Study of the impact of TIN/PO sub(4) ratio on mucilage formation in the northern Adriatic using regression trees

The north-western part of the northern Adriatic (NA) exhibits eutrophic to mesotrophic characteristics with recurrent algal blooms and quite unpredictable mucilage events. To contribute to the understanding of the mucilage events in the NA a machine learning algorithm for induction of regression trees was applied on a long-term data-set comprising physical, chemical and biological parameters, measured at six stations on the profile from the Po River delta (Italy) to Rovinj (Croatia). A model describing the connection between the TIN/PO sub(4) ratio, considered as a necessary factor and sometimes even a trigger for mucilage events, and the environmental conditions in NA, was elaborated. The model for TIN/PO sub(4) ratio confirmed the assumption that the mucilage events are connected with this ratio, e.g. mucilage events coincides with its high values. This finding indicates that at certain levels of phosphorus limitation (from TIN/PO sub(4) ratio) mucilage event frequency increases. The model also reveals that salinity and temperature are responsible for the changes of the TIN/PO sub(4) ratio and gives an insight on their threshold values which lead to high values of this ratio, further related to mucilage events.Original Abstract: Sjevero-zapadni dio sjevernog Jadrana (SJ) pokazuje eutrofne do mezotrofne karaktaristike sa cestim pojavama cvjetanja algi te prilicno nepredvidljivim cvjetanjima mora. Kako bi se doprinjelo razumijevanju cvjetanja mora u SJ upotrijebljen je algoritam strojnog ucenja za izradu regresijskih stabala na skupu podataka koji sadrzi fizicke, kemijske i bioloske parametre mjerene na sest postaja na profile od delte rijeke Po (Italija) do Rovinja (Hrvatska). Upotrebom strojnog ucenja izradjen je model koji opisuje vezu izmedju omjera TIN/PO sub(4) koji se smatra neophodnim, a ponekad i glavnim okidacem za pojave cvjetanja mora te ekoloskih uvjeta u SJ. Dobiveni model za omjer TIN/PO sub(4) potvrdjuje pretpostavku da su pojave cvjetanja mora povezane sa danim omjerom, tj. pojave cvjetanja mora se podudaraju sa visokim vrijednostima tog omjera. Ovo otkrice ukazuje da se na odredjenim razinama ogranicenja fosforom (vidljivo iz omjera TIN/PO sub(4) ) pojava frekvencije cvjetanja mora povecava. Model takodjer otkriva da su salinitet i temperatura odgovorni za promjene omjera TIN/PO sub(4) te daje uvid u njihove granicne vrijednosti koje dovode do visokih vrijednosti ovog omjera, a koji je dalje povezan sa pojavom cvjetanja mora.