Activités de recherche dédiées au Minimum d`Oxygène du Pacifique

AMOP
Activités de recherche dédiées au Minimum
d’Oxygène du Pacifique Est
Enjeux scientifiques et sociétaux
AMOP, en tant que projet trans-disciplinaire, s’inscrit dans les préoccupations actuelles concernant la gestion
des ressources et l’adaptation au changement climatique, et dans les programmes internationaux comme
CLIVAR, SOLAS et IMBER, car les OMZs, associées à une activité d’upwelling et de productivité intenses,
sont connues pour jouer un rôle-clé à la fois sur l’évolution du climat et des écosystèmes. Les OMZs sont
fortement impliquées dans les cycles des gaz à effet de serre (CO2, N2O intervenant également dans la
destruction de l’ozone stratosphérique, CH4) et du DMS et autres aérosols marins régulant la formation des
nuages, ce qui impacte potentiellement la variabilité climatique à différentes échelles (e.g. l’Oscillation Australe
El Niño). AMOP contribue à:
·décrire les processus physiques et biogéochimiques, et les différentes échelles spatio-temporelles de l’OMZ,
·fournir des mesures de haute qualité en O2 et caractériser en détail la matière organique,
·comprendre le fonctionnement d’un système-clé pour l’économie locale et globale (e.g. plus importante
pêche de petits pélagiques au Pérou), avec des conséquences sociales, législatives, politiques et culturelles
(e.g. impact sur la biodiversité, épisode de contamination des plages, quota d’émission de CO2)
Organisation générale
AMOP est divisé en 3 axes majeurs:
·Caractérisation, variabilité et conditions en O2.
·Dynamique physique : flux de O2 et forçages.
·Biogéochimie et écologie: consommation de
O2 et propriétés biologiques et chimiques.
Résultats
Le projet a débuté en 2011 avec une durée prévue
sur 5 ans :
Une campagne d’un mois à bord de
L’Atalante (Janvier-Février 2014) avec
utilisation de plateformes et techniques
innovantes
Un mouillage fixe d’une année depuis le
5 Janvier 2013 avec capteurs de
pression, température, oxygène,
fluorescence, ainsi qu’un ADCP et deux
pièges à sédiments
80°N
40°N
0°
40°S
80°S
SWACM
SWACM
BS
BS
BlS
BlS
PG
PG
RS
RS
ETNP
ETNP
ESTNP
ESTNP
ESP
ESP
AS
AS BB BB
200 200
800
1200
200
600
500
200
400
200
GAGA
WBS
WBS
WOA2005
At O
2
minimum depth
O
2
(µM)
Depth
(m)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
0 100 200 300
Core
Classical profile
O
2
<1 µM
O
2
(µM)
OMZ
Oxycline
80°N
40°N
0°
40°S
80°S
SWACM
SWACM
BS
BS
BlS
BlS
PG
PG
RS
RS
ETNP
ETNP
ESTNP
ESTNP
ESP
ESP
AS
AS BB BB
200 200
800
1200
200
600
500
200
400
200
GAGA
WBS
WBS
WOA2005
At O
2
minimum depth
O
2
(µM)
Depth
(m)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
0 100 200 300
Core
Classical profile
O
2
<1 µM
O
2
(µM)
OMZ
Oxycline
Depth
(m)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
0 100 200 300
Core
Classical profile
O
2
<1 µM
O
2
(µM)
OMZ
Oxycline
100
20
0
4
8
12
16
180
260
>340
0°E 100°E 160°W 60°W
80°N
40°N
0°
40°S
80°S
SWACM
SWACM
BS
BS
BlS
BlS
PG
PG
RS
RS
ETNP
ETNP
ESTNP
ESTNP
ESP
ESP
AS
AS BB BB
200 200
800
1200
200
600
500
200
400
200
GAGA
WBS
WBS
WOA2005
At O
2
minimum depth
O
2
(µM)
Depth
(m)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
0 100 200 300
Core
Classical profile
O
2
<1 µM
O
2
(µM)
OMZ
Oxycline
80°N
40°N
0°
40°S
80°S
SWACM
SWACM
BS
BS
BlS
BlS
PG
PG
RS
RS
ETNP
ETNP
ESTNP
ESTNP
ESP
ESP
AS
AS BB BB
200 200
800
1200
200
600
500
200
400
200
GAGA
WBS
WBS
WOA2005
At O
2
minimum depth
O
2
(µM)
Depth
(m)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
0 100 200 300
Core
Classical profile
O
2
<1 µM
O
2
(µM)
OMZ
Oxycline
Depth
(m)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
0 100 200 300
Core
Classical profile
O
2
<1 µM
O
2
(µM)
OMZ
Oxycline
100
20
0
4
8
12
16
180
260
>340
100
20
0
4
8
12
16
180
260
>340
0°E 100°E 160°W 60°W
Profils et distributions de O2 associées aux OMZs.
Stratégie générale d’AMOP
Objectif général :
Améliorer notre compréhension de l’ensemble des mécanismes de contrôle de la Zone de
Minimum d’Oxygène (ZMO) au large du Pérou et étudier les impacts de la désoxygénation sur
les cycles biogéochimiques et sur l’écosystème marin.
Objectifs spécifiques:
Réalisation d’une campagne à la mer et déploiement d’un mouillage. Collecte de données dans
la ZMO du Pérou
Développement d’une plateforme de modélisation complétée par approches in situ, satellitale et
en laboratoire
Analyse et interprétation scientifiques des données recueillies.

Une plateforme de modélisation régionale couplée océan-atmosphère haute résolution réaliste
Partenaires
AU: Aahrus University (Danemark)
CICESE: Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (Mexique)
COM: Centro Oceanografico de Malaga (Espagne)
DT/INSU: Division Technique de l’Insitut National des Sciences de l’Univers (CNRS)
ECOSYM: Laboratoire Écologie des systèmes marins côtiers (Montpellier)
EPOC: Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux (Bordeaux)
Ifremer: Institut français pour la recherche et l’exploitation de la mer (Plouzané)
GEOMAR: Helmholtz Center for Ocean Research Kiel (Allemagne)
IGP: Instituto de Geofisica del Peru (Pérou)
IMAGO: Instrumentation, Moyens Analytiques, Observatoires en Géophysique et Océanographie (Plouzané)
IMARPE: Instituto del Mar del Peru (Pérou)
ISTO: Institut des Sciences de la Terre d'Orléans (Orléans)
LATMOS: Laboratoire atmosphères, milieux et observations spatiales (Guyancourt)
LEGOS: Laboratoire d’Etudes en Géophysique et Océanographie Spatiales (Toulouse)
LEMAR : Laboratoire des Sciences de l'Environnement marin (Plouzané)
LOCEAN: Laboratoire d’Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (Paris)
LOMIC: Laboratoire d'océanographie microbienne (Banyuls/s/Mer)
LOV: Laboratoire d’Océanographie de Villefranche (Villefranche/s/Mer)
LSCE: Laboratoire des sciences du climat et l'environnement (Gif/s/Yvette)
MIO: Institut Méditerranéen d'Océanologie (Marseille)
UABC: Universidad Autonoma de Baja California (Mexique)
UCLA: University of California, Los Angeles (USA)
Financements: INSU/CNRS, IRD, IFREMER, LEGOS, SFB754 allemand Labels : LEFE/CYBER, GMMC