Formulaire de réponse spirales 2006

5.Description du projet

Contexte :

Donner une vision globale des systèmes physiques et/ou biologiques (écosystèmes) marins côtiers ou hauturiers, dans toutes les dimensions d’observation, d’analyse et de compréhension est un objectif important des équipes de recherche de l’IRD et de nos partenaires. Dans le domaine halieutique, trois des quatre grands écosystèmes d’upwelling mondiaux, dont le plus productif, se situent dans des pays en développement. Nous visons donc une mise à disposition des données océanographiques restituées à partir d’observations satellites et de données synthétiques (indices) associées débouchant sur un certain nombres d’applications.

L’unité de recherche ECO-UP (097) étudie les trois chantiers du Benguela (Afrique du Sud, Namibie et Angola), de Humboldt (Chili et Pérou), et des Canaries (Maroc, Mauritanie et Sénégal) en y développant des composantes de, modélisation 3D des processus physiques, de modélisation IBM (individus centrés, d’analyse écosystémique, de SIG et d’analyse des dynamiques spatiales.

L’unité de recherche THETIS (109) s’intéresse aux écosystèmes de haute mer, en utilisant des séries environnementales à long terme et de la modélisation écologique, en étudiant les réponses comportementales des thons, le modèle biologique privilégié par cette équipe, et en analysant la dynamique des pêcheries industrielles. L’objectif visé est une compréhension des réponses de l’écosystème pélagique soumis à la pression de la pêche et aux forçages climatiques. Cette équipe est impliquée dans la prévision des conséquences du changement climatique via une approche de modélisation, qui nécessite l’exploitation de données océanographiques in situ et satellite. Les zones étudiées sont l’océan Indien et l’Atlantique.

Sur un plan multidisciplinaire, l’IRD (LOCEAN, LEGOS, ECO-UP,..) est engagé dans plusieurs opérations dans la région du courant du Humboldt avec l’IMARPE (institut de la mer Péruvien) pour des aspects physiques, biogéochimie et halieutique : variabilité climatique et dynamique, formation et dynamique de la zone du minimum d’oxygène, études des processus couplés dynamique biogéochimie, fonctionnement du système pélagique dans l’écosystème d’upwelling. Il est également impliqué dans l’appui logistique et méthodologique à ces projets en ce qui concernent l’utilisation des outils satellitaires.

Le projet AMMA (Analyse Multidisciplinaire de la Mousson Africaine), et plus particulièrement la composante océanographique EGEE sur les interactions océan-atmosphère (LEGOS, Météo-France, ifremer, CNRS), souhaite disposer lors des campagnes d’observation en mer, d’une couverture satellite complète des paramètres de surface. L’objectif du projet est d’obtenir d’une restitution du bilan d’énergie combinant les diverses mesures accessibles.

La compétence actuelle de l’US025, co-demandeur du projet, repose sur la compilation et l’analyse à partir des diverses sources internationales, agences distributrices de l’information historique et “temps réel ”, de produits satellitaires des paramètres océanographiques et météorologiques.

Cette activité est réalisée par l’adaptation et le développement d’outils informatiques permettant d’archiver les sources de données pertinentes, puis de réaliser, suivant les demandes, des extractions et mises en forme de ces produits (SST, vent, couleur, topographie,..). Nous avons ainsi développé des outils logiciels pour stocker, décoder, visualiser , interpoler , analyser, synthétiser, comparer (avec des sorties de modèles et des données in-situ) la plus part des produits satellites existants.

Ceux-ci sont rappelés ci-dessous avec le système spatial ( capteur/vecteur) correspondant.

• 
  Température de surface de la mer (SST) ( NOAA/AVHRR, TRMM/TMI ,EOS/MODIS, SEVIRI/Meteosat-Goes,.. ) pour décrire et étudier l’activité régionale (grandes structures ) et méso-échelle ( fronts thermiques, tourbillons, filaments,..) dans des zones océaniques et côtières ;
  
• 
  Couleur de l’océan (SeaWIFS, EOS/MODIS,) pour contribuer, via des produits élaborés (chlorophylle, ..), à l’étude de la production primaire et de sa variabilité à différentes échelles de temps et d’espace ;
  
• 
  Vent (ERS, QuickScat,..) pour décrire les champs de vents de surface et leur variabilité et étudier leurs relations avec les phénomènes climatique ou météorologique et leurs effets sur les processus d’upwelling ;
  
• 
  Topographie dynamique de la surface (Topex, Jason,..) qui permette l’étude de la circulation océanique de surface (courant géostrosphique,) et de sa variabilité.
  

6.Description de l'existant (moyen – outil – compétences)

C.F. Voir fiche d avancement sur l’état du projet SPIRALES2006
US191 – Centre de Bretagne : 1 Ingénieur IE0 – BAP E

emploi type : Ingénieur en Développement d’Applications 

emploi type comp 1 : Ingénieur d’études en calcul numérique/numéricien

Domaine d’activités : Océanographie physique

Environnement DSI/SIL Centre de Bretagne

Matériel propre US191 : stations(s) de travail linux dont 1 dédiée à l’opération «  observatoire satellite » - « bureautique »

Compétences  : traitement de données geolocalisées d’environnement

Télédétection : méthodes physiques, traitement et représentation image

domaines applicatifs : océanographie, météorologie, climatologie à partir des satellites d’environnement à moyenne échelle (4 -10-25 km), mais également haute résolution (1km)

Mathématiques appliquées, cartographie/SIG, modélisation

Informatique : OS, langages, infographie et administration

Formation et transfert de connaissance

7.Pertinence du projet.

7.1 Pertinence du projet pour votre communauté scientifique

1. 
   d’un axe scientifique affiché dans le projet de votre unité, ou d’un projet en collaboration impliquant l’IRD, ou à un projet interdisciplinaire.
   

Extrait de l’avis du CGRA-1 IRD - renouvellement de l’US025 Observatoires Océanique, « axe valorisation », décembre 2004

La nouvelle partie de cette unité “ valorisation et applications ” est justifiée par l’intérêt d’exploiter les nouvelles informations produites par le couplage entre observation et modélisation, dans un cadre dépassant la recherche fondamentale. Deux nouvelles activités sont inscrites dans le cadre de cette initiative et des réserves sont exprimées pour chacun de thèmes annoncés :
suivi des systèmes marins de bord est : cette action nécessite l’élaboration d’un cahier des charges en collaboration avec les UR intéressées (ex : IDYLE). Il est nécessaire de préciser quel est l’apport de ce système d’information par rapport aux structures déjà en place en interne comme en externe et la valeur ajoutée de ce travail par rapport aux UR ;

2. 
   d’une recommandation d’une instance de conseil scientifique.
   

Le projet d’atlas comparatif est un axe scientifique clairement affiché dans le projet d’Unité ECO-UP (ex IDYLE) qui permet de valoriser les données historiques et les connaissances obtenues sur le fonctionnement des écosystèmes d’upwellings. Il a été approuvé par la CSS1 lors de l’évaluation de l’unité en 2004, et est un élément clef de la collaboration entre lUR097 et deux autres US de l’IRD.

C’est également un projet qui s’inscrit dans le cadre des réflexions menées depuis plusieurs mois par la CGRA1 sur la mise en œuvre opérationnelle d’observatoires.