Project record of Intensive evaluation of the evolution of a protected benthic habitat

Information

Type

Project

Name

Intensive evaluation of the evolution of a protected benthic habitat

Acronym

HABITAT

Description @en

Planned activities The research can be divided into five research topics:

1. Initially, all information about the macrobenthic and physico-chemical variables (e.g. sedimentology, hydrodynamics, as well as pigment, organic matter and nutrient contents of the water column and sediments) of the marine protected area will be extracted from literature and compiled into a database. To represent the literature data in a surveyable way and to detect gaps in the current knowledge of the ecology of the marine protected area, this information will be summarised into geographical maps.
2. Additional to the cartographic material resulting from literature data (see above), an intensive and interdisciplinary sampling campaign to study the macrobenthic habitat of a selected sector is organised in Autumn 1999. During this campaign sampling of the macrobenthos and sedimentary environment as well as side-scan sonar recordings are performed simultaneously.
3. To study the temporal variation of the macrobenthos and physico-chemical environment a second intensive and interdisciplinary campaign is organised in Spring 2000. Combining all available literature data and the newly gathered information, the temporal variation of the benthic habitat can now be described.
4. All gathered macrobenthic and physico-chemical information will be summarised in a generalising habitat structure map of the marine protected area. This habitat structure map will present the macrobenthic and physico-chemical variables in a well-organised way. The map will describe the benthic habitat before the execution of the management plan (t0-situation) and will be of direct use to set up the management plan. Furthermore, the map will create opportunities for the development of a raster-based Geographical Information System (GIS).
5. The results of the interdisciplinary investigation of the benthic habitat will be used to develop time- and cost-efficient evaluation tools of the management plan. A first method will model the specific habitat preferences of the macrobenthic communities. This model (habitat-model) will be useful to predict the spatial distribution of the macrobenthic communities in an area with a known physical-chemical environment. By means of a second method the spatial distribution of the macrobenthic communities will be analyses through a standardised interpretation of side-scan sonar recordings (macrobenthic side-scan sonar interpretation). The applicability of both methods to develop methods for a time and cost-efficient permanent surveillance of the marine protected area (= monitoringsstrategy and -methodologies) will be evaluated.

Partners and their interactions Because of the interdisciplinary character of the benthic habitat, the research is performed by a team with marine-biological (Ghent University, Department of Biology) as well as marine-geological expertise (Ghent University, Department of Geology & Soil Science). All data (macrobenthos, sedimentology, bathymetrical and side-scan sonar recordings) are collected simultaneously. Data exchange between both partners is stimulated by means of formal and informal meetings as well as a central data management. Partner description Since 1970, the Marine Biology Section of the Department of Biology (Ghent University, Belgium) has been involved in ecological and systematic research of marine benthic ecosystems. Research is going on in the North Sea and adjacent estuaries. Since about ten years, other geographical areas have been included : Deep-sea areas in the Atlantic Ocean, Biology of the Antartic meiobenthos, Ecology of tropical estuaries and lagoons, Population dynamics of macrobenthos of coastal sandbanks and several Ph.D. studies. The Research Unit Sedimentary geology and Engineering geology of the Department of Geology and Soil Science of Ghent University studies shallow-marine siliciclastic sedimentation systems by means of stratigraphy and comparative sedimentology of active and fossil forms. The Research Unit participates in studies on the sustainable management of the North Sea: HABITAT (OSTC, WWK) and BUDGET (OSTC). The project is carried out in co-operation with the Renard Centre of Marine Geology (Ghent University) and a private contractor Magelas. Staff members of the Research Unit are also actively involved in the Flanders Marine Institute (VLIZ).

Description @

Geplande activiteiten Vijf onderdelen kunnen binnen het onderzoek worden onderscheiden

1. In eerste instantie wordt een databank met alle literatuurgegevens van de macrobenthische en fysico-chemische variabelen (o.a. sedimentologie, hydrodynamiek, maar ook de concentraties pigmenten, organische koolstof en nutriënten in de waterkolom en bodem) van het volledige natuurgebied gegenereerd. Deze gegevens zullen worden samengevat in kaarten om zo de literatuurgegevens op een overzichtelijke wijze voor te stellen alsook de hiaten in de huidige kennis van de ecologie van het natuurgebied te detecteren.
2. Als aanvulling op het kartografisch materiaal, resulterend uit de literatuurstudie, wordt het macrobenthisch habitat van een deelgebied gedetailleerd onderzocht tijdens een intensieve en interdisciplinaire staalname campagne (najaar 1999). Hierbij worden zowel staalnames van het macrobenthos en de fysico-chemische omgeving, als side-scan sonar opnames simultaan uitgevoerd.
3. De temporele variatie van het macrobenthos en van de fysico-chemische variabelen worden onderzocht door middel van een tweede intensieve en interdisciplinaire campagne in het voorjaar 2000. Alle beschikbare literatuurgegevens alsook de nieuw bekomen gegevens worden gebruikt om de natuurlijke temporele variatie van het benthisch habitat te beschrijven.
4. Alle bekomen resultaten zullen worden samengevat in een generalizerende habitatstructuurkaart van het volledige natuurgebied, waarbij zowel macrobenthische als fysico-chemische gegevens samen in kaart worden gebracht. Deze habitatstructuurkaart stelt de kennis omtrent het macrobenthos en de fysico-chemische variabelen op een overzichtelijke manier voor. De kaart beschrijft de toestand van het benthisch habitat vóór de toepassing van het beheersplan (t0-situatie) en is rechtstreeks bruikbaar bij de opstelling van het beheersplan. Tevens bieden de kaarten toekomstperspectieven voor de ontwikkeling van een raster-gebaseerd Geografisch Informatie Systeem (GIS).
5. De resultaten van het interdisciplinaire onderzoek van het benthisch habitat binnen het geselecteerde deelgebied worden verder ook gebruikt bij de opstelling van tijd- en kostenbesparende evaluatiemethoden van het beheersplan. Een eerste methode richt zich erop de specifieke habitatpreferenties van de verschillende macrobenthische gemeenschappen te modelleren. Dit model (habitat-model) is bruikbaar bij het voorspellen van de verspreiding van de macrobenthische gemeenschappen in een gebied met gekende fysico-chemische parameters. Bij de tweede methode wordt de verspreiding van de macrobenthische gemeenschappen geanalyseerd aan de hand van een gestandaardiseerde interpretatie van side-scan sonar opnamen (macrobenthische side-scan sonar interpretatie). De bruikbaarheid van beide methodes bij de ontwikkeling van methodologieën ten behoeve van een tijd- en kostenbesparend permanent toezicht van het natuurgebied (= monitoringsstrategie en -methodologie), zal worden geëvalueerd.

Partners en hun interactie Omwille van het interdisciplinaire karakter van een benthisch habitat, wordt het onderzoek uitgevoerd door een team met zowel marien-biologische (Universiteit Gent, Vakgroep Biologie) als marien-geologische expertise (Universiteit Gent, Vakgroep Geologie-Bodemkunde). Alle data (macrobenthos, sedimentologie, bathymetrische en side-scan sonar opnames) worden tijdens de staalnamecampagnes op hetzelfde moment verzameld. Een vlotte uitwisseling van gegevens tussen beide partners wordt voorzien door middel van formele en informele bijeenkomsten en een centraal databeheer. Beschrijving partners De Sectie Mariene Biologie van de Vakgroep Biologie (Universiteit Gent) is sinds 1970 betrokken in onderzoek naar de ecologie en systematiek van marien benthische ecosystemen. Het onderzoek is vooral gericht naar de Noordzee en zijn estuaria, maar is sinds 10 jaar uitgebreid naar andere geografische gebieden. De thema’s hieraan verbonden omvatten ondermeer diepzeefauna in de Atlantische Oceaan, biologie van Antarctisch meiobenthos, ecologie van tropische estuaria en lagunes, populatiedynamiek van macrobenthos van kustbanken en verschillende doctoraten. De onderzoekseenheid Sedimentaire Geologie en Ingenieursgeologie van de Vakgroep Geologie-Bodemkunde, Universiteit Gent bestudeert ondiep-mariene siliciclastische sedimentatiesystemen door middel van stratigrafie en vergelijkende sedimentologie van actieve en fossiele vormen. De onderzoekseenheid neemt deel aan de studies over het duurzaam beheer van de Noordzee: HABITAT (DWTC, WWK) en BUDGET (DWTC) en dit in samenwerking met het Renard Centre of Marine Geology (Universiteit Gent) en het studiebureau Magelas. Het personeel van de onderzoekseenheid speelt tevens een actieve rol in het Vlaams Instituut voor de Zee (VLIZ).

Parent project

Research action SPSD-I: Sustainable management of the North Sea

Start date

1999-9

End date

2001-12