Academic literature on the topic 'Mers et oceans'

Abstract. The historic MERIS (Medium Resolution Imaging Spectrometer) sensor on board Envisat (Environmental Satellite, operation 2002–2012) provides valuable remote sensing data for the retrievals of summer sea ice in the Arctic. MERIS data together with the data of recently launched successor OLCI (Ocean and Land Colour Instrument) on board Sentinel 3A and 3B (2016 onwards) can be used to assess the long-term change of the Arctic summer sea ice. An important prerequisite to a high-quality remote sensing dataset is an accurate separation of cloudy and clear pixels to ensure lowest cloud contamination of the resulting product. The presence of 15 visible and near-infrared spectral channels of MERIS allows high-quality retrievals of sea ice albedo and melt pond fraction, but it makes cloud screening a challenge as snow, sea ice and clouds have similar optical features in the available spectral range of 412.5–900 nm. In this paper, we present a new cloud screening method MECOSI (MERIS Cloud Screening Over Sea Ice) for the retrievals of spectral albedo and melt pond fraction (MPF) from MERIS. The method utilizes all 15 MERIS channels, including the oxygen A absorption band. For the latter, a smile effect correction has been developed to ensure high-quality screening throughout the whole swath. A total of 3 years of reference cloud mask from AATSR (Advanced Along-Track Scanning Radiometer) (Istomina et al., 2010) have been used to train the Bayesian cloud screening for the available limited MERIS spectral range. Whiteness and brightness criteria as well as normalized difference thresholds have been used as well. The comparison of the developed cloud mask to the operational AATSR and MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) cloud masks shows a considerable improvement in the detection of clouds over snow and sea ice, with about 10 % false clear detections during May–July and less than 5 % false clear detections in the rest of the melting season. This seasonal behavior is expected as the sea ice surface is generally brighter and more challenging for cloud detection in the beginning of the melting season. The effect of the improved cloud screening on the MPF–albedo datasets is demonstrated on both temporal and spatial scales. In the absence of cloud contamination, the time sequence of MPFs displays a greater range of values throughout the whole summer. The daily maps of the MPF now show spatially uniform values without cloud artifacts, which were clearly visible in the previous version of the dataset. The developed cloud screening routine can be applied to address cloud contamination in remote sensing data over sea ice. The resulting cloud mask for the MERIS operating time, as well as the improved MPF–albedo datasets for the Arctic region, is available at https://www.seaice.uni-bremen.de/start/ (Istomina et al., 2017).

Abstract. The presence of melt ponds on the Arctic sea ice strongly affects the energy balance of the Arctic Ocean in summer. It affects albedo as well as transmittance through the sea ice, which has consequences on the heat balance and mass balance of sea ice. An algorithm to retrieve melt pond fraction and sea ice albedo (Zege et al., 2014) from the MEdium Resolution Imaging Spectrometer (MERIS) data is validated against aerial, ship borne and in situ campaign data. The result show the best correlation for landfast and multiyear ice of high ice concentrations (albedo: R = 0.92, RMS = 0.068, melt pond fraction: R = 0.6, RMS = 0.065). The correlation for lower ice concentrations, subpixel ice floes, blue ice and wet ice is lower due to complicated surface conditions and ice drift. Combining all aerial observations gives a mean albedo RMS equal to 0.089 and a mean melt pond fraction RMS equal to 0.22. The in situ melt pond fraction correlation is R = 0.72 with an RMS = 0.14. Ship cruise data might be affected by documentation of varying accuracy within the ASPeCT protocol, which is the reason for discrepancy between the satellite value and observed value: mean R = 0.21, mean RMS = 0.16. An additional dynamic spatial cloud filter for MERIS over snow and ice has been developed to assist with the validation on swath data. The case studies and trend analysis for the whole MERIS period (2002–2011) show pronounced and reasonable spatial features of melt pond fractions and sea ice albedo. The most prominent feature is the melt onset shifting towards spring (starting already in weeks 3 and 4 of June) within the multiyear ice area, north to the Queen Elizabeth Islands and North Greenland.

Abstract. The composition and abundance of algal pigments provide information on phytoplankton community characteristics such as photoacclimation, overall biomass and taxonomic composition. In particular, pigments play a major role in photoprotection and in the light-driven part of photosynthesis. Most phytoplankton pigments can be measured by high-performance liquid chromatography (HPLC) techniques applied to filtered water samples. This method, as well as other laboratory analyses, is time consuming and therefore limits the number of samples that can be processed in a given time. In order to receive information on phytoplankton pigment composition with a higher temporal and spatial resolution, we have developed a method to assess pigment concentrations from continuous optical measurements. The method applies an empirical orthogonal function (EOF) analysis to remote-sensing reflectance data derived from ship-based hyperspectral underwater radiometry and from multispectral satellite data (using the Medium Resolution Imaging Spectrometer – MERIS – Polymer product developed by Steinmetz et al., 2011) measured in the Atlantic Ocean. Subsequently we developed multiple linear regression models with measured (collocated) pigment concentrations as the response variable and EOF loadings as predictor variables. The model results show that surface concentrations of a suite of pigments and pigment groups can be well predicted from the ship-based reflectance measurements, even when only a multispectral resolution is chosen (i.e., eight bands, similar to those used by MERIS). Based on the MERIS reflectance data, concentrations of total and monovinyl chlorophyll a and the groups of photoprotective and photosynthetic carotenoids can be predicted with high quality. As a demonstration of the utility of the approach, the fitted model based on satellite reflectance data as input was applied to 1 month of MERIS Polymer data to predict the concentration of those pigment groups for the whole eastern tropical Atlantic area. Bootstrapping explorations of cross-validation error indicate that the method can produce reliable predictions with relatively small data sets (e.g., < 50 collocated values of reflectance and pigment concentration). The method allows for the derivation of time series from continuous reflectance data of various pigment groups at various regions, which can be used to study variability and change of phytoplankton composition and photophysiology.

After the last war, the USSR set it self to increase the development of its ocean fisheries from its two North-East Atlantic seaboards on the Barents Sea and the Baltic. With a modernized fleet and almost complete freedom on the seas, its catch increased six fold between 1950 and 1976, going from 0,4 to 2,5 million tons per year, and Soviet fishermen could be found roaming on all the seas bordering Europe. However, as from 1977, this expansion was fiercely curtailed when coastal nations, including the USSR, established the 200-mile exclusive economic zone (EEZ) or mere exclusive fishing zone (EFZ), each being alloted almost all of its living resource s. More fishing grounds were lost by the USSR than gained, to the point where production suddenly fell in 1977 and it had to turn to fish of lesser quality, often used for industrial purposes, such as the Capelin (Mallotus villosus) and the blue Whiting (Micromesistius poutassou) which today make up to 60 % of all its catch off Northern Europe. The Soviet authorities reacted with flexibility and diversity, namely by increased fishing in the national exclusive zone, particularly in the Barents Sea, through negotiations leading to access rights to foreign waters, particularly those of Norway and the Faeroe Islands, and through a policy whereby it could purchase unprocessed fish from some members of the EEC. Thus Russian factory ships came to the British coasts to process mackerel delivered to them at sea by English and Scottish fishermen. It is through such a strategy of diversification, various examples of which may be found around the world, that the Soviets have succeeded in regaining grounds lost in 1977 and in reaching an average production of 1,7 million tons from 1977 to 1983 in the North-East Atlantic, this being 3 to 4 % less than that of 1970-76, notwithstanding the few purchases of fish made directly at sea.

Through the key notion of myth, this article studies two authors who lived in Oceania: Jean-Luc Coatalem and J. M. G Le Clézio. While experiencing a nostalgia for childhood, as well as setting out on a personal quest conditioned in part by the painter Gauguin, Coatalem develops a reflection on the changeable nature of the Tahitian myth in Je suis dans les mers du Sud. In his essay Raga, approche du continent invisible, Le Clézio insists on the protection of threatened peoples, the dichotomy between dream and reality and the harmful effects of civilization in Oceania.

<div>Vejret, Skove, Gletsjere, Ørkener, Bjerge, Oceaner, Vulkaner, Søer, Klima, Vådområder, Have, Kyster, Tektonik. Sådan præsenteres den danske oversættelse af James F. Luhrs rigt illustrerede opslagværket om Jorden, og som det fremgår af nøgleordsopremsningen, er dette en bog om jorden set i et geo-perspektiv. Eller mere præcist et tekstet billedleksikon om Jorden med hovedvægten lagt på geologiske fænomener.</div>

In May of 1999, a workshop was held to lay the groundwork for a conservation plan to maintain and restore terrestrial and marine biodiversity. The products of the workshop include vision maps and recommendations for biodiversity conservation in Nova Scotia. The wild lands conservation vision identifies existing protected areas, areas suitable for filling gaps in the representation of natural landscape types, and other areas of significant ecological value. Four types of conservation areas are proposed: 1) core areas, to be managed primarily for ecological processes; 2) connectivity zones between core areas; 3) aquatic/marine zones around islands, headlands, bays, lakes and rivers; and, 4) compatible use zones, which provide a buffer function while allowing for human uses. The wild seas conservation vision includes five conservation categories: 1) marine management units; 2) marine protected areas (MPA’s) selected with particular attention to the benthic zones (ocean floor); 3) core “no take” zones in areas of unique or sensitive features, species or assemblages; 4) a special management zone for larval retention; and, 5) a “no-dragger” zone to protect fragile deep sea corals.En mai 1999, on a tenu un atelier visant à préparer le terrain pour un plan de conservation ayant pour but de maintenir et de restaurer la biodiversité terrestre et marine. Les produits de l’atelier comprennent notamment des cartes et des recommandations en ce qui concerne la conservation de la biodiversité en Nouvelle-Écosse. Le projet de conservation des terres sauvages comprend les zones actuellement protégées, les zones qui permettraient de combler les lacunes dans la représentation des types de paysages naturels et d’autres régions importantes sur le plan écologique. On propose d’établir quatre types de zones de conservation : 1) des zones principales, à gérer surtout en fonction des processus écologiques; 2) des zones de connectivité entre les zones principales; 3) des zones aquatiques ou marines autour des îles et des caps, baies, lacs et rivières; 4) des zones d’utilisations compatibles servant de zones tampons et utilisables par les humains. En ce qui concerne la conservation des mers sauvages, on propose cinq catégories de conservation : 1) des unités de gestion marines; 2) des zones de protection marine (ZPM) choisies particulièrement en fonction des zones benthiques (plancher océanique); 3) des zones principales sans prélèvement dans des régions à caractéristiques, espèces ou assemblages d’espèces uniques ou sensibles; 4) une zone de gestion spéciale pour la rétention larvaire; 5) une zone sans dragage pour protéger les coraux fragiles des grands fonds marins.

Dear participants of DNAQUA2021 International Conference, Undoubtedly, DNAQUA2021 is a major highlight of the EU COST Action DNAqua-Net (CA15219). Even though we cannot claim that the organisation of DNAQUA2021 was a piece of cake, it is simply wonderful to see the great interest in this event. With 1,498 registered participants from 79 nations, 204 contributed talks and posters for only two and a half days, the conference shows how timely and relevant research on DNA-based aquatic bioassessment and monitoring is. As the managing team of DNAqua-Net, we could have hardly imagined the impact of DNAqua-Net back in 2015, when we wrote the proposal (Leese et al. 2016). Yet, the more we are now delighted and thankful to see the success. Together with many experts from many different countries, taxonomists, ecologists, geneticists and bioinformaticians, we have made significant methodological progress. Above all, we have succeeded in connecting biomonitoring experts all across Europe and beyond. With more than 100 scientific publications from DNAqua-Net's five working groups, the research impact of the network is obvious. Furthermore, with "Metabarcoding and Metagenomics" (MBMG), we have established an international journal for basic and applied aspects of genetic bioassessment and monitoring. However, in many ways, the impact of DNAqua-Net goes far beyond the mere scientific progress. Capacity building e.g. via barcoding projects have been initiated in many countries, validation studies were co-designed by researchers and stakeholders from the applied sector and launched - even across several countries as for example the SCANDNAnet project shows. DNAqua-Net has supported over 50 research exchanges that fostered close cooperation among the institutions and countries. Also, DNAqua-Net accompanied the fourth Joint Danube Survey (JDS4) and conducted the (e)DNA-based surveys for fish, benthic invertebrates, phytobenthos and the sediment community. Last but not least, we have developed many essential pieces of an applied concept for future implementation of DNA-based methods together with various stakeholders at national and international level. Here, of particular importance was the establishment of a working group within the European Standardisation Organisation CEN on DNA and eDNA-based methods (CEN/TC230/WG28). We are particularly grateful also to our colleagues from 'beyond Europe' that have supported us, participated in workshops, discussions and training schools, invited us to their national meetings on DNA and eDNA-based biomonitoring on five continents. The implementation of (e)DNA-based methods into bioassessment and monitoring programs of our rivers, lakes, oceans and the groundwater, will be particularly successful if we sustainably stay connected across countries, generations, cultures and disciplines (Fig. 1). Many of the findings from basic to applied research will be presented at DNAQUA2021. We are particularly pleased that so many early career researchers present their findings. Please take the chance and discuss with them (but not only with them) about their findings. With "Spatial.Chat" we offer you a nice and intuitive environment that allows for some 'real' conference spirit even in these COVID-19 virtual meeting times. Now enjoy two and a half days packed with fascinating insights from (e)DNA-based aquatic biomonitoring. Take the chance, foster and extend your collaborations. We hope to see and discuss with you over the next days at DNAQUA2021 and beyond. THANK YOU! Florian, Agnès, Charly & Alex (Fig. 2)

L’évolution du droit international contemporain conduit souvent à poser la question de sa fragmentation. L’existence, dans le droit de la mer, d’une double approche, universelle et régionale, contribue à alimenter ce débat.La présente recherche s’intéresse aux relations, en termes d’interactions, que l’universalisme et le régionalisme entretiennent dans le droit de la mer. Elle tente plus précisément d’en comprendre les mécanismes et les enjeux.Dans un premier temps, l’étude est consacrée à l’analyse des interactions normatives et institutionnelles. Il est observé que le dédoublement de l’ordre des mers est plus apparent que réel, universalisme et régionalisme étant engagés dans des relations montrant leur entrelacement.Dans une seconde phase, l’analyse se tourne vers l’impact de ces interactions, non seulement sur les approches universelle et régionale, mais également sur l’ordre des mers. Il apparaît, en effet, que les relations entre ces deux dynamiques influencent décisivement la gouvernance des espaces marins dans leur ensemble. C’est ce dont rendent compte tant la création que l’application effective des règles chargées d'assurer cette gouvernance internationale<br>The evolution of contemporary international law often leads to the question of its fragmentation. The presence, in the Law of the Sea, of both a universal and a regional approach contributes towards nourishing this debate.The present research focuses on the relationships, in terms of interaction, between universalism and regionalism within the Law of the Sea. It attempts especially to understand the mechanisms of these interactions and their stakes.At first, the study is devoted to the analysis of normative and institutional interactions. One can observes that the cleavage of the legal order of the seas is more apparent than real, since universalism and regionalism are engaged in relationships showing their intertwining nature.Secondly, the study is turned towards the impact of these interactions, not only on the universal and regional approaches, but also on the legal order of the Sea. Indeed, it appears that the relations between these two components of the Law of the Sea, influence in a decisive way the governance of the oceans as a whole. This influence can be seen in the creation as well as in the effective application of the rules of this international governance

Dans le cadre de l’Approche Ecosystémique des Pêches (AEP), il est nécessaire d’évaluer l’impact de la pêche thonière tropicale à la senne sur les espèces ciblées et sur les espèces accessoires. Parmi ces dernières, les espèces de la mégafaune, telles que des requins, raies, cétacés, tortues, oiseaux marins, sont souvent emblématiques et vulnérables. Les thoniers senneurs tropicaux recherchent activement à la surface de l’eau tout indice de la présence de bancs de thon (e.g. oiseaux, objets flottants, baleines, dauphins ou requins baleines). Dans l’est de l’océan Atlantique et l’ouest de l’océan Indien, les deux modes de pêches principaux sont les captures de thons en bancs libres et celles sur bancs associés à un objet flottant, naturel ou artificiel, rassemblés ici sur sous le terme de dispositif de concentration de poisson (DCP). Les calées associées aux requins baleines et aux cétacés sont toutefois peu étudiées. L’objectif de cette thèse est donc d’analyser les co-occurrences et/ou interactions spatio-temporelles entre requins baleines, cétacés et pêche thonière à la senne, dans une perspective de conservation de l’écosystème. Ce travail, basé sur des données de livres de bord et d’observateurs scientifiques embarqués, a montré que la co-occurrence pêche thonière/ mégafaune se localise dans des strates spatio-temporelles relativement précises: i) du Gabon à l’Angola (avril–septembre), ii) dans le Canal du Mozambique (juin–septembre) et iii) à l’est des Seychelles (avril–septembre). Les baleines et requins baleines étant planctivores, la co-occurrence avec la pêche à la senne est principalement liée à une forte productivité primaire (appréhendée à travers des proxys tels que la concentration en chlorophylle-a). De plus, les calées sur ces deux groupes étaient assez élevées avant 2000 (jusqu’à 20% des calées), et qu’elles sont moins fréquentes aujourd’hui (AC3 et 1,5% des calées associées à des baleines et des requins baleines, respectivement). L’impact de la pêche à la senne sur ces espèces semble relativement faible au regard du taux de mortalité apparente de 1,4% pour les requins baleines et 5,6% pour les cétacés. Des marquages satellites réalisés sur les requins baleines, confirment ces observations sur le plus long terme, mais la taille de l’échantillon limite la formulation de conclusions définitives. Concernant les dauphins, bien que présents sur les zones de pêche, ils interagissent très peu avec celle-ci, soulignant ainsi une différence majeure avec l’océan Pacifique est où ce mode de pêche est majoritaire. La diversité spécifique des espèces cible et accessoire associées aux calées sur mégafaune a également été étudiée. Les requins baleines sont associés aux listaos et à l’albacore (dans une large gamme de tailles), alors que les baleines le sont principalement à de gros albacores. De plus, la capture accessoire associée à ces deux groupes de mégafaune est relativement faible et dominée par le requin soyeux et la diversité spécifique est proche de celle trouvée sous les bancs libres de thons. Enfin les effets de mesures de conservation vis-à-vis de la mégafaune encerclée ou de mesures de gestion de l’effort de pêche, notamment les moratoires sur DCP réelles ou simulées (e.g. moratoires élargis), ont été analysés. Les premières ont eu un effet limité en terme de captures cibles et accessoires, alors que les moratoires impactent peu le nombre de calées associés à la mégafaune, ceci en raison du décalage spatio-temporel des co-occurrences. Cependant des moratoires élargis pourraient être bénéfiques pour les thons juvéniles et certaines espèces associées. Par l’analyse quantitative des interactions entre la pêche thonière à la senne et la mégafaune, cette thèse apporte des connaissances essentielles sur les espèces étudiées dans le cadre de la mise en place d’une AEP, applicable à la pêche thonière tropicale<br>In the frame of the Ecosystem Approach to Fishery (EAF) management, impact of the tropical tuna purse-seine fishery on targeted and incidentally captured species should be investigated. They may include megafauna species, such as sharks, rays, cetaceans, turtles or sea birds, which often are emblematic and vulnerable species. Tropical tuna purse-seiners actively search, at the surface of the sea, for clues indicating the presence of tuna schools (e.g. birds, floating objects, whales, dolphins or whale sharks). In the eastern Atlantic and western Indian Oceans, the main two fishing modes are sets on free swimming tuna schools and schools associated to natural or artificial floating objects, thereafter called Fish Aggregating Device (FAD). However dedicated studies on fishing sets associated to whale sharks and cetaceans are still lacking. The aim of this thesis is therefore, using logbook and scientific onboard observer data, to investigate the spatio-temporal co-occurrences and/or interactions between whale sharks, cetaceans and the tuna purse-seine fishery within an ecosystem conservation perspective. This work underlines that the megafauna/ fishery co-occurrence occurs in specific spatio-temporal strata: i) Gabon to Angola (April–September), ii) the Mozambique Channel (June–September), and iii) East of Seychelles (April–September). As baleen whales and whale sharks are filter feeders, the co-occurrence with the purse-seine fishery was mostly linked to highly productive environments (i.e. using proxys including chlorophyll-a concentration). In addition fishing sets involving megafauna were relatively high before 2000 (up to 20% of the sets), but are nowadays less frequent (AC3 and 1.5% of the sets associated to baleen whales and whale sharks). The purse-seine fishery appears to have a relatively low impact on megafauna species with mortality rates of 1.4% for whale sharks and 5.6% for cetaceans. Whale shark satellite tagging also confirms these results on the longer term, but the low sample size precludes any final conclusion. While dolphins are present in fishing areas, very few interactions with the fishery was detected, which highlights the striking difference with the eastern Pacific Ocean where half the sets are associated to dolphin herds. In addition, the diversity of targeted and bycatch species captured under whale shark and baleen whale sets was also investigated. Whale sharks are principally associated to skipjack and yellowfin (of various sizes) tunas and baleen whales mostly to large yellowfin tuna. In addition, bycatch species associated to these two megafauna groups was relatively low and dominated by the silky shark, and bycatch diversity was close to the one found for free swimming tuna schools. Finally, real and/or simulated encircled megafauna conservation measures or fishing effort management measures (especially FAD moratoria including larger ones) were investigated. The first ones were found to have limited consequences on tuna catch and bycatch. Conversely FAD moratoria had limited impacts on the number of megafauna associated fishing sets, due to the fact that the main spatio-temporal strata of megafauna and FAD sets differ. However larger and longer moratoria could be beneficial for juvenile tuna and some bycatch species. Overall, this thesis has lead to increase the knowledge on megafauna/ fishery interactions, essential in the general framework of setting up an EAF in the tropical tune purse-seine fishery

Th. doct.--Sciences historiques et philologiques--Paris--École pratique des hautes études, 2002.<br>Bibliogr., t. 2, f. 343-375. Index, t. 2. Communication restreinte, soumise à l'autorisation du directeur du Département des cartes et plans.

C'est sans doute en Arctique que le changement climatique est le plus visible, et semble affecter toutes les composantes du système Arctique, et notamment ses bilans d'eau douce et de chaleur. Alors que l'on s'attend à ce que le signal d'un changement local en Arctique ait son impact climatique le plus important lorsqu'il est exporté au sud d'un coté ou de l'autre du Groenland vers les mers subarctiques, où il peut moduler l'intensité de la circulation thermohaline, l'objectif de cette thèse est donc d'étudier les échanges de volume, de chaleur, d'eau douce et de glace de l'Océan Arctique vers l'Atlantique Nord. Tout d'abord, une simulation réaliste des années 1958 à 2002 basée sur un modèle global couplé glace/océan est utilisée pour étudier la variabilité du bilan d'eau douce en Arctique, afin de comprendre quelle composante de ce bilan contrôle les variations du contenu halin du bassin. On s'intéresse également à la variabilité des exports d'eau douce vers l'Atlantique Nord, et on montre que les exports d'eau douce vers l'Atlantique sont contrôlés par des mécanismes différents de part et d'autre du Groenland: dans les détroits canadiens, le transport de volume domine la variabilité, alors que salinité et courants contribuent à la variabilité dans le détroit de Fram. Par la suite, une réanalyse océanique des années récentes nous permet d'explorer les conséquences pour le contenu halin de l'Arctique du minimum record de l'extension de glace de l'été 2007. Une méthode numérique originale est ensuite utilisée pour comprendre l'origine des masses d'eau qui sont exportées de l'Arctique vers l'Atlantique Nord. On effectue ainsi une analyse lagrangienne qualitative à partir des sorties 3D mensuelles climatologiques d'un modèle global couplé glace/océan à haute résolution, qui permet de quantifier les contributions relatives des différentes branches de circulation à ces exports, ainsi que les échelles de temps et les transformations de masses d'eau associées. Un schéma complet de la circulation dans le bassin Arctique est ainsi proposé, et nous soulignons le rôle clé de la mer de Barents pour les transformations des eaux d'origine Atlantique. Enfin, nous examinons l'influence relative des différents forçages atmosphériques (vent, flux de chaleur et halins) sur les variations du volume de glace en Arctique. Des expériences de sensibilité sont réalisées à l'aide d'un modèle régional de l'Arctique et l'Atlantique Nord, permettant de mieux comprendre les distributions spatiales et temporelles des contributions des différents forçages atmosphériques.

La these porte sur le role des anomalies de temperature de surface de l'ocean dans le systeme climatique des moyennes latitudes. Dans une premiere partie, nous etudions leur comportement a l'echelle de quelques mois dans les observations, dans l'atlantique nord. Si, en accord avec d'autres etudes, nous montrons qu'elles sont en partie generees par les echanges de chaleur avec l'atmosphere, nous montrons qu'elles sont aussi ulterieurement attenuees par ces derniers, en raison de l'ajustement de la temperature de l'air dans la couche limite atmospherique. Cet effet en retour, qui explique typiquement la moitie de la persistence des anomalies de temperature de surface de l'ocean, est mis en evidence pour des anomalies de petite echelle spatiale, mais aussi pour leurs structures dominantes de variabilite. Le faible ajustement de la circulation tropospherique est egalement etudie dans les observations de pression de surface, de temperature de l'air a 700 mlb et de hauteur geopotentielle a 500 mlb dans l'atlantique nord. Dans la seconde partie de la these, nous etudions l'effet des anomalies de temperature de surface de l'ocean et plus generalement de celles des variables de la couche melangee (densite et profondeur) sur la variabilite decennale de la thermocline ventilee. Nous utilisons pour cela un modele a deux couches de la thermocline auquel est superpose une couche de melange. On prescrit la densite de cette derniere et le flux de poussee en surface est deduit de facon diagnostique du bilan de densite des colonnes ventilees. Nous avons considere une modulation decennale du cycle saisonnier, et nous avons montre que la variabilite engendree dans la thermocline est significative mais faible. Une extension du modele au cas d'un forcage stochastique a permis de predire le spectre de vorticite potentielle dans la region ventilee. La comparaison de notre etude avec celles du forcage de la thermocline par le vent suggere que ce dernier mecanisme est le plus efficace dans cette region.

La composition isotopique de néodyme (C.I. de Nd) est un traceur de circulation océanique et d'échanges de matière océan/continent. Nous avons mesuré cette grandeur sur près de 200 échantillons d'eau de mer des mers Nordiques (Groenland, Islande, Norvège) et de l'Atlantique Subarctique (au nord de 50°N). L'interprétation de ces données en relation avec l'hydrologie et la géologie de la zone d'étude a permis d'améliorer notre connaissance de la circulation et du traceur CI de Nd.<br /><br />L'étude des signatures isotopiques de l'Eau Subarctique Intermédiaire (SAIW), de l'Eau Profonde de la Mer de Norvège et de l'Eau Modale Subpolaire (SPMW) nous a permis de préciser leur histoire (trajectoires, mélanges). En particulier, nous confirmons que l'origine de la SAIW se trouve dans le courant du Labrador et nous suggérons que la SPMW résulte d'un mélange à deux pôles : l'Eau Centrale Nord Atlantique et des eaux provenant du courant du Labrador.<br /><br />Les C.I. de Nd sont en accord avec les schémas admis pour la formation des couches supérieure et inférieure de l'Eau Profonde Nord Atlantique (NADW). En revanche, elles suggèrent une composition de l'Eau Profonde Nord Est Atlantique significativement différente de celle de la couche centrale de la NADW. Ce point nécessitera des études complémentaires.<br /><br />Nous confirmons robustement la conservativité de la CI de Nd à l'abri d'influence terrigène. Nous mettons en évidence l'influence de sédiments d'origine cristalline sur la C.I. de Nd des masses d'eau et confirmons celle de sédiments d'origine basaltique. Nous suggérons que la CI de Nd perd partiellement la mémoire de l'histoire des masses d'eau lors d'interactions sédiment/océan, dans des zones de forte énergie hydraulique.<br /><br />Enfin nous suggérons que des variations de taux d'érosion dans le passé modifieraient la signature de la NADW, au même titre que des variations de circulation, si ce n'est d'avantage.

Le traceur transitoire que constitue le tritium est devenu l'un des outils les plus prometteurs dens l'etude de la circulation oceanique generale et de la capacite de l'ocean a absorber le gaz carbonique anthropogene. L'utilisation simultanee du tritium et de son descendant par voie radioactive l'helium-3 ajoute une information supplementaire: la paire de traceurs tritium et helium-3 constitue une horloge dans l'etude des masses d'eau. En plus de son origine "tritiumgenique", l'helium-3 est emis au niveau des dorsales oceaniques et il constitue un traceur de choix dans l'etude de la circulation oceanique profonde. Toutes les mesures d'helium-3 et de tritium ont ete faites par spectrometrie de masse. Protocole analytique, limite de detection et reproductibilite de la methode sont reportes dans ce travail. Sont abordes au niveau de l'interpretation des resultats: -1) les donnees d'helium-3 a la campagne merou a (ete 1982) ont permis de localiser une source active et de mettre en evidence un courant de retour intermediaire (centre vers 1000 m de profondeur), prolongement du courant profond upwelle dans la partie meridionale du bassin. -2) l'utilisation des donnees de tritium concernant la mission phycemed 1 (avril 1981) a permis de decrire la grande variabilite spatio-temporelle des processus de convection ayant lieu dans le bassin nord; le temps de renouvellement des eaux profonbdes du golfe du lion est evalue a 11 +ou- 2 ans. Les circulations profondes et de subsurface au niveau des detroits de sardaigne et de gibraltar sont precisees. -3) l'etude simultanee, suivant des niveaux isopycnaux, des donnees tritium et helium-3 de la mission topogulf (ete 1983) a permis de localiser les zones ou les processus de convection sont actifs. Une approche theorique relative a l'utilisation simultanee du tritium et de l'helium-3 est abordee. Elle utilise un modele de melange distinguant, pour une masse d'eau consideree, le temps de transit du temps de ventilation. La validite de "age tritium-helium" est testee par comparaison avec les temps de transit et de ventilation determines par le modele

On etudie les concentrations en chrone et vanadium dissous le long de profils verticaux en atlantique nord dans l'ocean indien, dans l'ocean pacifique nord est et en mer mediterranee. Les analyses sont faites par spectrophotometrie d'absorption atomique sans flamme. Des processus de soustraction-remobilisation expliquent les concentrations de chrome dans les bassins profonds: ceux-ci sont parametres a l'aide de modele a 1 dimension ou en boite et de bilans. Le cycle du vanadium est lie a celui des phosphates. Son budget oceanique souligne l'importance du transport particulaire biogenique de la surface vers les eaux profondes

Les tendances climatiques récentes montrent un réchauffement et un adoucissement des couches de surface dans la région du courant circumpolaire antarctique (ACC).Sur la même période, les vents d'ouest pilotant la circulation de l'océan Austral ont significativement augmentés. Cette augmentation est en partie liée à l'intensification du mode annulaire austral (SAM), principal mode de variabilité atmosphérique au sud de 20°S. Dans cette thèse, on s'intéresse à comprendre les effets de la tendance positive du SAM sur les propriétés des masses d'eau formées dans la région de l'ACC.A cette fin, on met en place une stratégie de simulations régionales couplées océan-glace de mer et forcées par une série de scénarios atmosphériques perturbés. Les scénarios atmosphériques sont construits à partir de réanalyses atmosphériques afin de décrire les différentes composantes (dynamiques et thermodynamiques) des changements liés au SAM.En réponse à l'intensification du SAM, les simulations montrent une forte salinisation de la couche de mélange océanique ainsi que des eaux modales (SAMW) et intermédiaires (AAIW).L'essentiel de ces changements peut être attribué aux composantes dynamiques du SAM. Dans les régions saisonnières englacées, les composantes thermodynamiques du SAM peuvent jouer un rôle important (en particulier en mer d'Amundsen et en mer de Weddell). Les simulations montrent également le rôle clef joué par la glacede mer dans la médiation des changements atmosphériques vers l'océan intérieur. Ces résultats de simulations suggèrent que le SAM ne serait pas le seul pilote des tendances climatiques récentes dans l'océan Austral<br>Recent climate trends show a warming and freshening of the surface layers in the region of the Antarctic Circumpolar Current (ACC). Over the same period, the westerlies driving the circulation of the Southern Ocean have significantly increased. This increase is partly due to the intensification of the Southern Annular Mode (SAM), the main mode of atmospheric variability south of 20°S. In this thesis, we are interested in understanding the effects of the positive trend of the SAM onto the properties of water masses formed in the region of the ACC. To do so, we implement a strategy of regional coupled ocean-sea ice simulations forced by a series of atmospheric disturbance scenarios.These scenarios are constructed from atmospheric reanalyses in order to describe the various components (dynamic and thermodynamic) of the changes related to the SAM. In response to the increase of the SAM, the simulations show a significant salinification of the ocean mixed layer and of the mode water (SAMW) and intermediate water (AAIW).Most of these changes can be attributed to the dynamic components of the SAM. In Seasonal Ice Zone, the thermodynamic components of the SAM can play an important part (especially in Amundsen Sea and Weddell Sea). The simulations also show the key role played by sea ice in mediating atmospheric changes toward the interior ocean.These simulation results suggest that SAM is not the only driver of recent climate trends in the Southern Ocean

The view of climate change during the Pleistocene and the Holocene was very much different a mere decade ago. With the collection and detailed analyses of ice core records from both Greenland and Antarctica in the early and mid-1990s, respectively, the collective view of climate variability during this time period has changed dramatically. During the Pleistocene, at least as far back as 450,000 years b.p., abrupt and severe temperature fluctuations were a regular occurrence rather than the exception (Mayewski et al. 1996, 1998; Petit et al. 1999). During the Pleistocene, these rapid and large climatic fluctuations, initially identified in the ice core records, have been verified in both marine and lacustrine sediments as well (Bond et al. 1993; Grimm et al. 1993), suggesting large-scale (hemispheric to global) climate restructuring over very short periods of time (Mayewski et al. 1997). Similar types of climatic fluctuations, but with smaller amplitudes, have also occurred during the Holocene (O’Brien et al. 1995; Bond et al. 1997; Arz et al. 2001). What were the biological responses to these changes in temperature, precipitation, and atmospheric chemistry? We must answer this question if we are to understand the century- to millennial-scale influence of climate on the structure and function of ecosystems. Because the polar regions are thought to be amplifiers of global climate change, these regions are ideal for investigating the response of ecological systems to, what in temperate regions might be considered, small-scale climatic variation. Our knowledge of past climatic variations in Antarctica comes from different types of proxy records, including ice core, geologic, and marine (Lyons et al. 1997). It is clear, however, that coastal Antarctica may respond to oceanic, atmospheric, and ice sheet–based climatic “drivers,” and therefore ice-free regions, such as the Mc- Murdo Dry Valleys, may respond to climate change in a much more complex manner than previously thought (R. Poreda, unpubl. data 2001). Since the initiation of the McMurdo Dry Valleys Long-Term Ecological Research program (MCM) in 1993, there has been a keen interest not only in the dynamics of the present day ecosystem, but also in the legacies produced via past climatic variation on the ecosystem. In this chapter we examine the current structure and function of the dry valleys ecosystem from the perspective of our work centered in Taylor Valley.