AERIS participe à la chasse aux Sargasses

Dans le cadre du projet SAREDA (SArgassum Evolving Distribution in the Atlantic), l’Institut Méditerranéen d’Océanologie (MIO), en collaboration avec le LIS, HYGEOS et AERIS/ICARE, a mis en place un système d’observation et de suivi des sargasses dans l’Atlantique à partir des données spatiales de l’instrument MODIS de la NASA. L’objectif de ce projet est le développement et la mise en œuvre d’une chaîne de traitement pour fournir un nouveau produit pour la télédétection des sargasses en mer et d’étudier leur variation saisonnière et interannuelle. Ce projet a été financé par le TOSCA/IRD et l’ANR (FORESEA).
Le MIO s’est associé au Centre de Données et Services AERIS/ICARE pour la réussite rapide du prototypage de ce nouveau produit, en bénéficiant de son accès privilégié aux produits MODIS et de son expérience dans le traitement de ces données.


Les Sargasses : des algues nocives qui se multiplient en abondance

Constituées de petites branches ramifiées de quelques dizaines de centimètres, munies de flotteurs, les sargasses dérivent à la surface de l’océan et peuvent s’enchevêtrer les unes aux autres pour former des amas assez denses. Ces amas prennent généralement la forme de longues lignes alignées dans le lit du vent (wind rows), mais peuvent également former des agrégations plus compactes de plusieurs dizaines à plusieurs centaines de mètres. A l’échelle supérieure, ces structures s’organisent en filaments qui peuvent s’étendre sur plusieurs dizaines de kilomètres, visibles par satellite. Leur épaisseur sous la surface peut atteindre plusieurs mètres. Elles prolifèrent dans les eaux tropicales des Caraïbes et des Antilles jusqu’en Afrique de l’Ouest. Le phénomène s’est amplifié et déplacé ces dix dernières années.

Les sargasses viennent régulièrement s’échouer sur les plages des Antilles, couvrant le blanc des plages d’une épaisse couche brunâtre à perte de vue et mettant à mal le tourisme local. D’autre part, leur dégradation produit de l’hydrogène sulfuré qui est un gaz toxique à de fortes concentrations.

Ces algues sont devenues un véritable fléau impactant la pêche, la santé, le tourisme et l’économie.

Depuis 2017, L’Institut Méditerranéen d’Océanologie (MIO) s’intéresse à la compréhension du phénomène. Les scientifiques étudient la biologie et l’écologie de ces algues. Ils cherchent à comprendre l’origine de leur prolifération et de leurs importants déplacements. Seule l’observation depuis l’espace permet de décrire ces processus grâce à une observation systématique à grande échelle et sur de longues périodes. Plusieurs satellites permettent d’observer les sargasses depuis l’espace grâce à des caractéristiques instrumentales révélant la présence de végétaux.

Source: Monaco explorations/Olivier Borde
(c) Sandrine Ruitton, MIO
Source: MIO/OSU Pythéas/Sandrine Ruitton

Le projet SAREDA

Dans le cadre du projet SAREDA, le MIO s’est associé au pôle AERIS et son centre de données et de services ICARE spécialisé dans l’exploitation massive des données spatiales d’observation de la Terre. Ils produisent ensemble des cartes journalières et mensuelles de sargasses dans leur zone de présence : Golfe du Mexique, Mer des Caraïbes et Atlantique. Ce projet a pour objectif de produire un historique complet des biomasses de ces algues à partir de l’archive [2000-2020] des données de l’instrument MODIS volant à bord des satellites Terra et Aqua de la NASA. Ces données fournies par ICARE serviront à la modélisation et la prévision des abondances dans le cadre du projet ANR FORESEA. Une production opérationnelle en temps quasi-réel (J+3) est également prévue via un transfert en cours au Centre de Météorologie Spatiale de Météo France.  Le pôle Océan ODATIS, prendra la suite du pôle AERIS/CDS ICARE, pour assurer la gestion et la diffusion des jeux de données ainsi que le partage, la sauvegarde et les usages transversaux.

Ce projet est ainsi un bel exemple de coordination et de mutualisation des moyens et compétences entre les différents pôles de l’Infrastructure de Recherche DATA TERRA.


Images 3 et 4 : Carte d’occurrence de sargasses pour la période du 31 décembre 2020 au 19 janvier 2021 et trajectoire des bateaux lors de leur remontée vers le nord le 19 janvier 2021

D’autres initiatives scientifiques existent sur les sargasses :

  • CLS assure le développement et la mise en œuvre d’un service automatisé basé sur une combinaison de données satellitaires (Sentinel-2, Sentinel-3, MODIS) et un modèle de dérive
  • L’Université de South Florida produit des cartes quotidiennes pour suivre ces algues notamment dans les Caraïbes, les Antilles mais aussi sur le bassin Atlantique
  • L’Institut Méditerranéen d’Océanologie a mené l’expédition sargasses en 2017
  • Le BRGM en partenariat avec l’ADEME et les DEAL de Guadeloupe et de Martinique, a développé des outils d’observation sur le littoral par caméra autonome

Un projet valorisé lors du Vendée Globe

Les skippers qui naviguent dans l’Atlantique connaissent bien les sargasses et la gêne qu’elles représentent. Les amas flottants sont tellement denses qu’il est difficile pour un voilier de les traverser. Les sargasses se prennent dans les parties saillantes du voilier : la quille, les foils, les safrans, au point de réduire considérablement la vitesse du bateau ou même de l’immobiliser, obligeant le skipper à manœuvrer, voire à faire marche arrière. Les sargasses bloquent aussi l’hélice de l’hydrogénérateur, le rendant inutilisable.

C’est le cas notamment de Kévin Escoffier, skipper français qui a qui avait dû abandonner le Vendée Globe en raison d’une importante voie d’eau dans son bateau, qui témoigne : « J’ai plein de poissons volants depuis hier, mais surtout des sargasses. J’en ai plein le pont, plein le cockpit. Mon hydro générateur se met en drapeau à cause des sargasses. Je ne me rappelais pas qu’il y en avait par ici, je suis très étonné, normalement c’est plutôt le long des îles de l’arc antillais. Le cockpit en est plein ! » 

Lors de l’édition 2020 de la course du Vendée Globe, les skippers ont eu la surprise de croiser de grandes quantités de sargasses au large du Cap Vert à la mi-novembre 2020 en faisant route vers le sud. Le MIO et AERIS/ICARE ont alors mis en place un système capable de produire automatiquement des cartes de sargasses dans l’Atlantique équatorial basées sur les observations MODIS des jours précédents. Ces cartes ont été mises à disposition des participants du Vendée Globe pour faciliter leur remontée vers le nord. Bien que naviguant dans une zone plus favorable au retour, les skippers ont à nouveau subi la présence de sargasses sur leur route.

Source: Kevin Escoffier/PRB/Vendée Globe

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