Activités
scientifiques du LEGOS au
centre
IRD de Bretagne
Avant l'année
2000, à partir de laquelle les recherches en océanographie
physique effectuées au Centre IRD de Bretagne ont été
rattachées au LEGOS, les activités ont été
principalement axées sur le développement des réseaux
d'observations et l'élaboration de climatologies de température
et de salinité de surface, dans le cadre d'ECLAT,
puis sur deux programmes : les programmes PIRATA et EQUALANT.
Parallèlement, le programme EGEE a commencé à
se mettre en place, et est devenu le volet océanographique
du grand programme national AMMA,
qui est devenu depuis peu un programme avec des composantes européennes
et internationales.
EQUALANT
Le programme EQUALANT (EQUAtorial atLANTic) constituait
la composante nationale du programme international CLIVAR (Climate Variability and Predictability), et avait pour finalité
principale de mieux comprendre le rôle de l'Atlantique
tropical dans la variabilité du climat. Outre le traitement,
la validation et le début de l'exploitation des mesures
obtenues pendant la campagne EQUALANT-1999, la préparation
de la campagne EQUALANT-2000, sa réalisation, le traitement
et la validation des mesures obtenues et le début de
son exploitation scientifique ont constitué une grande
part des activités de 2000 à 2002. Ces activités
ont été menées en collaboration avec des
scientifiques d'autres laboratoires nationaux, tels le LODYC,
le LPO,
et le CNRM). Une liste non exhaustive des travaux réalisés
dans le cadre de ce programme, peut être consultée
dans ce
document |
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PIRATA
Egalement dans le cadre du programme CLIVAR, le programme PIRATA (Pilot
Research Moored Array in the Tropical Atlantic) est un programme d'océanographie
opérationnelle élaboré et réalisé
dans le cadre d'une coopération multinationale par un groupe
de scientifiques français, brésiliens et étatsuniens.
L'objet de PIRATA est l'étude des interactions océan-atmosphère
dans l'Atlantique tropical et de leur rôle dans la variabilité
climatique régionale à des échelles saisonnières,
interannuelles, ou plus longues. Il s'agit de mettre en uvre
un réseau météo-océanique de surveillance
en temps réel du climat sur une douzaine de points clés
dans l'Atlantique tropical. Le schéma d'implémentation
a été choisi de manière à rendre compte
au mieux (compte-tenu des contraintes matérielles) des deux
principaux modes de variabilité climatiques de l'Atlantique
tropical, à savoir le mode méridien ("dipole")
et le mode équatorial (similaire à l'El Niño).
Ces deux modes représentent à eux deux à peu
près la moitié de la variance climatique interannuelle
du bassin tropical. Cette surveillance devrait apporter des éléments
complémentaires au diagnostique et à la prévision
saisonnière du système couplé océan-atmosphère
dans cette région. Par assimilation des données de ce
système d'observations in-situ dans des modèles couplés
GCM on devrait ainsi pouvoir mieux anticiper la variabilité
du climat sur les régions continentales avoisinantes (pourtour
du Golfe de Guinée, Sahel, Nordeste,
). Le partage des
travaux pour la mise en uvre et le maintien du réseau,
ainsi que pour le traitement et l'accessibilité des données,
se fait de manière coordonnée entre les divers partenaires,
en fonction de leurs compétences et leur disponibilité
sur le terrain. Une première période test de 3 ans (fin
1997 - fin 2000) se poursuit actuellement par une seconde période
dite de "consolidation" de 5 ans (2001 - 2005). Les rapports
des campagnes dédiées à ce programme, les données
et leur statut, les rapports des réunions du comité
scientifique international, et différents documents peuvent
être trouvés et/ou consultés sur le site internet
de PIRATA et les différents sites miroir.
Le comité scientifique international est composé de
trois scientifiques étatsuniens, trois brésiliens et
trois français. Côté français, le principal
initiateur de PIRATA est Jacques
Servain (IRD/LEGOS-Fortaleza/Brésil), également
'chairman' du comité international. Serge
Planton (METEO-France/CNRM) représente Météo-France
au sein du Comité, et Bernard
Bourlès (IRD/LEGOS) est, depuis le départ de J.
Servain en 2002 au Brésil, le responsable de la composante
française du programme PIRATA, gérée au centre
IRD de Bretagne par le LEGOS et l'US025 "moyens à la mer",
et reconnue depuis début 2003 comme ORE (Observatoire de Recherche en Environnement) par le Ministère
de le Recherche et des Nouvelles Technologies.
Ainsi,
les demandes de campagnes et leur réalisation sont préparées
au Centre IRD de Bretagne, deux des ingénieurs de l'US025
du Centre (Jacques Grelet et Fabrice Roubaud) ont été
formés à la NOAA pour se familiariser avec les
instruments des bouées ATLAS et leur remplacement en
mer et assurent l'intégralité des campagnes, dont
le principal but est le remplacement (au minimum annuel) des
5 bouées ATLAS située dans l'est et le centre
du bassin Atlantique Equatorial (23°W-Equateur, 10°W-Equateur,
10°W-6°S, 10°W-10°S, 0°E-Equateur). Le temps
'bateau' est difficile à obtenir et cher
. Il faut
donc optimiser au mieux les campagnes ! La dernière campagne
française de ce programme, la campagne PIRATA-FR12 réalisée
en janvier-février 2004, a été l'occasion
de réaliser différents travaux pour d'autres programmes
associés, dont "EGEE/AMMA", "jets équatoriaux",
"CHICO" et "Clivar-Atlantique". Des
précisions et des illustrations de cette campagne sont
fournis dans ce
document. |
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EGEE
L'objectif général du projet EGEE est l'étude
de la circulation océanique et de sa variabilité dans
les couches supérieures de l'Atlantique Est Tropical, plus
précisément dans le Golfe de Guinée (GG). La
circulation océanique et sa variabilité dans le GG,
et leurs relations avec le climat des régions environnantes
restent encore paradoxalement très peu connues. Il est pourtant
établi que l'intensité de la mousson d'Afrique de
l'Ouest est fortement dépendante des gradients méridiens
d'énergie au niveau de l'interface entre le GG et les régions
continentales (Afrique de l'Ouest). Ces gradients de couche limite
sont dépendants des conditions rencontrées en surface,
tant continentale (albédo, végétation, état
hydrique du sol) qu'océanique (température de surface
de la mer). Une des questions scientifiques prioritaires réside
donc dans la compréhension des mécanismes océaniques
qui régissent les échanges d'énergie à
l'interface océan-atmosphère dans le GG, et plus particulièrement
la température de la surface de la mer et sa variabilité,
principalement aux échelles saisonnières à
interannuelles. Le GG, en raison de la présence d'upwellings
très marqués, est également une région
potentiellement intéressante pour étudier les échanges
de carbone entre l'océan et l'atmosphère et leur variabilité
interannuelle, très mal connus dans le secteur tropical Atlantique.
Tous ces échanges à l'interface sont primordiaux pour
les études climatiques et nécessitent une meilleure
compréhension de la circulation océanique et de sa
variabilité dans cette région particulière.
Pour cela, en relation avec PIRATA et CORIOLIS, les campagnes prévues
(2 par an pendant 3 ans, de 2005 à 2007) permettront d'acquérir
des mesures des paramètres hydrologiques, de courants et
de traceurs nécessaires à ces études.
Le programme EGEE a été initialisé au LEGOS
(responsable : Bernard
Bourlès, IRD/LEGOS) dès 2000. A partir de 2001,
EGEE a été présenté lors de la réunion
préparatoire au programme national "Mousson Africaine"
en avril 2001 à Toulouse, et est ainsi progressivement devenu
le volet océanographique de ce programme, devenu en 2002
le programme AMMA (Analyses Multidisciplinaires de la Mousson Africaine). EGEE a été
financé en 2002 et 2003 par les grands programmes nationaux
PATOM et PNEDC. En 2004, sur suggestion de la CSOA et avec l'aval
de l'INSU, AMMA est devenu un programme national sous la forme d'une
Action programmée Inter-organismes (API-AMMA), et EGEE en
constitue donc, avec une composante "étude des échanges
à l'interface océan-atmosphère" développée
par et sous la responsabilité de Guy
Caniaux (METEO-France/CNRM), un des groupes de travail principaux. Le dossier scientifique d'EGEE, tel qu'il a été présenté
au sein d'AMMA en janvier 2004, peut-être consulté dans ce
document.
Dans le
cadre d'EGEE, de nombreuses mesures ont déjà pu
être acquises dans le Golfe de Guinée grâce
à des campagnes d'opportunité (voir aussi ci-dessous
la rubrique CORIOLIS). En plus des mesures océanographqiues
in situ, le programme comporte l'installation d'une station
météorologique sur l'île de São Tomé,
afin notamment de compléter vers l'est les mesures atmosphériques
disponibles le long de l'équateur grâce aux bouées
PIRATA. L'installation de cette station a demandé plusieurs
stades de démarches administratives et explicatives,
et l'installation a finalement été réalisée
en octobre 2003 ; consulter une note
de vulgarisation et le rapport
de la mission d'installation. Les campagnes dédiées
au programme EGEE devraient commencer en 2005. En 2006, des
campagnes plus spécifiques, synchronisées avec
deux périodes "clé" de la phase d'observation
intensive d'AMMA, permettront également de mesurer des
paramètres météorologiques à l'interface
air-mer, afin d'accéder aux échanges turbulents
entre l'océan et l'atmosphère comme cela avait
été réalisé pendant la campagne
EQUALANT 1999. |
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CORIOLIS
Dans le cadre de CORIOLIS,
le LEGOS-Brest contribue notamment à favoriser tant que possible
le déploiement de profileurs PROVOR et de sondes XBT lors
des campagnes dont le laboratoire est partie prenante. Notamment
au travers des campagnes PIRATA, et des actions dans le cadre d'EGEE
pour acquérir des mesures in situ dans le Golfe de Guinée
et l'Atlantique Est Tropical (via la validation de transits de navires
océanographiques, comme celui du Beautemps-Beaupré
en mai 2003 lors de sa première campagne ETO_BB d'essais technologiques, une grande quantité de mesures hydrologiques
et courantométriques (ADCP de coque des navires) est transmise
en temps quasi-réel lors des campagnes, et de nombreux mesures
sont validées et/ou expertisées a posteriori à
partir de mesures obtenues dans l'Atlantique Tropical lors de campagnes
récentes, telles CITHER, ETAMBOT, EQUALANT (ainsi, comme cela est explicité dans le rapport
CORIOLIS 2004, des défauts sur les profils T/S obtenus
avec les PROVOR ont pu être mis en évidence dans le
Golfe de Guinée). Les campagnes dédiées à
EGEE et au programme PIRATA constitueront des opportunités
supplémentaires pour le déploiement de profileurs
PROVOR, qui sont particulièrement rares dans cette zone.
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Carte
de deploiement CORIOLIS prevu en 2004
cliquez
sur la carte pour l'agrandir
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