Oceanographic Changes in Puget Sound and the Strait of Juan de Fuca during the 2000–01 Drought

Abstract

The recent 2000–2001 drought resulted in substantially reduced river flows that, in turn, markedly affected water properties, as shown by data collected by Washington State’s Puget Sound Ambient Monitoring Program and the Joint Effort to Monitor the Strait. A ’densification’ was apparent in the waters throughout Puget Sound, as indicated by a reduction in the density difference between the surface and bottom of the water column. The reduction in the stratification was due to higher salinity surface waters. This observation is notable because stratification regulates numerous biological and physical processes, including the timing of the spring phytoplankton blooms, mixing and flushing. Furthermore, we observed that changes in the density gradient in the Strait of Juan de Fuca led to a marked reduction in the geostrophic exchange velocity (linked to flushing) during the drought year as compared with the higher flow year of 2001–2002. This difference has implications for larval and plankton dispersal/retention and water quality.

La sécheresse récente de 2000–2001 s’est traduite par des débits fluviaux considérablement réduits qui, en retour, ont influé de façon marquée sur les propriétés de l’eau, comme le révèlent les données recueillies grâce à l’initiative conjointe de surveillance du détroit et grâce au Programme de surveillance du milieu ambiant de Puget Sound de l’État de Washington. Une densification était manifeste dans les eaux dans l’ensemble de la région de Puget Sound, comme l’indique la réduction dans l’écart de densité entre la surface et le fond de la colonne d’eau. La réduction de la stratification était attribuable à la salinité plus élevée des eaux de surface. Cette observation est importante du fait que la stratification régit de nombreux processus biologiques et physiques, y compris le moment du mélange, du lessivage et des efflorescences de phytoplancton au printemps. De plus, nous avons observé que les changements dans le gradient de densité dans le détroit de Juan de Fuca ont entraîné une réduction marquée de la vitesse géostrophique (liée au lessivage) au cours de l’année de sécheresse comparativement à l’année de débit plus élevé en 2001–2002. Cette différence a des retombées pour la dispersion/rétention des larves et du plancton et pour la qualité de l’eau.