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Seminaires Septembre 2017-Aout 2018

Par SEMSOU Dernière modification 09/10/2017 17:26

Jeudi 18 janvier - F. Ardhuin - Mission SKIM

Par SEMSOU Dernière modification 28/11/2017 18:20
Quand ? Le 18/01/2018,
de 11:00 à 12:00
Où ? Salle Coriolis
Participants Fabrice Ardhuin, IFREMER / LOPS
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Fabrice Ardhuin,

IFREMER / LOPS

 

 

Titre : Mesure des courants, dérive de glace et vagues par radar Doppler: la mission SKIM

 

Abstract :

We propose a new satellite mission that uses a near-nadir Ka-band Doppler radar to measure surface currents, ice drift and ocean waves at spatial scales of 20 km and more, across a 300 km swath, with snapshots at least every day for latitudes 75 to 82, and every few days otherwise. The use of incidence angles at 6 and 12 degrees allows a measurement of the directional wave spectrum which yields accurate corrections of the wave-induced bias in the current measurements. The instrument principle, algorithm for current velocity and mission performance are presented here. The proposed instrument can reveal features on tropical ocean and marginal ice zone dynamics that are inaccessible to other measurement systems, as well as a global monitoring of the ocean mesoscale that surpasses the capability of today's nadir altimeters. Measuring ocean wave properties facilitates many applications, from wave-current interactions and air-sea fluxes to the transport and convergence of marine plastic debris and assessment of marine and coastal hazards. SKIM has just been pre-selected by ESA to be Earth Explorer mission number 9. The choice for EE9 is between FORUM (Far infrared outgoing radiation) and SKIM, and it will be made in 2019 for a launch in 2025.


More information at: http://tinyurl.com/SKIMonRG  or Twitter: #SKIM4EE9


The ESA call for experts to be part of the Mission Advisory Group is open : http://missionadvice.esa.int/index.php 

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Jeudi 7 décembre - Y. Krien - Modèles de submersion marine cyclonique

Par SEMSOU Dernière modification 23/11/2017 16:00
Quand ? Le 07/12/2017,
de 11:00 à 12:00
Où ? Salle Coriolis
Participants Yann Krien, post-doctorant au LARGE / Université des Antilles
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 Yann Krien

Post-doctorant au LARGE (Laboratoire de Recherche en Géosciences et Energies) / Université des Antilles

 

 

Titre : Exemples de limites et de perspectives d'amélioration des modèles de submersion marine cyclonique

 

Résumé :

Avec 6 ouragans majeurs, dont certains d'une intensité exceptionnelle (ex: IRMA), la saison cyclonique 2017 a été particulièrement active en Atlantique Nord, et notamment dans les petites Antilles. Dans le cadre du projet FEDER C3AF (Conséquences du Changement Climatique sur les Antilles Françaises), des missions de terrain et des comparaisons entre modèles numériques et données de la mission CYGNSS de la NASA ont permis de mieux appréhender un certain nombre de limites associées aux modèles de submersion marine cyclonique. L'objet de cette présentation est de présenter quelques travaux en cours sur ces problèmes, ainsi que des perspectives d'amélioration. On abordera notamment 3 principales questions: 1-l'impact des ondes infragravitaires sur la submersion marine, 2-le problème de la représentation des champs de vent cyclonique, 3-la question des échanges de quantité de mouvement à l'interface atmosphère-océan. 

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Lundi 4 décembre - R. Waldman - Mesoscale dynamics and the Mediterranean thermohaline circulation

Par SEMSOU Dernière modification 16/11/2017 17:09
Quand ? Le 04/12/2017,
de 15:00 à 16:00
Où ? Salle Coriolis
Participants Robin Waldman, CNRM
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Robin Waldman,

CNRM

 

 

Présentation en français.


Titre : On the role of the chaotic mesoscale dynamics on the Mediterranean thermohaline circulation

 

Résumé:

The Mediterranean Sea is a semi-enclosed sea which displays a thermohaline circulation feeding anti-estuarine exchanges at its outer strait. Many of its key circulation features occur at the mesoscale: transports at straits, subbasin circulations and deep convection. Hence its variability is highly sensitive to the chaotic mesoscale dynamics. In particular, deep convection is the main driver of thermohaline circulation through the formation and subsequent spreading of deep waters. This phenomenon is believed to be inhibited by the restratification process driven by mesoscale eddies.

The aim of this presentation is to characterize several aspects of the Mediterranean thermohaline circulation and to study how mesoscale impacts their mean properties and their variability.

For that we performed ensemble eddy-permitting (7km) and eddy-resolving (2km) Mediterranean Sea simulations over the well-documented 2012-2013 period and the historical 1979-2013 period. We will first characterize deep convection from observations during the exceptional 2012-2013 field campaign MERMEX – HyMeX in the Northwestern Mediterranean Sea. We will then address how mesoscale dynamics impacts the mean properties and the chaotic variability of deep convection in that region. We will finally assess the respective roles of the mesoscale chaotic dynamics and external forcings in the interannual variability of the Mediterranean thermohaline circulation.

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Vendredi 1 decembre - X. Xu - Coastal sea level by Jason-2

Par SEMSOU Dernière modification 27/11/2017 13:13
Quand ? Le 01/12/2017,
de 14:00 à 15:00
Où ? Salle Clairaut
Participants Xi Yu Xu, Associate Professor, National Space Science Center, Chinese Academy of Sciences
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Xi Yu Xu,

Associate Professor, Key Laboratory of Microwave Remote Sensing,

National Space Science Center,

Chinese Academy of Sciences (CAS),

Beijing, China

 

Title : Evaluation of Coastal Sea Level of Jason-2 Altimetry Offshore Hong Kong

 

Abstract :

Satellite altimetry provides precise sea surface height measurements up to about 10 to 20 km from the coastlines. In the coastal zones, radar echoes reflected to the satellite become much more difficult to interpret because of land contamination. In parallel, the quality of geophysical corrections we need to apply to altimeter range measurements also degrades significantly. This leads to an important decrease in the number of valid data when approaching the coast. In the recent years, a number of groups have developed different approaches to overcome those difficulties, either by improving the altimeter geophysical corrections (e.g. tropospheric correction, ocean tide models, etc.) or by developing specific methodologies (called retracking) to extract accurate range measurements (distance between satellite and sea surface) from non-standard radar echoes (e.g., PISTACH and ALES retrackings). Thanks to these efforts, a number of experimental reprocessed coastal altimetry sea level data sets are now available. In this paper, we evaluate those available for the Jason-2 satellite mission. We focus on the Hong-Kong region and consider high-resolution (20-Hz) along-track data for a specific Jason-2 pass that crosses the coast nearby the Hong-Kong tide gauge. Six years and a half of data are analyzed, from July 2008 to December 2014 (orbital cycles 1-238). We compare sea surface height measurements obtained using the ALES retracker and the different retrackers of the PISTACH products with the official standard data (called Geophysical Data Records –GRD-) distributed by space agencies. We compare each near-coastal sea level estimate with data from the Hong Kong tide gauge (located 10km away). We also compute sea surface height bias and noise over both open ocean (>10km away from coast) and coastal zone (within 10km or 5km coast-ward). Finally, coastal sea level trends from the different retrackers are estimated over the 2008-2014 time span. The results show that, after outlier removal, in the coastal band, ALES performs better than the other retrackers considered in this study, both in terms of noise level and trend uncertainty. An interesting, but still preliminary result is that over the 6.5-year time span considered here, the altimetry-derived sea level trend is significantly larger within 5 km of the coastline than at larger distances from the coast.

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Jeudi 30 novembre - C. Tchamabi - Connectivité physico-biogéochimique des îles, Atlantique tropical

Par SEMSOU Dernière modification 06/11/2017 14:27
Quand ? Le 30/11/2017,
de 11:00 à 12:00
Où ? Salle Jules Verne
Participants Christine Carine Tchamabi, post-doctorante, LEGOS
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Carine Tchamabi,

Post-doctorante, LEGOS

 

Titre : Simulations numériques et connectivité physico-biogéochimique des systèmes insulaires Noronha-Rocas dans l’Atlantique tropical

 

Résumé :

L’influence de la présence de l’archipel de Fernando de Noronha (FN, 3°51'S-32°25'W) et d’Atoll das Rocas (AR, 3°52'S-33º49'W) sur la structure physico-biogéochimique dans l’Atlantique tropical a été étudiée en utilisant des données in-situ, satellites et des techniques de modélisation numérique. Initialement, pour examiner les effets de la présence de ces îles sur la circulation et la structure thermohaline, nous avons employé le modèle hydrodynamique Regional Ocean Modeling System (ROMS) avec une haute résolution horizontale () pour simuler deux scénarios climatologiques distincts; avec la présence de FN et AR (Scenario I) et avec «l’enlèvement artificiel des deux îles» (Scénario NI). Les résultats de la simulation du Scénario I, validés avec les données d’observations, indiquent que les instabilités générées par la perturbation du flux par les obstacles (îles) provoquent un développement de tourbillons en aval de FN et AR. Ces structures de meso-échelle ont une influence sur les propriétés thermodynamiques des eaux autour de ces îles en favorisant un mélange vertical à la base de la couche de mélange qui se traduirait par un refroidissement de subsurface, particulièrement pendant la période de renforcement de la branche centrale du courant équatorial sud (cSEC). En accord avec les observations, les sorties du modèle biogéochimique (ROMS – PISCES, Pelagic Interactions Scheme for Carbon and Ecosystem Studies) montrent une nette amélioration de la concentration de la chlorophylle en aval de FN et AR. Ces résultats montrent également une augmentation de la concentration en nutriments; ce qui confirme l’importance de ces processus physiques. Comparés à l’expérience artificielle (Scénario NI), les résultats du Scénario I montrent que ces îles ont également une influence sur les paramètres du système de carbone. Les résultats du modèle (champ de vitesse) ROMS ont été aussi utilisés pour l’application du modèle individu-centré (ICHTHYOP) afin de simuler le transport de l’ichthyoplancton Dog Snapper (Lutjanus jocu), relâchés à FN. Nous avons évalué le pourcentage de rétention de larves à FN et recrutement à AR pour différentes simulations considérées. Le modèle confirme une connectivité larvaire entre ces deux îles.

 

Mots-clés : Simulation numérique, archipel de Fernando de Noronha, Atoll das Rocas, Atlantique tropical, courant équatorial sud ‘‘central’’

 

 

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Lundi 20 novembre - O. Dada - Trends of Niger Delta Shoreline in the last 100 years

Par SEMSOU Dernière modification 09/10/2017 17:27
Quand ? Le 20/11/2017,
de 11:00 à 12:00
Où ? Salle Coriolis
Participants Olusegun A. Dada, Federal University of Technology, Akure, Nigeria
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Olusegun Dada,

Department of Marine Science and Technology

Federal University of Technology, Akure, Nigeria

 

 

Title :Trends of Niger Delta Shoreline in the last 100 years

 

Abstract :

Deltaic coasts are dynamic geomorphic systems where continuous changes occur on diverse spatial and temporal scales, and these changes constitute an important aspect of their evolution. More important, they host critical economic infrastructures and diverse ecosystems as well as high concentrations of human population. However, they are highly vulnerable to the effects of global climate change and human interference which necessitate their continual monitoring for sustainable management.

This paper investigates trends of shoreline along the Niger Delta coast of the Gulf of Guinea, North Atlantic Ocean in the last ten decades (1923-2013) by means of topographic maps and satellite imagery in GIS environment. Further, in other to understand processes governing the multi-decadal shoreline changes in this wave-dominated delta re-analyzed wave data coupled with hydro-meteorological data were analyzed.

Findings reveal two distinct shoreline dynamics patterns/phases: first, mobility with high net retreat between 1923 and 1987 interval and; second, mobility with low net progradation from 1987 to 2013. During the first phase, shoreline retreat is mainly concentrated on the western and arcuate sections of the delta. In the second phase, all sections of the Niger Delta coast prograded seaward.

Rainfall and river discharge variations are consistent with shoreline change results: there is downward trend in river discharge between 1923 and 1987, and significant upward trend after 1987. Multivariate regression analysis show that interannual wave regime as well as mean longshore sediment transport rate are higher in the last three decades (1980-2013) than over the last 80 years (1900-1980) along this coast. This implies that high net pre-1987 (1923-1987) shoreline retreat shoreline of the delta is most likely influenced by weakening of river (water and sediment) discharges due to changing climate and human interference.

However, the paper concludes that changing wave regime and associated littoral transport off the Niger Delta acting in concomitant with fluvial discharge variability constitute a powerful and effective mechanism responsible for much of the Niger Delta shoreline changes.

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Jeudi 16 novembre - M. Khodri - Volcanic forcing and Pacific decadal variability

Par SEMSOU Dernière modification 06/11/2017 14:19
Quand ? Le 16/11/2017,
de 11:00 à 12:00
Où ? Salle Coriolis
Participants Myriam Khodri, Chercheur, LOCEAN/IPSL
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Séminaire exceptionnel

 

Dr. Myriam Khodri

Chercheure, Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentation et Approches Numériques (LOCEAN) / IPSL

 

Présentation en français.

 

Titre : The influence of volcanic forcing on Pacific Ocean inter-annual to decadal variability over the last centuries

 

Résumé :

The understanding of ENSO intrinsic dynamics has improved over recent decades, in particular with the identification of useful predictors. The understanding of ENSO response to external forcing is however primitive compared to our understanding of its internal dynamics. There is, for instance, neither a clear consensus on how anthropogenic forcing influences ENSO nor how it is influenced by volcanism. Some explosive tropical volcanic eruptions are sufficiently strong to inject aerosols into the stratosphere. Those aerosols backscatter incoming solar radiation, and reduce the global surface temperature by a few tenths of a degree Celsius for a couple of years. While this systematic, global effect of large tropical eruptions, is relatively well understood, their impact on regional seasonal phenomena such as the Asian monsoon or on natural modes of climate variability such as ENSO has not yet settled to a consensus. Observational in situ SST data sets dating back to 1882 indicate a large positive ENSO-like pattern following four out of five big eruptions during the historical period. While this is a small sample, and a warm event was already underway during two of these eruptions, longer ENSO-proxy records also suggest a more probable equatorial Pacific warming within 2 years after large tropical eruptions. Modelling studies have however reported contrasting responses to volcanism. There is hence a need to reconcile in situ observations and paleo-proxies, which suggest an El Niño during the 2 years that follow the eruption, and modelling studies that have reached no consensus on either the sign or the mechanism of the ENSO response to volcanism. 

In this presentation I’ll show that relying on SST anomalies relative to the tropical average (relative SST) allows us to reconcile models and observations. This metric reveals that an El Niño event tends to follow large tropical eruptions in observed SST data sets and in the Coupled Model Inter-comparison Project phase 5 (CMIP5) historical experiments. Targeted climate model simulations further emphasize that Pinatubo-like eruptions tend to shorten La Niñas, lengthen El Niños and induce anomalous warming when occurring during neutral states. Volcanically induced cooling in tropical Africa weakens the West African monsoon, and the resulting atmospheric Kelvin wave drives equatorial westerly wind anomalies over the western Pacific. This wind anomaly is further amplified by air–sea interactions in the Pacific, favouring an El Niño-like response. The general framework outlined above is useful to identify the core dynamics involved in post-eruption inter annual to decadal climate variability over the last millennium, and its applicability to adaptation to current variability and future change.

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Vendredi 20 octobre - M. Ardyna - Biomasse phytoplanctonique dans l'océan Austral

Par SEMSOU Dernière modification 12/10/2017 09:44
Quand ? Le 20/10/2017,
de 14:00 à 15:00
Où ? Salle Clairaut
Participants Mathieu Ardyna, LOV, CNES
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Mathieu Ardyna

Laboratoire d’Océanographie de Villefranche/CNES


 

Titre : Comprendre le contrôle environnemental de la biomasse et de la phénologie phytoplanctoniques dans l’océan Austral :  De l’utilisation des satellites aux flotteurs BGC-Argo.

 

Résumé : L'océan Austral (OA), sensible au changement climatique, connaît actuellement un rapide réchauffement et un adoucissement de surface. De tels changements hydrologiques peuvent altérer de façon significative la pompe biologique de carbone de l’OA (c.-à-d., l'efficacité de la production primaire et son transfert aux niveaux trophiques supérieurs et/ou sa séquestration en profondeur). Cependant, avant d’être en capacité de faire des prédictions, une meilleure compréhension de la biogéographie et des facteurs environnementaux contrôlant les dynamiques phytoplanctoniques (c.-à-d., la productivité et la phénologie) dans l'océan Austral est essentielle. Dans le cadre de cette étude, nous présentons une bio-régionalisation de l’OA à partir d'observations satellitaires et de flotteurs BGC-Argo, où l'on observe une gamme de trois ordres de grandeur de productivité. Les facteurs environnementaux qui contrôlent la phénologie et la productivité du phytoplancton semblent être complètement découplés. Un gradient latitudinal dans l'initiation des floraisons phytoplanctoniques apparaît clairement relié aux régimes de lumière, avec certaines exceptions dans les zones de marge de glace et soumises à de forts mélanges verticaux. Quant à la productivité du phytoplancton dans l’OA, elle est clairement associée à la fois aux régions peu profondes et, où la limitation du fer semble être moins prononcée. Ces résultats nous permettent d’avoir une vision globale dans l'espace et le temps des facteurs contrôlant les dynamiques phytoplanctoniques (c.-à-d., les éléments nutritifs, les régimes de lumière et de mélange vertical) qui sont d'un intérêt fondamental pour identifier et expliquer les changements potentiels dans les écosystèmes marins de l’OA.

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Jeudi 19 octobre - H. Maske - Sub-oxic Mesopelagic zones off Peru and Mexico

Par SEMSOU Dernière modification 11/10/2017 13:12
Quand ? Le 19/10/2017,
de 11:00 à 12:00
Où ? Salle Coriolis
Participants Helmut Maske, Professor, CICESE, Mexico
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Helmut Maske,

Professor, Département de Microbiologie Marine, Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE), Mexico

 

 

Title : What makes the sub-oxic mesopelagic zones off Peru and Mexico?

 

Abstract :

Oxygen profiles in the ocean generally show a discontinuity between 100 and 1000m in the form of a minimum. In certain regions, Sub-oxic Mesopelagic Zones (SMZ) this minimum reaches anoxic conditions, for example off Peru or Mexico. Why/how are these SMZs forms? The governing process is the formation of organic particles (POM) in the surface layer that will sink and be oxidized in the mesopelagic layer. The rate of this process has to be sufficiently high to form and maintain the SMZ against the diapycnic diffusion isopycnic transport of oxygen.

Mexican and Peruvian SMZs show very different surface oceanographic conditions. The Peruvian SMZ lies in a region of strong coastal upwelling with high productivity that can maintain a high POM flux rate. Off Mexico the ocean is seemingly oligotrophic, highly stratified and the question is where the POM flux originates. I suggest that the Mexican SMZ is ‘cryptically’ productive made possible by a large regional uplift of the pycnocline. This uplift is providing the necessary inorganic nutrients to the euphotic zone to stimulate primary productivity and the POM flux.

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