Mise à l’eau d’un mouillage multi-instrumenté dans le canal du Mozambique lors de la campagne RESILIENCE (Avril/Mai 2022)
La campagne océanographique RESILIENCE (PIs. J.-F. Ternon, P. Penven) a lieu dans l'océan Indien du 19 avril au 24 mai 2022. Une cinquantaine de scientifiques internationaux (Français [MARBEC, ENTROPIE, LEMAR, LOCEAN, LOG, LOPS, MIO], Sud-Africains, Mozambicains, Anglais et Américains) embarqueront, depuis l’île de la Réunion, à bord du navire « le Marion Dufresne » pour étudier la variabilité océanique à petite échelle. L’objectif principal est d’échantillonner les zones frontales en bordure de tourbillons dans le Canal du Mozambique. Parmi les nombreuses opérations planifiées, des scientifiques du MIO vont déployer un mouillage multi-instrumentée (PI. V. Rossi) qui observera les interactions bio-physiques dans les fronts océaniques et ce, à tous niveaux trophiques.
Comprendre le rôle des fronts dans la productivité biologique et la structuration des écosystèmes
La campagne RESILIENCE a pour objectif principal l’étude des interactions physique - biologie à petite échelle (~1-10 km), notamment sur des zones de front en bordure de tourbillons méso-échelle (~100 km) nombreux dans le Canal du Mozambique. Le but de la mission est de comprendre le rôle des processus physiques (échanges verticaux en particulier) à petite échelle - bien décrits par la modélisation mais difficiles à observer en mer - sur la productivité biologique et la structuration des écosystèmes pélagiques. Des mesures couplées des différents paramètres permettront de répondre à ces questions. Les zones de front sont souvent le lieu d'agrégation de poissons, oiseaux et mammifères marins ; par conséquence, les activités de pêches y sont aussi concentrées, ce qui génèrent des conflits d’usage. Dans le contexte de changement climatique, il est prédit que l'intensité de ces fronts varie dans le futur avec des conséquences possibles sur ces écosystèmes. De plus, ces écosystèmes mouvants et éphémères ne sont aujourd’hui peu ou pas inclus dans les plans de gestion des pêches ni ceux de protection des écosystèmes marins (aires marines protégées), d’où la nécessité d’une recherche pluridisciplinaire co-construite avec les gestionnaires.
La zone géographique échantillonnée sera le centre du Canal du Mozambique et la côte est de l’Afrique du Sud. On y rencontre en effet des structures tourbillonnaires marquées, dans des contextes hydrodynamiques contrastés. Les tourbillons étudiés étant par nature des structures mobiles, le plan d’échantillonnage de la campagne (qui durera 4 semaines environ) sera adapté en permanence par une analyse en temps réel des données satellite. De plus, le déploiement du mouillage multi-instrumenté pendant plus de 6 mois permettra d’étendre la période d’observation de la campagne. Pendant ce laps de temps, les scientifiques ont en effet estimés que ce mouillage « eulérien » observera successivement plusieurs dizaines de fronts entrecoupé de périodes non-frontales, générant ainsi des données pluridisciplinaires qui permettront, après récupération (prévue pour fin 2022), de réaliser des analyses statistiques prometteuses.
A noter enfin la réalisation d’une Université Flottante pendant RESILIENCE, ce qui complétera le volet formation de la campagne accueillant par ailleurs plusieurs étudiants (master et doctorat, y compris Floriane Sudre floriane.sudre@mio.osupytheas.fr et Caroline Comby caroline.comby@mio.osupytheas.fr du MIO) faisant partie de la cinquantaine des scientifiques embarqués.
Complémentarité des mesures pour l’observation holistique des fronts océaniques
Par essence, RESILIENCE est une mission internationale et pluridisciplinaire qui couvrira une grande diversité de mesures en mer. Les observations à fine échelle seront réalisées en tractant un système ondulant muni de capteurs des paramètres d’intérêt. Ces observations seront complétées par des profils hydrographiques verticaux en station au cours desquels seront également effectués des prélèvements d’eau et de plancton à différentes profondeurs. Des mesures acoustiques, complétées par des traits de filet à plancton et de chalut méso-pélagique, seront réalisées en route et en station pour caractériser la distribution du zooplancton et des niveaux trophiques intermédiaires.
Le MIO (V. Rossi & J-L Fuda ; CNRS/MIO) est responsable du mouillage multi-instrumenté qui sera déployé ce dimanche 24 ou lundi 25 avril au sud de Bassas da India (une des Îles Eparses) sur les flancs d’un mont sous-marins appelé « Banc du Jaguar ». Cette opération a bénéficié d’une expertise en acoustique passif (Pr. H. Glotin, Université de Toulon, LIS, France) et d’un soutien financier étranger (Dr. L. Hannah, Conservation International, USA). La réalisation innovante et la mise en œuvre a eu lieu principalement dans les locaux du SAM au MIO, notamment grâce à l’aide précieuse au cours de ces dernières semaines de Aude Joël (stagiaire MIO) et Michel Lafond (OSU-PYTHEAS/MIO).
L’innovation majeure de ce projet réside dans l’association des instruments et la réalisation technique de la ligne de mouillage. Elle est équipée de : (i) 2 courantomètres qui estimeront la signature dynamique des fronts (et donneront des informations indirectes sur le zooplankton et le micronecton), (ii) d’une dizaine de capteurs de températures et de pressions qui caractériseront les gradients hydrographiques, (iii) d’un fluorimètre qui évaluera la distribution du phytoplancton et (iv) de 2 hydrophones écoutant en stéréo la mégafaune marine, dont les cétacées, ce qui permettra d’enregistrer leurs présences, de les identifier ainsi que d’estimer leurs activités. Ce mouillage observera les fronts océaniques et la vie marine qui y gravite en échantillonnant à haute-fréquence les premiers 1000 m de la colonne d’eau. La durée de déploiement est de 6 à 8 mois, la récupération étant prévue à la fin d’année 2022 au cours d’une mission de ravitaillement du Champlain, en collaboration avec la Marine Nationale.
Pour en savoir plus :
Ocean Front Change – MIO : https://www.mio.osupytheas.fr/en/seas-and-oceans-global-change/oceanfron...
Contacts MIO: Vincent Rossi (vincent.rossi@mio.osupytheas.fr), Jean-Luc Fuda (jean-luc.fuda@mio.osupytheas.fr).
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