Température et concentration en Chlorophylle journalière ... · Valor-IG’09 15 octobre 2009 23...

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1 Valor-IG’09 15 octobre 2009 Temp Temp é é rature et concentration en rature et concentration en Chlorophylle journali Chlorophylle journali è è re et moyenne re et moyenne sur le plateau continental sur le plateau continental F. F. Gohin Gohin DYNECO/PELAGOS DYNECO/PELAGOS Brest Brest

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1Valor-IG’09 15 octobre 2009

TempTempéérature et concentration en rature et concentration en Chlorophylle journaliChlorophylle journalièère et moyenne re et moyenne

sur le plateau continentalsur le plateau continental

F. F. GohinGohinDYNECO/PELAGOSDYNECO/PELAGOS

BrestBrest

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Données satellites et in situ utilisées pour la surveillance de l’environnement côtier à l’Ifremer Brest

2. Capteurs infra-rouges et µ-ondes : TSM de l’AVHRR/Patfinder1986-2006, AATSR, SEVIRI, …

3. Données in situ

Chorophylle, turbidité, TSM , REPHY (Ifremer) et Somlit (CNRS) Temps différé

Le système ROSLIT de stations côtières: les bouées MAREL

Ferries et campagnes sont aussi utiles mais faible échantillonnage

1. Capteurs de la couleur de l’eau : SeaWiFS 1998-, MODIS 2002-, MERIS 2002-

Chlorophylle, MES minérales et tubidité déduites de la radiance marine après application d’algorithmes adaptés au côtier

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3Valor-IG’09 15 octobre 2009 Ferry data, courtesy of Mohammed Qurban

Bloom de Karenia mikimotoi : Satellite&in situ composite 8 au 11 juillet 2003Exemple de cartes multi-sources (serveur http/www.ifremer.fr/nausicaa/roses/index.htm)

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Chlorophylle

Première quinzaine de Juin

Matières en suspension

Premèrequinzaine de février

La région (IBI-ROOS) traitée quotidiennement à l’Ifremer (MODIS 2002-2007

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Evolution saisonnière de la chlorophylle (SeaWiFS+MODIS 1998-2007)

1998-2007

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Evolution saisonnière des Matières en suspension minérales

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Température de surface de la Mer

L’atlas de la période 1986-2006

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Modèle de la variabilité in situ et satellite de la TSM

1) Roscoff –Estacade (Somlit INSU Network)

2) Flamanville (EDF plant)

Etude réalisée dans le cadre du projet ECOOP

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ROSCOFF

FLAMANVILLE

SST(t)= P0+P1*t - P2*cos[2pi/365(t-P3)]-P4*cos[2pi/182.5(t-P5)]

89% de la variance de la TSM est expliquée par le modèle

95 % de la variance expliquée

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% de la variance expliquée par le modèle

Applications aux images AVHRR/Pathfinder de 1986 à 2006

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Tendance annuelle

Moyenne de la températureen1986

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Les images individuelles réinterpolées sous les nuagesdites L4 (synthèse multi-temporelle et multi-capteurs)

Exemple du 4 avril 2008Disponibles au format NetCDF sous :

ftp.ifremer.fr/ifremer/cersat/products/gridded/ftp://ocean-color/atlantic/EUR-L4-CHL-ATL-v01/2008/095

Produit MyOcean/GMES zone IBI-ROOS

Chlorophylle

sst-l4hr-AVHRR-fnd/EUR-L4UHRfnd-IBIROOS-v01-fv01-OIAVHRR/2008/095

Température

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Un nouveau produit prometteur :

Le percentile 90 de la chlorophylle sur les masses d’eau DCE

Nécessite une confrontation des estimations des images à celle des mesures in situ des stations REPHY sur chacune des masses d’eau de façon à assurer une compatibilité totale dans les classifications.

A terme une seule qualification est attendue

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L’application DCE : Le percentile 90 de la chlorophylle

percentile 90 chlorophyll (µg/l) High Good Moderate Poor Bad

North Sea Mar-Oct 0 - 10 10 - 15 15 - 20 20 - 40 > 40

Channel & Atlantic Mar-Oct 0 - 5 5 - 10 10 - 20 20 - 40 > 40

West Mediterranean Jan-Dec 0 - 2 2 - 4 4 - 8 8 - 16 > 16

East Mediterranean + Corsica Jan-Dec 0 - 1 1 - 2 2 - 4 4 - 8 > 8

Mediterranean lagoons Jun-Aug 0 - 5 5 - 10 10 - 20 20 - 40 > 40

Niveaux-seuils proposés en 2008

Une étude réalisée dans le projet MarCoast

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Comparaison à des stations Stations Sélectionnées

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Validation: Chl-a ùoyenne par quinzaine

Boulogne point 2, SeaWIFS OC5 vs In situ 1999-2004

Boulogne point 2, MODIS OC5 vs In situ 2003-2005

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Validation: Chl-a moyenne par quinzaine

Cabourg, SeaWIFS OC5 vs In situ 1999-2004

Cabourg, MODIS OC5 vs In situ 2003-2005

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Relation Satellite/Situ Moyenne et P90

de la chlorophylle sur la période productive

1: SeaWiFS

Mar = Marseille Frioul; BaS Banuyls shifted; D2A D2 station AZTI; RoA Roscoff Astan; BrS Brehat Shifted; Sto Stonehaven; MeD Men Du; StC Saint Cast; MeR Men Er Roue; BoS Boyard Shifted; Oue Ouest Loscolo; P1, P2, P3B, Boulogne transect; CaS Cabourg Shifted

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Relation Satellite/Situ Moyenne et P90

De la chlorophylle sur la période productive

2: MODIS

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Ratios P90/Moyenne Satellite et in Situ

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Application DCE: P90 Chl-a satellite vs P90 Chl-a insitu pour la période productive

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Classement DCE

Bon

Médiocre

Mauvais

Excellent

Moyen

Application WFDClassification from in situ data (left) and satellite images (right).

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Conclusions1) Une masse considérable d’images (brutes ou interpolées) de la température de

surface (depuis 1986) et de la concentration en chlorophylle (depuis 1998) est disponible sur la zone IBI-ROOS -(Ireland-Biscay-Iberia) Regional OceanObserving System (GOOS)- à 1.2 km de résolution et au format NetCDF.

2) Pour l’application DCE et la surveillance au sens large, l’utilisation des SIGs est indispensable. Le défi est de considérer, masse d’eau par masse d’eau, simultanément les P90 de la chlorophylle in situ et satellite. Les deux ensembles de données sont fragmentaires. La couverture spatiale et temporairedes données satellites peut être supérieure à l’in situ localement mais leur qualité estvariable et parfois discutable (en particulier si l’on considère des masses d’eau situées au long d’un rivage linéaire étroit)

3) Si les données satellites sont utiles à la l’application de la DCE elles trouveront leur plein emploi pour la Directive du Milieu Marin qui surveille de plus vastes régions

4) De plus en plus, les données satellites seront confrontées aussi aux sorties de modèles, physique (TSM), biologique (Chlorophylle) et hydro-sédimentaire (Coefficient de retrodiffusion des particules et turbidité)