Hiresubcolor
HIRESUBCOLOR (OST-ST)
Multiscale methods for the evaluation of high resolution ocean surface velocities and subsurface dynamics from ocean color, sea surface temperature and altimetry
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Objectifs :
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Enjeux scientifiques et sociétaux
La connaissance de la dynamique océanique est un point clé pour la :
- la lutte contre les pollutions marines de diverses origines,
- la dérive d'objets ou les opérations de secours en mer,
- l'évaluation des interactions physique/biogéochimique à la surface de l’océan,
- la compréhension de l’impact de la dynamique océanique de surface et de subsurface à submésoéchelle sur les écosystèmes marins des premiers maillons de la chaine trophique jusqu’aux niveaux trophiques supérieurs.
Les résultats acquis sont importants pour la communauté scientifique océanographique en général: le projet a apporté une nouvelle méthode d’obtention de la dynamique océanique à super résolution par la fusion d’observations satellitaires : dynamique océanique à mésoéchelle (GEKCO), température de surface de la mer et couleur de l’eau MODIS-Aqua. Le projet Hiresubcolor est donc d'un intérêt majeur pour la connaissance de la dynamique océanique à submésoéchelle. Il a permis de définir une méthode d’inférence non-linéaire applicable à différents paramètres océaniques en tenant compte du régime de turbulence pleinement développée océanique.
Organisation générale
Hiresubcolor développe deux axes, l’un fondamental et l’autre appliqué.
Les objectifs fondamentaux sont les suivants :
- Développer la FMCM pour réaliser des avancées significatives dans la détermination du champ de vitesse associé à la dynamique océanique,
- Utiliser des séquences temporelles d’acquisition en conjonction avec le FMCM.
Les objectifs appliqués sont :
- Un support pour l’étude des données océanographiques utilisant les données altimétriques multimissions (Topex/Poseidon, ERS1&2, Geosat, GFO, Envisat, Jason-1, Jason-2) en utilisation conjointe avec d’autres données satellitaires et/ou modèles,
- Supporter les études nécessitant des produits altimétriques « mergés » pour l’étude des tourbillons à mésoéchelle et de la dynamique côtière dans certaines régions,
- Explorer les applications du FMCM pour les applications opérationnelles liées à l’obtention de produits en temps réel.
Partenaires
LEGOS : Laboratoire d’Etudes en Géophysique et Océanographie Spatiales (Toulouse)
LOCEAN : Laboratoire d’Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (Paris)
GEOSTAT – INRIA (Bordeaux)
CMIMA : Centre Mediterrani d’Investigacions Marines i Ambientals (CSIC – Espagne - Barcelone)
Financement
OST-ST, CNES
Résultats
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Fig 1: Algorithme permettant la détermination de la direction de la dynamique océanique à sub-mésoéchelle (1/24°). |
Fig 2: Algorithme permettant la détermination de la norme de la dynamique océanique à sub-mésoéchelle (1/24°) |
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Fig 3 :Dynamique océanique du produit GEKCO au 1/4°. |
Fig 5 : Dynamique océanique au 1/24° obtenue par la méthode d’inférence non-linéaire dans le domaine carré noir figures 3 et 4.
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Fig 4 : Produit de température de surface de la mer du capteur MODIS-Aqua au 1/24°. |
Publications
Yahia H., J. Sudre, C. Pottier and V. Garçon, 2010 :Motion analysis in oceanographic satellite images using multiscale methods and the energy cascade, Pattern Recognition, 43, 3591-3604, DOI: 10.1016/j.patcog.2010.04.011.
Maji S. K., O. Pont, H. Yahia and J. Sudre, 2013 : Inferring Information across Scales in Acquired Complex Signals, Proceedings of the European Conference on Complex Systems 2012, 209-226.
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