| Météo et débits des fleuves |
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 Météo
Roses des vents en Manche, mer d'Iroise, sud Bretagne et sud Gascogne pour le mois de septembre 2009
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Légende
roses
des vents :
les roses des vents synthétisent les régimes de
provenance des vents sur une période (vitesse moyenne du vent
sur 10 minutes). Les vents modérés sont indiqués
par la couleur bleue (10 à 20 nœuds), les vents soutenus
par la couleur verte (20 à 30 nœuds), les vents forts par
la couleur orange (supérieurs à 30 nœuds). Les
pourcentages de vents observés par direction sont proportionnels
à la longueur des segments. La fréquence des vents
faibles (inférieurs à 10 nœuds) figure dans le rond
blanc au centre des roses. Sur la carte grand format figurent les roses
des vents observées sur la période de
référence. Sur la petite carte, nous indiquons les roses
des vents moyennes à cette période de
l’année à titre de comparaison.
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Mois de
septembre : l’été se prolonge par une
arrière saison sèche et souvent bien ensoleillée
Un
anticyclone s’est enfin décidé à investir le
nord de l’Europe. D’abord timidement en début de
mois, sauf du 1er au 3 où une perturbation active va traverser
notre pays, puis plus nettement ensuite en se décalant à
la latitude des îles britanniques. Les passages nuageux sont
restés cependant très fréquents sur les
côtes de la Manche.
Les régimes d’est étant prédominants
à partir du 10, les température moyennes sont
restées proches de la normale au nord de la Loire, mais sont
souvent excédentaires de 0.5 à 1° au sud de la
Vendée, conséquence directe d’un très bon
ensoleillement en fin de mois.
Si l’on excepte les premiers jours du mois, la
pluviométrie a été nettement déficitaire
sur les côtes de la Manche et le sud de la Bretagne. Ailleurs,
notamment sur l’Aquitaine, ce sont quelques épisodes
orageux en milieu de mois qui ont apporté un peu d’eau.
Les valeurs enregistrées ne constituent bien souvent que le tiers des précipitations habituelles.
L’ensoleillement est également caractérisé
par le contraste Nord-Sud avec un soleil très présent en
fin de mois sur la façade atlantique (+30 % sur le sud du golfe
de Gascogne), mais une grisaille souvent tenace sur les côtes de
la Manche.
Le vent est resté faible. Les roses de vent montrent nettement
la prédominance des vents d’est en toute zone avec une
composante nord plus marquée sur la Bretagne.
Roses des vents en Manche, mer d'Iroise, sud Bretagne et sud Gascogne pour le mois d'octobre 2009
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Légende
roses
des vents :
les roses des vents synthétisent les régimes de provenance des vents
sur une période (vitesse moyenne du vent sur 10 minutes). Les vents
modérés sont indiqués par la couleur bleue (10 à 20 nœuds), les vents
soutenus par la couleur verte (20 à 30 nœuds), les vents forts par la
couleur orange (supérieurs à 30 nœuds). Les pourcentages de vents
observés par direction sont proportionnels à la longueur des segments.
La fréquence des vents faibles (inférieurs à 10 nœuds) figure dans le
rond blanc au centre des roses. Sur la carte grand format figurent les
roses des vents observées sur la période de référence. Sur la petite
carte, nous indiquons les roses des vents moyennes à cette période de
l’année à titre de comparaison.
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Mois d’octobre : l’anticyclone fait de la résistance
Les hautes
pressions sont restées très présentes sur
l’Europe en dehors de quelques périodes pendant lesquelles
des perturbations ont traversé notre pays (du 4 au 10 et du 19
au 25 octobre). Cela s’est traduit par le prolongement
d’une belle arrière saison où les épisodes
pluvieux sont restés discrets quoique parfois de forte
intensité.
Les températures moyennes ont été nettement
supérieures aux normales de 1 à 2°C, tant pour les
minimales que pour les maximales.
La pluviométrie mensuelle, partout déficitaire, n’a
été significative que sur 2 épisodes distincts.
Le premier du 4 au 10 a été plus intense au nord de la
Vendée où il constitue près des 2/3 de la valeur
mensuelle. Le second du 19 au 25 a donné des quantités
d’eau bien réparties sur l’ensemble des
régions.
L’ensoleillement a été partout excédentaire
et plus particulièrement au sud de la Vendée avec 40
à 50 heures de plus que la normale.
Toujours pas de coup de vent, le vent est resté faible à
modéré. Si la direction sud est prédominante
près des côtes de la Manche et de la Bretagne, celle-ci
est nettement plus variable ailleurs (valeur maximale mesurée :
72 km/h à la Pointe de la Hague).
 Le site de Météo
France : http://www.meteofrance.com
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Les
débits des grands fleuves
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Débits
des principaux fleuves de septembre 2008 à octobre
2009.
Courbe continue : année en cours ;
courbe pointillée : moyenne sur les 50 dernières
années. |
Fin
août, les débits étaient équivalents aux
normales saisonnières. Habituellement à partir de
septembre, les débits commencent à remonter, mais ce
n'est pas le cas cette année. La faible pluviométrie
mesurée par Météo-France sur l'ensemble du pays
explique les faibles débits en ce début d'automne,
notamment pour la Vilaine et la Loire.
Pour les fleuves du sud de la façade atlantique, les petits pics
de débit témoignent des quelques épisodes orageux
observés en septembre et octobre sur cette région. La
façade atlantique a bénéficié d'une belle
arrière saison comme l'année dernière, où
en octobre les débits faibles étaient similaires à
ceux de cette année.
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| Caractéristiques des masses d'eau côtières |
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La
température de surface observée par satellite
Les
températures de septembre sont assez proches de la moyenne de la
période 1986-2006. Octobre est nettement plus chaud :
l’ensoleillement élevé et le vent relativement
modéré ont contribué à élever les
températures de surface. On voit très bien sur
l’image des anomalies d’octobre que les régions
froides sont celles où la marée active la turbulence et
le mélange (Mer d’Iroise, talus). Les vents d’est et
nord-est, particulièrement fréquents sur la
période, sont responsables des anomalies froides à
l’est et au nord de la Galice : le phénomène
d’upwelling, classique, a été relativement
favorisé cette année.
A noter que les températures de surface étant
relativement élevées au large de la Galice à cette
époque, le contraste dû à l’effet
d’upwelling est particulièrement visible, surtout en
septembre.
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La
température de surface (TSM) moyenne
en septembre 2009 |
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L’anomalie
mensuelle de TSM
en septembre 2009 |
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La
température de surface (TSM) moyenne
en octobre 2009 |
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L’anomalie
mensuelle de TSM
en octobre 2009 |
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La
salinité de surface simulée
En septembre,
les eaux de surface du plateau continental sont plus salées que
la normale en raison de débits relativement plus faibles. Ce
phénomène est plus marqué dans le sud de la
Bretagne et au Sud de l’estuaire de la Gironde.
Les faibles salinités le long de la côte nord de
l’Espagne ne sont actuellement pas validées par des
mesures.
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Salinité
de surface moyenne
en septembre 2009 |
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Salinité
de surface en septembre
(moyenne 2001-2005) |
En octobre,
les panaches des fleuves sont moins visibles qu’habituellement,
tout comme au mois de septembre. Les vents de nord et d’est, plus
forts et plus fréquents que la moyenne, ont eu tendance à
repousser vers le sud les eaux douces issues des fleuves. La langue
d’eau dessalée qui s’étend vers le nord
à partir de la côte espagnole n’est pas
validée par des mesures et pourrait résulter d’une
mauvaise prise en compte des conditions hydrodynamiques à la
limite sud ouest du golfe de Gascogne (voir les comparaisons
modèle-mesure).
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Salinité
de surface moyenne
en octobre 2009 |
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Salinité
de surface en octobre
(moyenne 1998-2004) |
Comparaison modèle-mesures de la salinité de surface
La comparaison des résultats en
salinité du modèle avec des mesures a été
rendu possible grâce à la tenue de missions
océanographiques dans le Golfe de Gascogne. Les mesures sont
effectuées par le thermosalinomètre à bord des
navires.
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Mesure des salinités de surface par les
navires océanographiques Thalassa et Pourquoi Pas ? en octobre
2009 (à gauche).
Résultat du modèle Manche-Gascogne pour fin octobre (à droite). |
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| Comparaison modèle-mesure de salinité en octobre 2009. |
La
structure générale du champ de salinité
(salinités plus fortes au nord et au niveau du talus et plus
faibles dans le sud-est du golfe) apparente sur les mesures est bien
reproduite par le modèle (se référer
également aux salinités moyennes en octobre).
Toutefois, la comparaison fine (chaque mesure étant
comparée au résultat du modèle la même
journée au même point) montre que le modèle a
tendance à sous estimer la salinité de surface. Les
mesures au large de la côte espagnole ne sont pas assez
nombreuses pour confirmer cette langue d’eau dessalée qui
baigne la côte nord espagnole, se propage vers l’ouest puis
vers le Nord. Le développement des réseaux de mesure et
leur mise en réseau devrait permettre à court terme
d’affiner ces comparaisons. Ces enseignements permettront une
meilleure calibration des modèles, pour se conformer davantage
à la réalité.
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Les mesures de
température et de salinité
in-situ RECOPESCA
Plus de 230 profils
ont été récoltés durant les mois de juillet
et aout 2009 sur la Grande Vasière (plus de 800 pour la zone
Manche Gascogne).
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| Evolution des températures en 2008 (haut) et 2009 (bas) durant les mois de septembre et octobre |
En 2008, le refroidissement au cours du mois de septembre et octobre se
manifeste par une baisse continue des températures et par une
petite hausse des températures de fond. Ainsi, les
différences de température entre la surface et le fond
passent-elles de 5.8 à 1.8°C fin octobre.
En 2009, la situation est plus complexe. On note une augmentation des
températures de surface durant la seconde quinzaine de
septembre. Ensuite, le refroidissement attendu se produit, mais les
stratifications restent plus fortes qu’en 2008. Fin octobre, on
note encore une différence de température de presque
5°C entre la surface et le fond. Ces observations confirment celles
du bulletin précédent qui avait déjà
noté cette stratification plus forte cette année.
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Les mesures
in-situ du réseau littoral ROSLIT
Les
mesures de turbidité de la bouée ROSLIT en baie de
Vilaine sont marquées par les fortes valeurs de début
septembre liées à une forte perturbation qui a
traversé le pays du 1er au 3 septembre. L'agitation au fond,
générée par le clapot, a provoqué la remise
en suspension des sédiments. Cette perturbation a
également eu comme conséquence
d'homogénéiser la colonne d'eau : eaux de surface et de
fond présentent les mêmes propriétés.
Les mesures de température présentent la même
tendance que les mesures RECOPESCA. En effet, alors qu'en 2008, le mois
de septembre avait marqué le début d'un refroidissement
progressif des eaux (voir bulletin n°4), cette année la
situation est plus complexe. Les eaux se refroidissent bien sur
l'ensemble de la période mais de manière
irrégulière : les périodes particulièrement
ensoleillées engendrent des remontées provisoires des
températures, si bien qu’une restratification de la
colonne d'eau réapparaît du 20 au 30 septembre. La
véritable décroissance des températures ne
s'amorce que tardivement, autour du 15 octobre.
Les courbes de salinité présentent une
décroissance anormale lors de la première quinzaine de
septembre. C'est pourquoi, la sonde a été changée
le 17 septembre (d'où l'absence de données ce jour sur
les autres courbes également). La nouvelle sonde présente
des incohérences dans la mesure de la salinité, notamment
autour du 13 octobre. Mises à part ces mesures erronées,
les salinités de surface et de fond présentent des
valeurs relativement constantes et élevées (en 2008, sur
la même période, une salinité de 32 PSU avait
été mesurée) vraisemblablement liées aux
faibles débits de la Vilaine et de la Loire.
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Evolution de la température et de la salinité en surface et au fond
dans la baie de Vilaine en septembre et octobre 2009 |
Enfin, les
courbes d'oxygène témoignent d'une colonne d'eau
relativement homogène. Aucun pic n'est observé dans les
couches de surface. La faible agitation en surface due aux vagues
pendant cette période n'a pas permis l'enrichissement en
oxygène des couches de surface. De plus, malgré
l'ensoleillement supérieur à la normale, les faibles
apports fluviaux en nutriments ont sans doute empêché la
production d'oxygène par photosynthèse.
Evolution de la turbidité et de l’oxygène dissous en surface et au fond
dans la baie de Vilaine en septembre et octobre 2009 |
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Les
matières en suspension minérales
observées par satellite
Le niveau des
matières en suspension, et donc celui de la clarté de
l’eau, est dans la moyenne saisonnière, voire un peu plus
faible en conséquence d’un débit des fleuves et de
vents relativement bas. Ceci est particulièrement net en octobre.
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Concentration en
surface de matières
en suspension minérales : moyenne en septembre 2009 |
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Concentration en
surface de matières en
suspension : moyenne en septembre sur 10 ans |
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Concentration en
surface de matières
en suspension minérales : moyenne en octobre 2009 |
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Concentration en
surface de matières en
suspension : moyenne en octobre sur 10 ans |
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La
chlorophylle de surface observée par satellite
Nous sommes
en fin de période productive et la concentration en chlorophylle
diminue. La situation est très proche de la moyenne sur la
période considérée, voire plus faible. A noter en
septembre les forts niveaux de chlorophylle dans la zone de
l’upwelling de Galice. Par contre, bien que l’upwelling
soit toujours actif, cet effet est peu visible en octobre.
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Concentration
en chlorophylle de surface :
moyenne de septembre 2009 |
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Concentration
en chlorophylle de surface :
moyenne de septembre sur 10 ans |
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Concentration
en chlorophylle de surface :
moyenne en octobre 2009 |
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Concentration
en chlorophylle de surface :
moyenne en octobre sur 10 ans |
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Résultats
du modèle de phytoplancton
Le
modèle de production primaire montre un fort gradient
décroissant du large vers la côte pour les variables
représentant les sels nutritifs et la chlorophylle. Durant les
mois d'été, la production primaire a consommé
l'essentiel des sels nutritifs au large, limitant en automne dans cette
zone la croissance du phytoplancton.
En revanche, malgré la faiblesse des précipitations, les
concentrations en sels nutritifs restent suffisantes à la
côte (au dessus de l'isobathe 50 m), pour permettre le maintien
d'une production primaire relativement importante et liée aux
diatomées. Des concentrations en chlorophylle simulées de
l'ordre de 8-10 µg/l perdurent en effet jusqu'à la seconde
moitié du mois d'octobre.
La période productive de l'année 2009 se termine ensuite
du fait de conditions météorologiques de moins en moins
favorables avec, durant les derniers jours d'octobre, des
concentrations en chlorophylle simulées ne dépassant plus
2 µg/l sur une grande partie de la côte, à
l'exception de l'extrême sud du Golfe de Gascogne.
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Nitrate de surface calculé par le modèle
le 11 septembre 2009 |
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Chlorophylle de surface calculée par le modèle
le 11 septembre 2009
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Nitrate de surface calculé par le modèle
le 28 octobre 2009 |
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Chlorophylle de surface calculée par le modèle
le 28 octobre 2009 |
Si ce scénario général modélisé est
corroboré par les observations satellites, les concentrations
simulées par le modèle restent toutefois
élevées par rapport à celles fournies par
l'imagerie satellite.
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Chlorophylle de surface observée par satellite
le 11 septembre 2009 |
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Chlorophylle de surface observée par satellite
le 28 octobre 2009 |
A noter, un upwelling côtier le long de la côte du
Médoc entre le 12 et le 18 septembre. Les vents de nord-est
assez forts sur cette période ont généré
des remontées d'eau profonde. Cet upwelling n'a pas
provoqué, selon le modèle, d'efflorescence
phytoplanctonique, du fait de fortes teneurs en matières en
suspension associées aux eaux remontant du fond, ayant
limité la pénétration lumineuse dans la colonne
d'eau.
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Température de surface calculée par le modèle
le 14 septembre 2009 |
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Matières en suspensions calcuées par le modèle le 14 septembre 2009 |
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Chlorophylle de surface calculée par le modèle :
animation du 8 au 20 septembre 2009 |
En savoir plus : www.previmer.org/previsions/production_primaire
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 Installation de 2 analyseurs chimiques
sur la bouée MOLIT
Afin
de mieux estimer les apports en nitrate et silicate en Baie de Vilaine,
deux analyseurs chimiques in situ «CHEMINI» ont
été déployés en mai dernier sur la
bouée d’instrumentation MAREL MOLIT. Les prototypes
conçus dans le cadre du projet Trophimatique (ANR PRECODD) ont
été ajoutés aux autres capteurs de la bouée
(T°, Conductivité, Fluorescence, Oxygène dissous,
Turbidité) afin de suivre en temps réel et à haute
fréquence (4 points par jour, surface et fond) les
concentrations en nitrates et silicates sur le site, positionné
47° 27'6 N, 02° 39'4 W.
Les variations des concentrations en silicates pour la surface (Figure
2) présentent des similitudes avec celles des paramètres
physico-chimiques obtenus simultanément. Les données
récoltées permettront à terme d’aider
à la comparaison et à la paramétrisation des
modèles biologiques PREVIMER.
Variation des concentrations en silicates (µmol/l), en oxygène dissous (mg/l) et en fluorescenceariation
des concentrations en silicates (µmol/l), en oxygène
dissous (mg/l) et en fluorescence (FFU) à la surface de la zone
de prélèvement sur Marel MOLIT, pour la période du
19 octobre au 10 novembre 2009.
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Photographie du CHEMINI « CHEmical MINIaturised analyser » et de la bouée Marel MOLIT.
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Les moyens
d’observations
et de prévisions de l’état des mers
côtières |
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 La
recherche océanographique met en œuvre un ensemble
d’outils d’observations et de simulations. Les
observations
sont opérées par satellites ou par des mesures en
mer.
Quant aux simulations, elles sont effectuées par des
modèles numériques qui permettent de combler les
manques
d’observations et d’accéder à
la
prévision.
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Les
données satellite
Les
données satellite utilisées pour ce bulletin sont
de
sources multiples. La température de surface (SST) est issue
de
l'analyse multi-capteurs ODYSEA réalisée
à Ifremer
par le CERSAT.
L'anomalie de SST est calculée à partir d'une
climatologie réalisée en 2008 par Ifremer en
utilisant
les données de l'AVHRR (Advanced Very High Resolution
Radiometer) de 1986 à 2006.
Les données de couleur de l'eau sont obtenues à
partir du
capteur MODIS, embarqué sur le satellite
américain AQUA
et du capteur MERIS de la plateforme européenne ENVISAT. Les
algorithmes utilisés pour le traitement de la couleur de
l’eau ont été
développés au sein
d'Ifremer et permettent de restituer les concentrations en
chlorophylle-a (Chl-a, pigment assurant la photosynthèse) et
en
matières en suspension minérales ou totales
(MES), dans
la couche de surface de la mer (d'un mètre à une
vingtaine de mètres selon la turbidité).
Les climatologies mensuelles de Chl-a et MES ont
été
calculées à partir des données
traitées par
Ifremer entre 1998 et 2007. La résolution des produits
satellite
utilisés pour ce bulletin est de 1 km pour les
données de
couleur de l'eau et de 2 km pour les données de
températures.
Consulter
les images journalières : www.ifremer.fr/nausicaa/gascogne/index.htm
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Les mesures in
situ
Les
données in-situ
utilisées dans ce bulletin PREVIMER sont issues des projets
ROSLIT et RECOPESCA conduits par Ifremer et du réseau
CANDHIS de mesure de la houle coordonné par le CETMEF.
Le projet ROSLIT gère les stations de mesure MAREL
implantées dans les grands estuaires et près du
littoral.
Les principales mesures effectuées sont la
température,
la salinité,
l'oxygène dissous, la turbidité
et la chlorophylle. Ces mesures sont utilisées pour
l'étude des bouchons vaseux en estuaire et des blooms
phytoplanctoniques littoraux, pour des études d'impact et
pour
la surveillance de la qualité des eaux. Les
données sont
acquises et gérées sous assurance
qualité, ce qui
permet de mettre à disposition des utilisateurs en quasi
temps
réel des données qualifiées et
validées.
Le projet RECOPESCA repose sur le déploiement de capteurs
sur
les engins de pêche et à bord des navires de
patrons
pêcheurs volontaires, représentatifs de l'ensemble
des
métiers pratiqués. Ces capteurs collectent des
données sur l'effort de pêche ainsi que des
paramètres environnementaux tels que la
température et la salinité
en fonction de la profondeur. Ainsi, à
chaque
mise à l’eau d’engins de
pêche, un profil
vertical de température et salinité de
l’eau de mer
est mesuré entre la surface et le fond. Ces mesures sont
transmises automatiquement en temps quasi réel au centre de
données Coriolis qui valide les données, les
diffuse et
en assure la sauvegarde.
Le
réseau CANDHIS : http://www.cetmef.equipement.gouv.fr/donnees/candhis/home.htm
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Les
modèles
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| Bathymétrie
des façades Manche, Atlantique et
Méditerranée |
Les
modèles dont
les résultats sont présentés dans ce
bulletin sont de deux types.
D’une part, le modèle hydrodynamique permet une
description physique complète de
l’océan (courants,
température, salinité)
par la
résolution
numérique des équations de la
mécanique des
fluides. Une climatologie des résultats a
été
construite grâce à la simulation des
années 2001
à 2006. Elle permet de décrire la situation
moyenne.
D’autre
part, le modèle
d’écosystème pélagique,
qui est couplé au modèle
hydrodynamique, permet de prévoir les concentrations de
nutriments et de plancton. Son principe est de représenter
mathématiquement les transformations cycliques subies dans
le
milieu marin par les sels nutritifs (azote, phosphore, silicium)
nécessaires à la production du phytoplancton
représenté par trois groupes : les diatomées,
les dinoflagellés,
et les petites formes appelées nanoflagellés.
Ces
modèles
couplés sont
activés quotidiennement dans le cadre de PREVIMER et les
résultats sont consultables sur www.previmer.org.
Bien que validés pour certains aspects de la dynamique, ils
ne
sont toutefois pas encore en mesure de donner une description
parfaitement fidèle de la situation. Les travaux de
recherche en
cours sur la description et la compréhension des processus
physiques et biologiques, ainsi que sur la modélisation
numérique, permettent de progresser.
Dans un proche avenir, l’assimilation des données
d’observations dans les modèles les rendra encore
plus
fiables.
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Coccolithophoridés : algues
unicellulaires. Chaque cellule vivante (coccosphère) est
entourée d’un test de forme sphérique (5 à
35 µm de diamètre environ) constitué d'un
assemblage de plaquettes calcaires (et - ou aragonitiques)
appelées " coccolithes ". A la mort de l'algue, le squelette
tombe vers le fond ; les coccolithes se dissocient et s'accumulent pour
constituer le composant majeur des boues crayeuses.
Diatomées
:
algues
microscopiques unicellulaires, marines ou lacustres, à coque
siliceuse. Cette coque est souvent finement ornementée.
Dinoflagellés : ce sont des
organismes phytoplanctoniques des eaux marines ou saumâtres.
Ils sont constitués par une grosse cellule,
entourée le plus souvent par une structure membranaire
comprenant une coque cellulosique formée de deux valves
séparées transversalement par un sillon ; ils
possèdent généralement deux flagelles
dont les battements leur permettent de se déplacer dans
l'eau.
Distal :
par opposition à proximal, se dit de la partie la plus
éloignée d'un point de
référence (ici la sortie de l’estuaire
d’un fleuve, point de départ du panache de
dilution du fleuve en mer)..
Halieutique :
science de la
pêche et des pêcheurs. Adjectif : qui a trait
à la pêche et aux pêcheurs.
Nanoflagellés :
ensemble des
flagellés dont la taille est comprise entre 2 et 20 microns.
Pélagique :
organisme vivant
en pleine eau .
Salinité
:
poids en grammes de résidu solide contenu dans un kilogramme
d'eau de mer quand tous les carbonates ont été
transformés en oxydes, le brome et l'iode
remplacés par une quantité équivalente
de chlorures, et que toute la matière organique a
été complètement
oxydée.
Turbidité :
caractère d'une eau dont la transparence est
limitée par la présence de matières
solides en suspension.
Upwelling : remontée vers la surface des eaux océaniques profondes le long de certains littoraux.
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Bulletin
d’information PREVIMER n°10 - septembre-octobre 2009
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PREVIMER,
Océanographie
Côtière Opérationnelle
Ifremer – BP 70 - 29280 PLOUZANE cedex - France
Info@previmer.org
www.previmer.org
Equipe de rédaction : P. Lazure, M. Huret, F. Gohin, A. Menesguen, M. Plus, F. Lecornu,
Y.-H. De Roeck,P. Thomin, P. Jegou (Ifremer),
F. Baraer, G. Corre (Météo-France), F. Ardhuin, S. Louazel (SHOM) |
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Les
conditions météorologiques, les
marées, la
circulation à grande échelle et les apports
fluviaux sont
les principaux moteurs des courants marins ; ils déterminent
également l’hydrologie (température et
