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RRS Challenger CH121A
Cruise summary report
Cruise Info. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ship name (ship code) | RRS Challenger (74CH) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cruise identifier | CH121A | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cruise period | 1995-08-10 — 1995-08-18 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status | Completed | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Port of departure | Ardrossan, United Kingdom | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Port of return | Mallaig, United Kingdom | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Purpose | Research | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Objectives | CH121 was the second of six cruises under the LOIS Shelf Edge Study (SES) aimed at defining the nature of the processes occurring at the shelf edge, their seasonal variability and their impact on the fluxes of nutrients and carbon across the shelf and into the seabed sediments through the shelf.
The cruise was divided into three legs with the first and third being principally directed to the deployment and recovery of an extensive mooring array and the acquisition of sediment cores from selected sites in the SES area. The second leg had a series of objectives concerned with measuring the water column structure and velocity field in the shelf edge regime. To complement the time series data from the moored array of current meters and thermistor chains, the cruise plan called for measurements by shipboard adcp and CTD together to help identify the motions associated with internal tides and waves. These motions, which are generated at the shelf edge, may contribute to turbulent mixing and dissipation and the distribution of the latter was to be investigated with the aid of the FLY free-fall turbulence probe which was to be investigated. More wide-ranging spatial measurements were required to demonstrate the continuity of the slope current and to investigate its cross slope structure. While this cruise was principally concerned with the physics of the shelf edge system, the programme was also designed to obtain an extensive set of measurements of chlorophyll a, primary production and nutrient concentrations in parallel with physical observations. A further goal was to acquire surficial sediment material from a number of sites down the slope. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Chief scientist | John H Simpson (University of Wales, Bangor School of Ocean Sciences) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Project | LOIS - SES | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Coordinating body | UK NERC/Proudman Oceanographic Laboratory(POL) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cruise report | (1.92 MB) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ocean/sea areas | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
General | North East Atlantic Ocean (limit 40W) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Specific | Off NW Scotland, Malin Shelf break approx 56 30N, 9W | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Track charts | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Measurements | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Physical oceanography | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Surface measurements underway (T,S) | Quantity: track kilometres = 550 Description: underway measurements | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
CTD stations | Quantity: number of profiles = 30 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Transparency (eg transmissometer) | Quantity: number of profiles = 30 Description: on CTD | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Transparency (eg transmissometer) | Quantity: track kilometres = 550 Description: underway measurements | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Optics (eg underwater light levels) | Quantity: track kilometres = 550 Description: underway measurements | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Current meters | Quantity: number of deployments = 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Current profiler (eg ADCP) | Quantity: track kilometres = 550 Description: underway measurements | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Chemical oceanography | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oxygen | Quantity: number of profiles = 30 Description: on CTD | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nitrate | Quantity: number of profiles = 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nitrite | Quantity: number of profiles = 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Biology and fisheries | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Phytoplankton pigs (eg chlorophyll, fluorescence) | Quantity: number of samples = 33 Description: non-toxic surface samples for chlorophyll | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Phytoplankton pigs (eg chlorophyll, fluorescence) | Quantity: number of samples = 75 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Phytoplankton pigs (eg chlorophyll, fluorescence) | Quantity: number of profiles = 30 Description: on CTD | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Phytoplankton pigs (eg chlorophyll, fluorescence) | Quantity: track kilometres = 550 Description: underway measurements | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Geology and geophysics | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Core - soft bottom | Quantity: number of deployments = 6 Description: multicorer samples for geochemical and biogeochemical analysis | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Single-beam echosounding | Quantity: track kilometres = 550 Description: underway measurements | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Moorings, landers, buoys | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Physical oceanography | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Subsurface temperature measurements | 56° 27' 0" N 9° 3' 0" W — CM with thermistor chain, tranmissometer, STABLE (S200 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Subsurface temperature measurements | 56° 28' 0" N 8° 58' 0" W — ADCP, CM, Met buoy plus ARIES II mooring (S140 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Subsurface temperature measurements | 56° 27' 0" N 9° 9' 0" W — pop-up+toroid CM moorings, thermistor chains/transmissometers (S700) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Subsurface temperature measurements | 56° 37' 0" N 9° 1' 0" W — Pop-up mooring; CM, thermistor chain, transmissometer (N300 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Subsurface temperature measurements | 56° 27' 0" N 9° 4' 0" W — pop-up+toroid CM mooring,thermistor chain/tranmissometer (S300 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Transparency (eg transmissometer) | 56° 27' 0" N 9° 3' 0" W — CM with thermistor chain, tranmissometer, STABLE (S200 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Transparency (eg transmissometer) | 56° 37' 0" N 9° 1' 0" W — Pop-up mooring; CM, thermistor chain, transmissometer (N300 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Transparency (eg transmissometer) | 56° 27' 0" N 9° 9' 0" W — pop-up+toroid CM moorings, thermistor chains/transmissometers (S700) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Transparency (eg transmissometer) | 56° 28' 0" N 8° 58' 0" W — ADCP, CM, Met buoy plus ARIES II mooring (S140 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Transparency (eg transmissometer) | 56° 27' 0" N 9° 4' 0" W — pop-up+toroid CM mooring,thermistor chain/tranmissometer (S300 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Current meters | 56° 27' 0" N 9° 4' 59" W — ADCP and CM moorings (S400 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Current meters | 56° 27' 0" N 9° 9' 0" W — pop-up+toroid CM moorings, thermistor chains/transmissometers (S700) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Current meters | 56° 28' 0" N 8° 58' 0" W — ADCP, CM, Met buoy plus ARIES II mooring (S140 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Current meters | 56° 27' 0" N 9° 4' 0" W — pop-up+toroid CM mooring,thermistor chain/tranmissometer (S300 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Current meters | 56° 37' 0" N 9° 1' 0" W — Pop-up mooring; CM, thermistor chain, transmissometer (N300 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Current meters | 56° 27' 0" N 9° 3' 0" W — CM with thermistor chain, tranmissometer, STABLE (S200 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Current profiler (eg ADCP) | 56° 27' 0" N 9° 4' 59" W — ADCP and CM moorings (S400 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Current profiler (eg ADCP) | 56° 28' 0" N 8° 58' 0" W — ADCP, CM, Met buoy plus ARIES II mooring (S140 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sea level (inc. bot. press., inverted echosounder) | 56° 36' 29" N 8° 56' 17" W — Bottom pressure recorder (N140 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Meteorology | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Other meteorological measurements | 56° 28' 0" N 8° 58' 0" W — ADCP, CM, Met buoy plus ARIES II mooring (S140 site) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Data held at BODC | Get data | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Series/Profiles | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 Acoustic doppler current profiler | Date and time Vertical spatial coordinates Vertical velocity of the water column (currents) Horizontal velocity of the water column (currents) Metadata parameters Date and time Vertical spatial coordinates Vertical velocity of the water column (currents) Horizontal velocity of the water column (currents) Metadata parameters
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27 Bottle station | Reference numbers Vertical spatial coordinates Phaeopigment concentrations in the water column Quality control flags Chlorophyll pigment concentrations in water bodies Reference numbers Vertical spatial coordinates Phaeopigment concentrations in the water column Quality control flags Chlorophyll pigment concentrations in water bodies
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2 Bottom pressure sensor tide gauge | Date and time Temperature of the water column Sea level
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29 CTD/STD cast | Transmittance and attenuance of the water column Salinity of the water column Temperature of the water column Vertical spatial coordinates Visible waveband radiance and irradiance measurements in the water column Density of the water column Chlorophyll pigment concentrations in water bodies Transmittance and attenuance of the water column Salinity of the water column Temperature of the water column Vertical spatial coordinates Visible waveband radiance and irradiance measurements in the water column Density of the water column Chlorophyll pigment concentrations in water bodies
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3 Electromagnetic current meter | Date and time Horizontal velocity of the water column (currents)
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3 Fluorometers | Date and time Raw fluorometer output Chlorophyll pigment concentrations in water bodies
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14 Paddle wheel current meter | Transmittance and attenuance of the water column Moored instrument depth Date and time Salinity of the water column Temperature of the water column Horizontal velocity of the water column (currents) Electrical conductivity of the water column Transmittance and attenuance of the water column Moored instrument depth Date and time Salinity of the water column Temperature of the water column Horizontal velocity of the water column (currents) Electrical conductivity of the water column
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1 Pumped water sample | Horizontal spatial co-ordinates Date and time Phaeopigment concentrations in the water column Chlorophyll pigment concentrations in water bodies Horizontal spatial co-ordinates Date and time Phaeopigment concentrations in the water column Chlorophyll pigment concentrations in water bodies
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1 Savonius rotor current meter | Date and time Temperature of the water column Platform or instrument orientation Horizontal velocity of the water column (currents) Sea level Date and time Temperature of the water column Platform or instrument orientation Horizontal velocity of the water column (currents) Sea level
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12 Thermistor chain | Date and time Temperature of the water column Vertical spatial coordinates
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2 Transmissometer | Transmittance and attenuance of the water column Date and time Salinity of the water column Temperature of the water column Electrical conductivity of the water column Transmittance and attenuance of the water column Date and time Salinity of the water column Temperature of the water column Electrical conductivity of the water column
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Discrete samples | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30 CTD frame plus rosette sampler | Transmittance and attenuance of the water column Salinity of the water column Temperature of the water column Visible waveband radiance and irradiance measurements in the water column Density of the water column Phaeopigment concentrations in the water column Chlorophyll pigment concentrations in water bodies | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
19 Instrument mooring | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 Multicorer | Stable isotopes in sediment | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
33 Sample taken from ship's non-toxic supply | Phaeopigment concentrations in the water column Chlorophyll pigment concentrations in water bodies | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 Sholkovitz Gravity Corer | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 Underwater camera system |