שיטות
אודות |
נתונים זמינים |
דוחו"ת | שיטות |
צוות הניטור
תוכן עניינים
מטרה
אמדן השיפעה, מצב "הבריאות" ומבנה החברה בשלוש השוניות העיקריות לאורך חופי מדינת ישראל בצפון מפרץ אילת. סקר חברת השונית כלל אלמוגי אבן, אלמוגים רכים, וחסרי חוליות. כמו כן בוצע סקר סוגי קרקעית הים (מצע) לצורך אמדן פוטנציאל ההתיישבות בכל אתר.
שיטות
חברת האלמוגים נדגמה בשלושה אתרים שונים, בעומקים שונים לפי הפירוט המופיע בטבלה 1. סקר חברת השונית נעשה אחת לשנה, בתקופת הקיץ
| טבלה 1: אתרי הדיגום והעומקים בהם נערכו חתכי קו במהלך קיץ 2005
|
| אתר |
סימול |
קו רוחב |
קו אורך |
עומקים (מ |
| 1 המכון הבינאוניברסיטאי (מעבדה ימית |
IUI
|
34º55.02 |
29º30.07 |
5,10,15 |
| השמורה הסגורה (גנים יפנים |
NR |
'34º55.26 |
'29º30.33 |
5,10,20 |
| "א (בין המזחים |
KATZAA |
'34º56.04 |
'29º31.37 |
10,20 |
סקר חברת האלמוגים נעשה באמצעות שיטת חתכי הקו שפותחה על-ידי Loya et al. (1972). בכל אתר גיאוגרפי נפרש סרט מדידה מנקודת התחלה אקראית לאורך קו עומק כמפורט בטבלה ב1. לאורך סרט המדידה נבחרה מראש נקודת ההתחלה של החתך על-ידי מחולל מספרים אקראיים. מנקודה זו בוצעו חתכים עוקבים באורך 10 מטרים כל אחד, אשר בינם מפרידים מטרים ספורים. מספר החתכים בעומק נתון באתר גיאוגרפי נע בין 8 ל-11. בכל מקטע של עשרה מטרים נרשם ההיטל של כל מה שנמצא תחת סרט המדידה בדיוק של סנטימטר אחד. אלמוגים חיים (אלמוגי אבן ואלמוגים רכים) וחסרי חוליות אחרים זוהו לרמת הסוג, ובמידה והתאפשר אף לרמת המין. בכל חתך נרשם גם סוג המצע תחת סרט המדידה (סלע חשוף, חול, חלוקים, אלמוגים מתים, וכו').
מושבות האלמוגים תחת סרט המדידה חולקו לאחת מארבע קבוצות גודל ואחוז החיות של כל מושבה הוערך ונרשם. ארבע קבוצות הגודל הן <5 ס"מ, 5-15 ס"מ, 15-30 ס"מ ו- >30 ס"מ (S, M, L ו- H בהתאמה). עבור כל אלמוג תחת סרט המדידה התבצעה הערכה של אחוז החיות בהתחשב בכלל שטח המושבה. אחוז החיות של המושבה הוגדר כאחוז שטח המושבה שאינו מת, לבן או מכוסה באצות. מדד הבריאות (HI – Health Index) של כל אתר מוגדר כממוצע אחוז החיות של כל המושבות שנמדדו באתר זה. אתר דגום מוגדר כשילוב של מיקום גיאוגרפי ועומק. עבור כל אתר נמדדו אחוזי כיסוי האלמוגים החיים, כיסוי החול והסלע, מגוון האלמוגים ועושר המינים, בריאות חברת האלמוגים והתפלגות גודל המושבות. מגוון מינים חושב לפי מדד Shannon Wiener (משוואה ב1), כש- Pi הוא פרופורצית מספר המושבות של מין (או סוג) i מתוך סה"כ n המינים (או הסוגים) שנספרו.
מדד מגוון זה נבחר מכיוון שהוא המדד בו השתמשו סוקרי השונית באילת בעבר (Loya 1972) וכך מתאפשרת השוואה בין נתונים שנאספים במסגרת תוכנית הניטור לנתונים שנאספו בעבר. הניתוח הסטטיסטי נעשה באמצעות תוכנת JMPIN 5.0.1 (SAS, NC USA). בכל המקרים בהם מופיעים קווי שגיאה, הם מייצגים את שגיאת התקן.
מטרה
מעקב רב שנתי אחר שינויים במספר מושבות האלמוגים, גודלן, ובריאותן באתרים קבועים בשוניות השונות מהחוף הצפוני ועד גבול מצרים.
שיטות
צילום חוזר של שטח קבוע באתרי שונית בחוף הצפוני, חוף הדקל, קצא"א, שמורת האלמוגים, המעבדה הימית, וטאבה. בכל אתר חוברה לסלע תושבת קבועה המיועדת למצלמה, בחמש נקודות נבחרות. בכל נקודה מצולמת השונית בארבעה כיוונים על ידי סיבוב המצלמה בתושבתה. באופן זה ניתן לחזור ולצלם את אותו השטח בדיוק בזמנים שונים. בסך הכל מצולמות ארבע תמונות בכל נקודה, עשרים תמונות בכל אתר, 120 תמונות לניתוח כמותי של השינויים באתרים השונים. סקר הצילום נערך מדי שנה באותה עונה.
בכל תמונה נספרים האלמוגים ושאר חסרי החוליות הנייחים ונמדד שטח האלמוגים על ידי דיגיטיזציה של התמונות. לצורך השוואת שטח המושבות נלקחות בחשבון רק מושבות שמופיעות במלואן באופן ברור בשתי סדרות הצילומים. במקרים בהם החפיפה בין תמונות משנים שונות לא מלאה (בשל תנועת חצובת המצלמה בתושבת הקבועה, תזוזה של תושבות במשך השנה שחלפה, שינויים בתנאי תאורה, או גידול אלמוגים באופן המסתיר מהמצלמה אלמוגים אחרים) נאספו הנתונים אך לא נלקחו בחשבון בהשוואה בין השנים. השוואה כמותית בין סדרות הצילומים משנים עוקבות מתייחסת לשטח אלמוגים המצויים בשתי השנים (growth), תמותה והתיישבות של אלמוגים, וסך השינויים בשטח האלמוגים ( area change-כולל גדילה, תמותה, והתיישבות חדשה). האלמוגים זוהו במידת האפשר לרמת המין, וסווגו גם לפי קבוצות (אלמוגי אבן מעונפים, אלמוגי אבן לא-מעונפים, אלמוגים רכים, ואלמוגי אש). נתונים אשר לא שימשו לצורך השוואה עם השנה הקודמת עשויים לשמש בשנים הבאות. התוצאות מוצגות באופן גרפי ועוברות גם עיבוד סטטיסטי.
מטרה
אמדן השיפעה, מבנה החברה וסוגי המצע בלאגונה של שוניות האלמוגים בחלקה הדרומי (הסגור למבקרים) של שמורת חוף אלמוג.
שיטות
מרכיבי חברת השונית שנסקרו בלגונה הם אלמוגי אבן, אלמוגים רכים, וחסרי חוליות. קרקעית הים ("מצע") חולקה לחול וחלוקים (=מצע לא מלוכד), סלע, ושונית.
מפאת מיעוט האלמוגים, שיטת חתכי הקו לא התאימה לסקר החברה בלאגונה. לכן, השתמשנו ביחידת דגום של ריבוע בגודל 1X1 מ. הריבועים הונחו בשיטה סדורה לאורך סרט מדידה שנפרש בניצב לחוף (להלן "קו דגום") ממרחק של 9 מ' מקו החוף ועד לשולחן השונית במרווחים של 5 מטרים זה מזה, אך לא יותר מששה ריבועים בקו דיגום. לצורך זה הוגדר "קו החוף" כקו הברור בו מתחיל סלע החוף (beach rock) להיות מכוסה במאקרו-אצות כחוליות. קו זה מסמן את גובה המים בשיא שפל ה- spring. קווי דיגום נפרסים לאורך החוף הדרומי בשמורת חוף אלמוג מגדר ההפרדה בין השטח הפתוח לסגור למבקרים ודרומה כ-400 מטרים (עד כ-50 מטר מצפון למצפה התת-ימי).
בכל ריבוע דגום נספרו האלמוגים וזוהו לרמת הסוג או המין. נרשמה הערכה ויזואלית של אחוז כיסוי האלמוגים החיים ואחוז וסוג המצע.
מטרה
אמדן שיפעת חסרי החוליות הניידים העיקריים בשונית האלמוגים בחוף הדרומי.
שיטות
סקר חסרי החוליות נעשה בשעות הלילה מכיוון שבשעות היום מרבית חסרי החוליות מסתתרים. הסקר התמקד בשוניות האלמוגים במעבדה הימית ובשמורת האלמוגים (באזור הסגור למבקרים) בעומקים 5 ו- 10 מטרים (במקביל לעומקים בהם נערכים חתכי האלמוגים). הספירה החלה שעה אחת אחר רדת החשיכה, לאחר יציאת חסרי החוליות ממסתורם לשם שיחור מזונם. סרט מדידה באורך 100 מטרים נפרש לאורך קו העומק המבוקש מנקודה אקראית, וריבוע דיגום בגודל 1 מ"ר הונח לאורכו במרווחים של 5 מטרים בין הדגימות. בכל ריבוע נספרו כל חסרי החוליות הניידים (קווצי עור ורכיכות).
מטרה
הערכת התפקוד המטבולי של השונית, יצרנות וסך הקלציפיקציה, על סמך מדדים כימיים במי הלגונה.
שיטות
מי הלגונה נדגמו באמצעות בקבוק ניסקין מנקודה קבועה, בחלקה הדרומי של שמורת חוף אלמוג. דוגמאות מים נלקחו בתחילתו ובסופו של יום הדגימה (לפני זריחת השמש ולקראת שקיעתה), בדרך כלל בימים ב' ו-ד' בכל שבוע. במים אלה נמדדים ערכי אלקליניות ו-pH, ריכוזי חמצן מומס, ניטריט, ניטראט, וכלורופיל. מרבית המרכיבים הכימיים המושפעים מתהליכי פוטוסינתזה, נשימה, וקלסיפיקציה בשונית מראים ערכי קיצון בתחילת ובסוף היום. לדוגמה, ערכי החמצן המומס וה-pH במהלך מחזור יממתי נמוכים ביותר בסוף הלילה וגבוהים ביותר בשעות אחה"צ. בסוף הלילה האלקליניות בשונית גבוהה (בעלת ערך דומה לים הפתוח) ונמוכה מערך זה בסוף היום. הירידה באלקליניות במהלך היום נובעת מהשקעת CaCO3, בעיקר ע"י אלמוגים בוני שונית ואצות גירניות. לצורך עיבוד הנתונים נעשה שימוש בערכי הממוצע הרב שנתי של טמפרטורה ומליחות. המדידות הכימיות והפיסיקליות בלגונה משמשות לחישוב תחלופת המים בשונית, הכימיה של מערכת הקרבונט, ומגוון מדדים להערכת התפקוד המטבולי בשונית.
בעזרת מדידות החמצן המומס, אלקליניות, ו-pH ניתן לחשב את ערך הפרמטר הסביבתי (REP – Reduced Environmental Parameter) ומדד לאחוז כיסוי של יצורים משקיעי שלדCaCO3 בשונית (CCI – Calcifier Cover Index).
הפרמטר הסביבתי מהווה הערכה גסה ליחס בין קצב השקעת CaCO3 לבין המצב הטרופי של השונית. קצב ההשקעה מבוטא ע"י הפרש הממוצע של אלקליניות בין ערך מינימאלי (אחה"צ –AT-afternoon) וערך מכסימלי (בוקר – AT-morning) בשונית לבין ערך האלקליניות בים הפתוח (ממדידות הדיגום החופי וההפלגות -AT-open-sea). המצב הטרופי של השונית מבוטא ע"י היחס בין ההפרשים של חמצן מקסימום (אחה"צ - DOafternoon) ומינימום (בוקר – DOmorning) מערכו בים הפתוח (ממדידות הדיגום החופי וההפלגות – DOopen-sea). מדד ה-CCI קשור בקצב השקעת קלציום-קרבונט ובדרגת הרוויה של ארגוניט במי השונית. דרגת הרוויה של ארגוניט תלויה בריכוז יון הקרבונט המחושב באמצעות ערכי ה-pH והאלקליניות ביחד עם מליחות וטמפרטורה.
להלן הנוסחאות לחישוב REP ו- CCI (חישוב מדד ה-CCI שונה מהנוסחה שהוצגה בדו"ח הניטור משנת 2004):
החזקה n בנוסחת ה-CCI מבטאת את סדר ריאקצית ההשקעה של CaCO3, ולה ערך של 2.1 בחורף ו-3.2 בקיץ (Silverman, 2005). היחס בין סטיית הממוצע היומי של אלקליניות בשונית מערך הים הפתוח לבין הממוצע היומי של דרגת הרוויה של ארגוניט בחזקת n (CCI) מהווה, באמצעות מערכת הקרבונט, מדד למידת הפעילות של אורגניזמים משקיעי שלד בשונית. קצב השקעת השלד באלמוגים קשור ישירות בתנאי מערכת הקרבונט (Langdon et al., 2003, Silverman et al., 2004). השינוי בתלות הקלציפיקציה בדרגת הרוויה בין חורף (נוטריינטים גבוהים) לקיץ (נוטריינטים נמוכים) נובע כנראה מהגברת ההמסה של קלציום-קרבונט בשונית בחורף, או לחלופין מהשפעה של העשרת נוטריינטים על אלמוגים משקיעי שלד.
השינוי היומי הממוצע באלקליניות מחושב על ידי הכפלת הפרשי האלקליניות בין השונית לים הפתוח במקדמים 0.79*24 לקבלת ממוצע ביממה, 1.7 עבור עומק השונית הממוצע, ו-4.5 שזה זמן השהות הממוצע של מים בלגונה. כמות הקלציום-קרבונט המושקע ביממה היא מחצית מערך זה, ומתקבלת על ידי הכפלת השינוי היומי באלקליניות במקדם 0.5, ראה נוסחה למטה.
על מנת להקטין את שגיאת החישוב מחשבים קצב מצטבר (אינטגרל הקצבים המחושבים) לתקופה של 4 חודשים (20 עד 30 מדידות). תוצר החישוב הינו קצב גידול תקופתי או PGE (Periodic Growth Estimate).
דרגת הרוויה תלויה בטמפרטורה ו- pH ומושפעת גם מעומק הערבוב בתקופת החורף, ובשונית מהבדלים בין פוטוסינתזה לנשימה של חברת השונית. לגורמים אלה השפעה הדדית מורכבת. בחורפים בהם עומק הערבוב גדול, עלייה משמעותית של ריכוז הפחמן המומס במי השטח גורמת לירידה בדרגת הרוויה של ארגוניט. כיוון ששחלוף גזים עם האטמוספרה הוא תהליך איטי, מצב זה נשמר גם בתקופת השיכוב. ירידת הטמפרטורה בחורף פועלת להורדת דרגת הרוויה, אולם העשרת מי השטח בנוטריינטים ממי העומק גורמת לעליית היצרנות וכך לעליית דרגת הרוויה.
מטרה
אמדן קצבי ההתיישבות והגידול של אצות צמודות-מצע וחשיבות הרעייה לויסות כמות האצות.
שיטות
ששה מערכים של שתי לוחיות PVC סמוכות, שגודלן 10X10 ס"מ, הוצבו באופן אקראי בעומקים שבעה עד עשרה מטרים בשונית שמול המכון הבין-אוניברסיטאי. שלושה מערכים מכוסים כלובי מתכת בעלי גודל עין של 1X1 ס"מ, ושלושה חשופים. הלוחיות משמשות להתיישבות אצות צמודות מצע, ומהוות מודל להתיישבות אצות בשטחים חשופים בשונית. אחת לחודש מוחלפת אחת הלוחיות לסירוגין מכל מערך בלוחית נקייה – זמן השהות של כל לוחית במים כחודשיים.
האצות מגורדות מהלוחיות שהוצאו מהמים ומסוננות על פילטר סיבי זכוכית GF/A. הפילטרים מושרים בתמיסת אצטון:מתנול (50:50) (v/v) למיצוי הפיגמנטים הפוטוסינתטים המשמשים לאומדן מסת האצות. עצמת בליעת האור באורכי הגל המתאימים לפיגמנטים הפוטוסינתטים (E664, E647, E630) נמדדת ב- Spectrophotometer ומשמשת לחישוב כמות ה- chlorophyll a, הפיגמנט העיקרי באצות אלה, בעזרת המשוואה:
הלוחיות המוגנות על ידי כלובי המתכת משמשות לאומדן כמות האצות הפוטנציאלית, בכך שהכלובים מונעים רעייה של דגים, קיפודי ים, וחלזונות גדולים שהם הצרכנים העיקריים של אצות אלה. פוטנציאל הגידול של אצות נשלט במידה רבה על ידי זמינות חומרי המזון (נוטריינטים) במים. הלוחיות החשופות מהוות מדד לכמות האצות האמיתית, וכך למידת הרעייה על אצות. בשל השונות הגבוהה של כמות האצות (= ריכוז chlorophyll a) על לוחיות הניסוי, כל מדידה חודשית מחושבת על-פי מממוצע שלוש הלוחיות המוגנות ושלוש הלוחיות החשופות שהוצאו באותו חודש.
מטרה
מעקב אחר משתנים כימים, פיסיקליים, וביולוגים במי הים בקרבת החוף וזיהוי מגמות או מקורות זיהום העשויים לפגוע בחברת השונית.
שיטות
מדידות של פרמטרים כימים וביולוגים מבוצעות אחת לחודש על דוגמאות ממי השטח בשבע תחנות לאורך החוף הישראלי של המפרץ ובתחנת ים פתוח כפי שמפורט בטבלה 2. הדיגום נעשה מסירה בשעות הבוקר. במהלך הפלגה רציפה נלקחות משמונה התחנות דוגמאות מים מעומק של 1-2 מ' באמצעות בקבוק ניסקין בנפח 5 ליטר של חברת GOFLO, לצורך מדידות במעבדה. בנוסף נמדדת טמפרטורת מי השטח באמצעות מד חום כספית ונאמדת עכירות המים לפי עומק סֶקי (secchi), מדידה בה מורדת מהסירה דסקה צבועה בלבן ובעלת קוטר קבוע ונרשם העומק אשר מעבר לו לא ניתן להבחין בה.
| טבלה 2: מיקום ותיאור תחנות הדיגום החופי של פרויקט הניטור הלאומי. |
| שם תחנה |
תיאור מיקום |
קו רוחב |
קו אורך |
| FF |
כלובי הדגים |
'29º32.25 |
'34º55.75 |
| NB |
חוף צפוני מול מלון דן |
'29º32.94 |
'34º58.23 |
| N |
מול קצה דרומי של בסיס חיל הים וכ-50 מ' מזרחית לשפך מי הקירור של מלון מרידיאן |
'29º32.55 |
'34º57.36 |
| PT |
מסוף טעינת פוספטים |
'29º31.76 |
'34º57.09 |
| WPC |
תחנת היחידה למניעת זיהום ים |
'29º30.87 |
'34º56.54 |
| NR |
גנים יפניים שמורת חוף אלמוג – עומק קרקעית 20 מ' |
'29º30.33 |
'34º55.78 |
| T |
מול מעבר הגבול בטאבה |
'29º29.41 |
'34º54.24 |
| OS |
ים פתוח מול ה - IUI |
'29º30.11 |
'34º56.52 |
מיד עם החזרה מהפלגת הדיגום מחולקים המים לצורך המדידות הכימיות הבאות:
חמצן מומס: ריכוז החמצן נקבע בשיטת ווינקלר שהיא ריאקצית סתירה המבוצעת בטיטרציה. הדגימות מקובעות ע"י הוספת שני ריאגנטים MnSO4 ו-KI+NaOH ומטוטרות עם Na2S2O3 בריכוז N0.1. הטיטרציה מתבצעת באמצעות טיטרטור אוטומטי מסוגTitrino 702 SM של חברתMetrohm , שוויץ.
pH : מדידה בעזרת אלקטרודת pH מזכוכית ((combined pH electrode דגם pHC2401-7 ומד pH דגם 93 PHM שניהם של חברת Radiometer Copenhagen. ערכי pH נמדדים בטמפרטורה קבועה של 25ºC.
מליחות: מדידה במד מליחות מדגם 2100 Minisal של חברתAGE Instruments , קנדה. נוטריינטים:
נוטריינטים: NO2, NO3, SiO2, PO4 נמדדים במכשירQuikChem 8000 flow injection analyzer של חברתLachat Instruments, Milwaukee , ארה"ב. המדידה מבוססת על תגובת צבע שיוצר כל אחד מהנוטריינטים עם הריאגנט הייחודי לו ליצירת קומפלקס צבע בעל אורך גל בתחום האור הנראה, הנקלט בספקטרופוטומטר של המכשיר.
אלקליניות: נקבעת ע"י טיטרציתGran עם HCl בריכוז N0.05 המתבצעת באמצעות טיטרטור אוטומטי מדגם DL67 ואלקטרודת pH מזכוכית (combined pH electrode) דגםDG111, שניהם של חברת Mettler Toledo, שוויץ.
כלורופיל: המים מסוננים דרך פילטרים מסוג GFF. הפילטרים ממוצים באצטון 90% בחושך (במקרר 4ºC) ל-24 שעות. בתום המיצוי, ריכוז הכלורופיל והפאופיטין (Chlorophyll-a and Pheophytin) נמדד בפלואורומטר מדגם 10-AU Fluorometer של חברת Turner Designs, קליפורניה, ארה"ב. ריכוז הפאופיטין נמדד לאחר החמצת המיצוי עם HCl בריכוז N1.
אמוניה: אמוניה נמדדת באמצעות פלואורומטר DyNA QuantTM 2000 של חברת Hoefer לאחר הדגרת הדוגמאות בחושך בתוספת ראגנט צבע המכיל orthophthaldialdehyde למשך 3 שעות.
ספירת תאי פיטופלנקטון: מתבצעת במכשירFACScan של חברת Becton Dickinson המשמש לספירת תאים והפרדתם למינים שונים עפ"י גודלם ותכולת הפיגמנטים בהם בשיטת flow cytometry. דוגמת המים עוברת בזרימה למינארית מול קרן לייזר הפוגעת בכל תא בנפרד, נשברת, ונקלטת על ידי חיישנים המספקים מידע על גודל התא וצורתו, וכן בליעה באורכי גל המאפיינים אוכלוסיות בעלות פיגמנטציה שונה זו מזו. בתוכנית הניטור נספרים תאים אאוקריוטים, בקטריות, וציאנובקטריה ממין Synechococcus.
מטרה
מעקב אחר תהליכי אאוטרפיקציה במפרץ באמצעות מדידת כמות החומר האורגאני המצטבר על קרקעית המפרץ.
שיטות
בוץ מהקרקעית מועלה לסירה באמצעות מחפרון (Grab) בתחנות לאורך החוף בהן עומק הקרקעית 20 מטר. הסדימנט נדגם מתוך המחפרון באמצעות מזרקים ששימשו כדוגמי ליבה (3 ליבות מכל מחפרון). מכל ליבה נחתכה פרוסת סדימנט עליון בעובי של 1 ס"מ. דגימות הסדימנט מיובשות בתנור בטמפרטורה של 105ºC במשך 24 שעות. לאחר הייבוש מועברות הדגימות לתנור שריפה (450ºC) למשך 4 שעות. כמות החומר האורגאני בכל דגימה שווה להפרש המשקלים לפני ואחרי השריפה. לכל אתר מחושב האחוז המשקלי של חומר אורגאני בסדימנט העליון. חסרונה של שיטה זו להערכת כמות החומר האורגאני בכך ששרפת הסדימנט עלולה לשרוף גם חלק מהקרבונט. הערכה זו טובה, אם כן, להשוואה בין מדידות שנעשו באותה דרך, אך לא לשם קביעה מדויקת של אחוז החומר האורגאני בסדימנט.
מטרה
מעקב אחר משתנים כימים, פיסיקליים, וביולוגים במי הים הפתוחים וזיהוי מגמות שינוי במאפייני המים.
שיטות
דוגמאות מים נאספות במהלך הפלגות חודשיות לשלוש תחנות דגימה בצפון המפרץ. תחנה A, תחנת ים-פתוח (OS), וסמוך לכלובי הדגים בצפון המפרץ. תחנה A נמצאת על הקו החוצה של המפרץ קרוב לנקודה הדרומית ביותר של המים הטריטוריאליים של ישראל במפרץ אילת, בעומק הקרקעית גדול מ- 700 מטר. תחנת ים-פתוח נמצאת על הקו החוצה כ-4 ק"מ דרומית לחוף הצפוני, בעומק קרקעית של כ-400 מטר. עומק הקרקעית בסמוך לכלובי הדגים כ-55 מטר. בתחנות אלה נלקחו דגימות מים מעומקים שונים, על ידי הורדת 'רוזטה' שעליה 11 בקבוקי ניסקין של עשרה ליטרים ומכשיר מדידה CTD אל הים, וסגירת הבקבוקים מתוך הספינה בעומקים הרצויים. בתחנה A נלקחים שני קסטים (הורדת רוזטה), קסט עמוק וקסט רדוד, בכדי לקבל רזולוציה גבוהה של דגימות סביב התרמוקלינה ובעמודת המים העליונה. עומקי הדגימה נקבעים בהתאם לשינויי טמפרטורה, מליחות, ופלואוריסנציה המתקבלים בזמן אמת מנתוני ה-CTD בכל הפלגה. בתחנות האחרות נלקח רק קסט יחיד, כיוון שעומק המים קטן יותר. עומק הדגימה המרבי בכל תחנה תלוי בעומק הקרקעית ובכל מקרה הבקבוק התחתון נסגר 2-3 מ' מעל הקרקעית.
בכל תחנה מתקבל חתך אנכי רציף של מדידות טמפרטורה, מליחות, לחץ, ופלואורוסנציה במכשיר CTD של Sea-Bird Electronics. דגימות המים מחולקות לבקבוקים שונים לצורך מדידת חמצן מומס (DO), pH, אלקליניות (AT), נוטריינטים (NO2-1, NO3-1, SiO2, PO4-3), מליחות, כלורופיל (Chl_a), והתפלגות אוכלוסיית הפיטופלנקטון (FACS). סינון הדוגמאות לצורך מדידת כלורופיל ואוכלוסיית הפיטופלנקטון (על גבי פילטר GF/F באמצעות משאבת ואקום), וקיבוע דוגמאות לצורך מדידת חמצן מומס נעשים בספינה. המדידות מבוצעות במעבדה.
המדידות מבוצעות במעבדה.
על פי הנוהג המקובל, וכיוון שבקבוקי הניסקין נסגרים בשלב הרמת הרוזטה, נלקחים נתוני ה-CTD להצגה ולניתוח מזמן ההרמה. עקב רעש המדידה, מחושבים נתוני הטמפרטורה, המליחות, והפלאורוסנציה לתאי עומק במרווחים קבועים של 1 dbar (Binning) ע"י מיצוע המדידות הרציפות בכל תא עומק. מדידות המליחות והפלואורוסנציה מנוקות מרעש לבן (white noise) ע"י שימוש בפונקצית wden.m (Wavelet Denoising) שנמצא ב-wavelet toolbox של תכנת Matlab. האנליזות הכימיות על דוגמאות המים מבוצעות כמפורט בפרק השיטות של ניטור הסביבה החופית (ראה למעלה).
מטרה
מעקב רציף ורב שנים אחר שינויים בכמות פיטופלנקטון באזור השונית של שמורת האלמוגים.
שיטות
מדידה יומית של ריכוז כלורופיל a במים כמדד לשינויים בכמות הפיטוקלנקטון. מדי בוקר בין שמונה לתשע נלקחות שתי דגימות מים של 300 מ"ל כל אחת ממי השטח בנקודה קבועה במזח המצפה התת-ימי, מחוץ לשולחן השונית. המים מסוננים במקום דרך רשת 100mm להוצאת זואופלנקטון, ומובאים למדידה במעבדה, שם מסוננת כל דוגמה על פילטר GF/F. מיצוי הכלורופיל נעשה ב-10 מ"ל Buffered Acetone (90%) במשך 24 שעות במקרר. מדידת ריכוז הכלורופיל מתבצעת בפלואורומטר (Turner designs)TD-700 ומכוילות באמצעות מדידה יומית של סטנדרט עם הדוגמאות.
מטרה
מעקב רציף וארוך-טווח אחר טמפרטורת המים בפני הים.
שיטות
טמפרטורת המים בפני הים נמדדת בצמידות למדידה היומית של הכלורופיל בקצה מזח המצפה הימי, בעזרת מד חום כספית מדויק עד כדי עשירית המעלה.
מטרה
מעקב רציף וארוך-טווח אחר כיוון ועצמת הזרם בקרבת החוף.
שיטות
מד זרם (ADCP – Accoustic Doppler Current Profiler, 600 kHz) מוצב על המדרון מול המכון הבינאוניברסיטאי בעומק 30 מטר, ומכוון כלפי מעלה (מעומק 30 מ' עד פני המים). המכשיר דוגם את כיוון ומהירות הזרם כל 10 דק' בשכבות שעוביין 1 מ' בטווח העומקים בין 3 – 27 מ'. עיבוד הנתונים כלל הוצאת מדידות בדידות חריגות ( 2 * s.d <).