COXTCLIM
L’environnement côtier est directement sous influence des changements climatiques naturels et anthropiques. Parmi les effets de ces changements, l’occurrence des évènements hydro-météorologiques extrêmes (e.g. tempêtes, fortes dépressions, fortes précipitations/sécheresses) est un indicateur des évolutions et des contraintes que subit l’océan côtier.
Le projet COXTCLIM vise à caractériser la réponse de l’environnement côtier aux évènements extrêmes, à comprendre les processus associés et à définir un ensemble d’indicateurs permettant d’évaluer cette réponse sur trois sites côtiers susceptibles de présenter une signature différente de l’impact des évènements extrêmes : la rade de Brest (salinité, nutriments et biomasse phytoplanctonique) ; la baie de Vilaine (oxygène dissous de fond) ; la baie de Seine (turbidité).
Le projet s’appuie sur les données des réseaux d’observation in situ acquises au cours des trente dernières années (infrastructure nationale de recherche ILICO), des images satellites et des rejeux de simulations numériques issues du projet MARC (Modélisation et Analyse pour la Recherche Côtière).
Le laboratoire Pélagos s’est concentré sur les processus induisant des variations interannuelles dans l’initiation de la période productive du phytoplancton, au début du printemps, dans deux écosystèmes côtiers tempérés contrastés sous l'influence de rivières riches en nutriments : la rade de Brest et la baie de Vilaine. La variabilité interannuelle de l’initiation de la période productive est grande et influencée par la température de la mer, les apports fluviaux, la disponibilité de la lumière (modulée par le rayonnement solaire et la turbidité de l'eau), le mélange turbulent généré par les courants de marée, le vent et les courants induits par les panaches des fleuves.
Un modèle vertical unidimensionnel couplant l'hydrodynamique, la biogéochimie et la dynamique des sédiments, a permis de tester plusieurs scénarios d’événements extrêmes et d’estimer leur dominance et leur cumul sur l’initiation de la période productive.
Le laboratoire Pelagos s’est impliqué également dans la recherche de nouveaux outils pour alerter sur les risques d'hypoxie et donc permettre une meilleure gestion des zones de conchyliculture et de nurseries dans un contexte d'événements extrêmes de plus en plus fréquents en période estivale. En utilisant des mesures à haute fréquence dans les eaux de subsurface et de fond, les interactions entre les efflorescences phytoplanctoniques de surface, la stratification et les événements hypoxiques sont examinées en lien avec les conditions environnementales. Un modèle 3D est utilisé pour simuler des scénarios d'événements extrêmes afin d'évaluer le risque accru d'hypoxie dans les différentes zones de la baie de Vilaine.
Contact scientifique : Anne Daniel
Thèse : Coline Poppeschi
Collaborations : Ifremer/LOPS ; Ifremer/Dyneco/Dhysed
Publications : Poppeschi et al., 2022
Financements : région Bretagne ; Agence de l’Eau Loire Bretagne