PhD defence by Sissal Erenbjerg

Title: Oceanography of the Faroe Shelf and Sundalagið Norður - A modeling approach

ABSTRACT
This thesis presents a Regional Ocean Model System (ROMS) model called FarCoast covering the Faroe shelf. The model contains triply nested (800 m →160 m → 32 m) grids covering the entire shelf. The 32 m grid domain covers the northern part of Sundalagið, which has been the particular focus of this PhD thesis. The emphasis of this PhD on Sundalagið Norður, is partly due to the existence of earlier and available observations, but also due to the location of a fish farm in this sound, operated by one of the sponsors of this project, with a particular interest in this sound. The 800 m model is validated in two separate papers concluding that the FarCoast800 m model is an excellent driver for the Faroe shelf high resolution model domains. The FarCoast32 m model is also validated in the second paper against observations in Sundalagið Norður. Furthermore, the model has shown that there is an important contribution of long-period tides, both for monthly and the fortnightly tides. The Faroe Islands are located in an amphidromic region. This has been demonstrated earlier for the M2 tide, but there are also amphidromes for S2, N2, K1 and O1. Furthermore, we have found evidence that Sundalagið Norður, behaves as a combination between a fjord and a strait, where the long-period tides determine the switch between the two states.

RESUMÉ
Denne PhD omhandler et studie baseret på ROMS, en regional tredimensionel havmodel, oprindelig sat op for den nordlige del af det Atlantiske ocean. En nested grid (800 m → 160 m → 32 m) version er sat op for den Færøske shelf for denne PhD. Den inderste version med 32 m opløsning dækker den nordlige del af et sund, kaldet Sundalagið Norður, som har været af særlig interesse for denne PhD. Årsagen er, at denne PhD til dels er støttet af en Færøsk fiskeopdrætsvirksomhed med fiskefarme i Sundalagið Norður, samtidig med at dette sund har været undersøgt tidligere, og der var tilgængelige observationer, som vi kunne sammenligne vores model resultater med; og derfor er 32 m model versionen af FarCoast valideret i vores paper 2. Vores model med 800 m opløsning er valideret mod observationer fra Havstovan og Landsverk. Konklusionen fra det første paper er, at FarCoast800m kan være driver for højopløste model domæner på den Færøske shelf. Det første paper fokuserer på strømfelter fra shelfen, samt temperatur og salinitet. De næste to papers har fokus på vigtigheden af tidevand på den Færøske shelf. Paper 2 belyser vigtigheden af tidevand for Sundalagið Norður, som er stærkt påvirket af, at Færøerne ligger i et amfidromisk område. At Færøerne ligger i et amfidromisk område har været etableret siden 1970 ́erne for M2. Men at også de andre dominerende halvdaglige (S2 og N2) og daglige (K1 og O1) tidevands konstituenter er beliggende i et amfidromi er præsenteret i denne PhD. Desuden viser modelsimuleringerne at Sundalagið Norður opfører sig som en kombination mellem en fjord og et sund, hvor de langperiodiske (halvmånedlige og månedlige) tidevandskonstituenter bestemmer, hvordan nettoudskiftningen med sundet syd for og det åbne hav nord for sundet sker.

Supervisor
Prof.  Eigil Kaas, Physics of Ice, Climate and Earth, Niels Bohr, University of Copenhagen

Assessment of Committee
Professor Christine Hvidberg, Physics of Ice, Climate and Earth, Niels Bohr, University of Copenhagen
Professor Jarle Berntsen, Department of Mathematics, University og Bergen
Professor Hans Burchard, Physical Oceanography and Instrumentation at the Leibniz Institute for Baltic Sea Research in Warnemünde and the University of Rostock

For at copy of thesis, please contact: Tina Bang-Christensen (tinabang@nbi.ku.dk)

Participating by using the following Zoom link:
https://ucph-ku.zoom.us/j/67369622577?pwd=M0t2cThoSkhIbHJrQkRBd1I0aHdBUT09