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Distribution and concentration of nutrients, carbon compounds and methane in water samples in the southern German Bight (North Sea) in September 2024 during the MOSES Sternfahrt 12

The 12th Sternfahrt of the ElbeXtreme and MOSES projects took place in 2024 from September 02 to 13, within the area of the German Bight (North Sea). Its objective was to get a more systematic grid of sampling data by spatially integrated onboard sensors. Therefore, the MOSES-laboratory container was installed again. Water samples were taken from the surface with a rosette or via Niskin bottles. The first part of the cruise was conducted by the research vessel (RV) Ludwig Prandtl, starting on the 2nd of September on Heligoland. From there, the crew navigated towards Cuxhaven covering some stations from previous MOSES cruises. For the next days, the ship followed a rectangular track, shifting northward each day, heading towards Heligoland again. Due to strong winds, the sampling stations were reduced to three on the last day. On Heligoland the RV Mya II took over the laboratory container and other sampling equipment for the second part of the cruise. Persistent strong winds delayed the start of the cruise until September 11. Since most of the planned stations were already covered from the RV Ludwig Prandtl, the crew decided to expand the sampling area using a more systematic zig-zag line. With the return of Mya II in the afternoon of the 13th September 2024, the campaign was successfully finished.

GTS Bulletin: CSDL01 EDZW - Climatic data (details are described in the abstract)

The CSDL01 TTAAii Data Designators decode as: T1 (C): Climatic data T1T2 (CS): Monthly means (surface) A1A2 (DL): Germany (The bulletin collects reports from stations: 10015;Helgoland;10020;List auf Sylt;10035;Schleswig;10055;Fehmarn;10147;Hamburg-Fuhlsbüttel;10162;Schwerin;10184;Greifswald;10200;Emden;10224;Bremen;10270;Neuruppin;10338;Hannover;10361;Magdeburg;10393;Lindenberg;10400;Düsseldorf;10469;Leipzig/Halle;10488;Dresden-Klotzsche;10506;Nürburg-Barweiler;10548;Meiningen;10637;Frankfurt/Main;10685;Hof;10738;Stuttgart-Echterdingen;10763;Nürnberg;10788;Straubing;10852;Augsburg;10946;Kempten;)

Biotopkartierung (SH4) Linien gesamt

Gesamtdatensatz der linienförmig erfassten Biotope, mit Alleen, Knicks, Feldhecken, Baumreihen, Steinmauern und Steinriegel (Erfassung seit 2014) Der vorliegende Geodatensatz umfasst alle bis zum angegebenen Stand kartierten bzw. aktualisierten und digitalisierten flächenhaft erfassten Wertbiotope (nach § 30 BNatSchG i. V. m. § 21 LNatSchG gesetzlich geschützte Biotope und/oder Lebensraumtypen gem. Anh. I der FFH-Richtlinie), zu Nichtwertbiotopen (weder gesetzlich geschützt noch FFH-Lebensraumtyp) degradierte ehemalige Wertbiotope sowie innerhalb der Natura2000-Kulisse gelegene Nichtwertbiotope der landesweiten Biotopkartierung Schleswig-Holstein (BKSH) und weiteren Kartierprojekten. Eine Zuordnung ist über die Attributspalte "Herkunft" möglich, deren Inhalte im Folgenden erläutert werden: BK – Datensatz stammt aus der BKSH – seit 2014, Seen – Datensatz stammt aus dem eigenständigen Projekt WRRL-Seenmonitoring, SH2 - Importierte Datensätze aus dem Register gesetzlich geschützter Biotope. Die kartierten Biotope wurden zum Teil durch Mitarbeiter des LLUR erfasst. Zum Teil wurden Daten aus anderen Kartierungen (z. B. FFH-Lebensraumtypen-Kartierung, Hochmoorkartierung außerhalb FFH-Gebieten, Moorwald- und Auwaldkartierung, Salzwiesenkartierung des NPA, Waldbiotopkartierung in Landesforsten, Seenkartierung des LLUR Abt. 4, Kartierung der Standortübungsplätze, Landschaftspläne u. a.) nach Prüfung durch das LLUR in den Datenbestand übernommen. Zum Teil sind die Daten vor 2014 erfasst worden. WGL14 – Datensatz stammt aus der BKSH – Phase 1 (Wertgrünlandkartierung 2014, WGL); Wichtiger Hinweis: Aus der Wertgrünlandkartierung sind im vorliegenden Geodatensatz ausschließlich die Flächen bzw. Geometrien mit den zugehörigen Datensätzen abgelegt, die den Status als Wertbiotop erfüllen, WGL-BK – Datensatz stammt ebenfalls aus der BKSH – Phase 1. Nachträglich wurde in diesem entweder eine Korrektur hinsichtlich der Geometrien durch das LLUR durchgeführt oder es wurde ein zuvor eingetragener Status als „Wertgrünland (WGL)“ im Sinne des in 2016 unter den gesetzlichen Biotopschutz gestellten „arten- und strukturreichen Dauergrünlands“ wieder entzogen, weil in dem Datensatz die abschließend verbindlich festgelegte Kennartenzahl nicht erreicht wird oder die erforderliche regelmäßige Verteilung des wertgebenden Arteninventars innerhalb der Fläche insgesamt als Grenzfall beurteilt wurde. WGL17 - In 2017 wurde eine Überprüfung der in der landesweiten Biotopkartierung im Kartierzeitraum 2014 bis zum 24.06.2016 als "arten- und strukturreiches Dauergrünland" erfassten Dauergrünlandflächen durchgeführt. Diese Überprüfung diente der Schaffung von Rechtssicherheit, ob die Flächen zum Zeitpunkt der Überprüfung in 2017 den Anforderungen des gesetzlichen Biotopschutzes entsprachen. Denn das "arten-und strukturreiche Dauergrünland" wurde erst mit der Novellierung des schleswig-holsteinischen Landesnaturschutzgesetzes (LNatSchG) in 2016 unter den gesetzlichen Biotopschutz gestellt. Mit der Veröffentlichung der Änderungen des LNatSchG und anderer Vorschriften in dem Gesetz- und Verordnungsblatt für Schleswig-Holstein (Ausgabe Nr. 7 vom 23.06.2016) wurde der Biotopschutz am Folgetag der Veröffentlichung rechtskräftig. Im Vergleich zu Gesamtdatensätzen der landesweiten Biotopkartierung aus den Vorjahren (2014-2017) kann es daher in Einzelfällen vorkommen, dass für Grünlandflächen der Status als "arten- und strukturreiches Dauergrünland" und damit der gesetzliche Biotopschutz bei der Überprüfung in 2017 nicht bestätigt werden konnte. Unter dem Eintrag WGL17 wurden darüber hinaus auch Flächen aus anderen Regionalprojekten in Schleswig-Holstein in 2017 überprüft und in das Gesamtprojekt der landesweiten Biotopkartierung integriert. Salzwiesen - Datensatz stammt aus der eigenständigen, vom LKN beauftragten „Salzwiesen- und Dünenkartierung“, die im Bereich des Nationalparks Schleswig-Holsteinisches Wattenmeer und in den angrenzenden Küstengebieten inkl. der nordfriesischen Inseln und Helgoland (NPV Tönning) durchgeführt wurde. LFK - Die Daten dieser Herkunft entstammen einer Luftbild-gestützten Auswertung im Rahmen des Landwirtschaftlichen Flächenkatasters (LFK) und umfassen innerhalb landwirtschaftlicher Nutzflächen gelegene Stillgewässer gem. VO-Nr. 1b und Kleingewässer gem. VO-Nr. 7. Die ebenfalls im Rahmen des LFK erfassten Knicks und Feldhecken liegen in einem gesonderten Linien-Shape vor. FFH - Seit Abschluss der Phasen 1 (2014) und 2 (2015-2020) der landesweiten Biotopkartierung erfolgt das FFH-Monitoring wieder als eigenständiges Projekt. Die seit 2021 im Rahmen des FFH-Monitorings erhobenen Daten sind über die Herkunft "FFH" identifizierbar. Weitergehende Erläuterung zum Begriff "Wertbiotop": Im Rahmen der BK gehören zu den Wertbiotopen grundsätzlich alle Flächen, die entweder als gesetzlich geschützte Biotope gemäß § 30 BNatSchG i. V. m. § 21 LNatSchG gelten und/oder als Lebensraumtyp (LRT) gemäß Anhang I der FFH-Richtlinie (92/43/EWG, 21.05.1992) anzusprechen sind. Hinsichtlich des gesetzlichen Biotopschutzes ist der Stand nach der Novellierung des Landesnaturschutzgesetzes (LNatSchG) in 2016 (Veröffentlichung in dem GVO Nr. 7 vom 23.06.2016, Seite 162) berücksichtigt und schließt das „arten-und strukturreiche Dauergrünland“ mit ein. Auch die Änderungen aufgrund des § 21 Absatz 7 des Landesnaturschutzgesetzes (LNatSchG), zuletzt geändert durch Verordnung vom 27. März 2019 (GVOBl. Schl.-H. S. 85), sind berücksichtigt sowie - soweit bereits erhoben bzw. in Schleswig-Holstein überhaupt v.h. - auch die seit dem 1. März 2022 gem. § 30 Absatz 1 Nummer 7 BNatSchG neu erfassten gesetzlich geschützten Biotope. Zu den Wertbiotopen gehören im vorliegenden Geodatensatz sämtliche Flächen/ Geometrien, die in den Tabellenspalten „BTSCHUTZ_1“ und/oder „BTSCHUTZ_2“ der Attributtabelle einen Eintrag einer Biotopverordnungsnummer (VO) oder die in den Tabellenspalten „LRT_TYP_1“ und/oder „LRT_TYP_2“ einen Eintrag eines Natura 2000- bzw. EU-LRT-Codes aufweisen. Nachrichtlich weist das LfU darauf hin, dass der Schutz des § 30 BNatSchG i. V. m. § 21 LNatSchG aktiviert wird, wenn und sobald eine Fläche die charakteristischen Merkmale eines gesetzlich geschützten Biotopes erfüllt. Der in § 30 Abs. 7 thematisierten Registrierung, die sich nach Landesrecht richtet und zumeist in Biotopkartierungen, Listen oder Biotopverzeichnissen ihren Niederschlag findet, kommt daher eine lediglich deklaratorische Bedeutung zu. D.h. nicht erst durch die Kartierung bzw. Erfassung und Registrierung werden Flächen zum geschützten Biotop, sondern der Charakter als gesetzlich geschütztes Biotop ergibt sich unmittelbar aus dem Gesetz. Bei Fragen und in Zweifelsfällen ist mit der fachlich zuständigen Person im LfU Rücksprache zu halten. Hinweis: Daten der maritimen LRT 1110 und 1170 in der Ostsee, befinden sich in dem separaten Geodatensatz "Maritim_Daten_Ostsee_LRT_1110_und_1170" alle weiteren maritim-Daten in dem separaten Geodatensatz "Marine_Daten_gesamt"; aus Gründen des Datenschutzes im vorliegenden Datensatz nicht enthalten sind zudem Vertragsnaturschutzflächen.

ANK-MK: Brauntange (Laminaria ssp.) als Blue Carbon- Kohlenstoffspeicher bei Helgoland

Distribution and concentration of nutrients, carbon compounds and methane in water samples in the southern German Bight (North Sea) in February 2025 , during MOSES Sternfahrt 13

Previous Sternfahrten were mainly conducted in spring and summer. To cover the seasonal aspects more thoroughly, including a winter situation, Sternfahrt 13 was conducted in February 2025 (10–12 February). We used the RV Heincke (cruise HE653/2) instead of the RV Uthörn. The Heincke's draught is greater, so we could not reach all of our previous stations. Surface and bottom water samples were taken with a rosette; in the event of stratification in the water column, an additional sample was taken from the middle.

LRP 2020 Karte 1 - Küstenstreifen an der Nordsee und auf Fehmarn mit herausragender Bedeutung als Nahrungs- u. Rastgebiet außerhalb von EU-Vogelschutzgebieten

Küstenstreifen Westküste, Fehmarn mit herausragender Bedeutung als Nahrungs- und Rastgebiet außerhalb von EG-Vogelschutzgebieten, sowie Helgoland

Methane concentration and diffusive flux in the Northern Sea off Heligoland in 2024

As part of the MOSES Project, in April 2023 methane measurements were started in the north-western part of the island Heligoland in the German Bight (North Sea). The objective was to complement the measurements of the Sternfahrten to identify the carbon cycle and its flow from the start of the Elbe river into the North Sea. Therefore, a Contros methane sensor for dissolved methane was deployed under water at about 10 to 12 meter depth (depending on the tide) close to the underwater observatory (UW-OBS) MarGate (54°11' N, 7°52' E), from the COSYNA Project. To ensure correct values latter was cleaned frequently from growing organisms by scientific divers. The present data contains the data from 2024, the second year running the sensors. Based on the concentrations of dissolved methane the methane emissions (diffusive flux) was calculated.

Dissolved methane concentrations, diffusive methane flux and EOVs in the German Bight in September 2024 (Sternfahrt 12)

In continuation of the previous cruises (Sternfahrten) we covered a similar area with the RVs Ludwig Prandtl and Mya II. All instruments were set up in the MOSES laboratory container. Standard hydrographic parameters were determined with a pocket ferrybox running with ship's surface water supply. In addition, dissolved methane was determined continuously. We used a degassing unit which was using surface water from the ship's water supply. The gas mixture was subsequently analysed with a Greenhouse Gas Analyzer from LosGatos. Conversion to methane concentration was performed with water samples, from which the methane content was determined with gas chromatography. Atmospheric methane concentrations were obtained from the ICOS-station Helgoland. Wind speed was obtained from the ships meteorological systems. The diffusive flux was calculated as outlined in the additional meta data description.

LRP 2020 Karte 1 - Küstenstreifen an der Nordsee und auf Fehmarn mit herausragender Bedeutung als Nahrungs- u. Rastgebiet außerhalb von EU-Vogelschutzgebieten

Küstenstreifen Westküste, Fehmarn mit herausragender Bedeutung als Nahrungs- und Rastgebiet außerhalb von EG-Vogelschutzgebieten, sowie Helgoland

Dissolved methane concentrations, diffusive methane flux and Essential Ocean Variables (EOVs) in the German Bight in January 2024 (Sternfahrt 11)

In January 2024 a river flood by the Elbe and Weser resulted in very high discharge of freshwater into the German Bight. To follow this river, plume the RV Mya II cruised from Sylt and between Helgoland, Cuxhaven, Büsum. All instruments were set up in the MOSES laboratory container. Standard hydrographic parameters were determined with a pocket ferrybox running with ship's surface water supply. In addition, dissolved methane was determined continuously. We used a degassing unit which was using surface water from the ship's water supply. The gas mixture was subsequently analysed with a Greenhouse Gas Analyzer from LosGatos. Conversion to methane concentration was performed with water samples, from which the methane content was determined with gas chromatography. Atmospheric methane concentrations were obtained from the ICOS-station Helgoland. Wind speed was obtained from the ships meteorological system. The diffusive flux was calculated as outlined in the additional meta data description.

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