Author: Sophie Casitas Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages :
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CE TRAVAIL CONCERNE L'ETUDE DU TRANSPORT DE LA MATIERE PARTICULAIRE SUR LE PLATEAU CONTINENTAL DU GOLFE DU LION ET DE SON EXPORTATION VERS LE LARGE. LES APPORTS DE MATIERE DANS LE GOLFE DU LION SONT DOMINES PAR LE RHONE QUI DEVERSE A LUI SEUL UNE MOYENNE DE 6,2 MILLIONS DE TONNES DE MATIERE PARTICULAIRE PAR AN, REPRESENTANT 80% DE L'APPORT TOTAL ANNUEL. LE TRANSPORT DE LA MATIERE EST REGI PAR LA CIRCULATION DONT LES FORCAGES SONT CONSTITUES PAR LES VENTS SOUVENT FORTS DANS LA REGION, LES APPORTS D'EAU DOUCE PAR LE RHONE ET LA CIRCULATION GENERALE. LE DEUXIEME POINT EST LA TURBULENCE QUI DETERMINE LA SEDIMENTATION OU L'EROSION DE LA COUCHE SEDIMENTAIRE. L'ETUDE DU TRANSPORT DE LA MATIERE EST REALISEE PAR LA MODELISATION NUMERIQUE QUI PERMET D'INTEGRER L'ENSEMBLE DE CES PROCESSUS. LE MODELE UTILISE COMPORTE DIFFERENTS MODULES DONT LA BASE EST LE MODELE TRIDIMENSIONNEL AUX EQUATIONS PRIMITIVES SYMPHONIE (MARSALEIX, 1993). LA POSSIBILITE DE DEPOT OU D'EROSION AU NIVEAU DU SEDIMENT EST TRES DEPENDANTE DE L'INTENSITE DE LA TURBULENCE DANS LA COUCHE LIMITE DE FOND ; C'EST POURQUOI, LE MODELE 3D EST COUPLE A UN MODELE DE COUCHE LIMITE DE FOND QUI CALCULE LE FROTTEMENT EN PRENANT EN COMPTE L'INTERACTION COURANT-VAGUE A PARTIR DE LA PARAMETRISATION DE HUYNH-THANH ET TEMPERVILLE (1991). CE MODELE EST ENSUITE COUPLE A UN MODELE DE SURFACE DES SEDIMENTS QUI CALCULE LE FLUX DE PARTICULES ENTRE LA COLONNE D'EAU ET LA COUCHE SEDIMENTAIRE. UNE ETUDE DE SENSIBILITE 1D EST PRESENTEE SUR LA TENSION MAXIMALE DE CISAILLEMENT A DIFFERENTS PARAMETRES (VENT, VAGUES, COURANT). ENSUITE, UNE SERIE DE SIMULATIONS 3D ACADEMIQUES EST REALISEE SUR LE GOLFE DU LION AFIN DE METTRE EN EVIDENCE LES ZONES DE DEPOT, D'EROSION AINSI QUE LES VOIES D'EXPORTATION DE LA MATIERE PARTICULAIRE ISSUE DU RHONE POUR DIFFERENTS FORCAGES METEOROLOGIQUES. ENFIN, ON PRESENTE UNE SIMULATION A FORCAGES REALISTES D'UNE SITUATION DE CRUE DANS LE BUT DE CONFRONTER LES RESULTATS DU MODELE AVEC DES OBSERVATIONS.
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Les marges continentales sont le réceptacle des apports continentaux et forment une zone tampon avec l'océan ouvert. D'importantes quantités de matière et d'énergie transitent sur ces marges sous l'effet d'un hydrodynamisme très actif. Ce travail est axé sur l'étude du transport advectif entre le plateau continental et le large, de la matière et du carbone organique particulaires. Les objectifs sont de fournir une quantification saisonnière et, si possible, annuelle des flux particulaires advectés et d'estimer l'importance des échanges côte-large dans les bilans globaux des marges par identification des principaux mécanismes responsables de ces échanges ainsi que leurs importances relatives. Trois sites en Méditerranée Nord ont été étudiés dans le cadre des programmes européens METRO-MED et MATER, il s'agit du Golfe du Lion, du Golfe de Thermaïkos et du Plateau de Samothrace. Les données de huit campagnes océanographiques ont été utilisées. Elles couvrent, au minimum, les deux principales saisons hydrologiques: la période estivale stratifiée et la période hivernale non stratifiée. Les concentrations en matière et en carbone organique particulaires sont déduites des mesures optiques de transmission et de l'analyse d'échantillons d'eau. La circulation est estimée à partir du champ de courants géostrophiques. L'incertitude sur le transport, liée à l'erreur sur la prévision de la concentration en particules et à l'erreur sur les vitesses, a pu être évaluée. Les flux de matière particulaire résultent principalement des variations des flux d'eau plutôt que de celles de la concentration. Ces flux présentent une intensité maximale en hiver. Les apports particulaires allochtones et autochtones ainsi que l'intensité des processus d'échange entre le plateau et la pente, sur ces trois marges, présentent également une intensification hivernale. Les marges étudiées montrent des comportements différents quant aux échanges de matière et de carbone organique particulaire avec l'océan ouvert. Une compilation des bilans annuels estimés à partir des bilans saisonniers des marges en Méditerranée Nord, suggèrent que le Golfe du Lion exporte de la matière particulaire vers le large alors que les autres marges en importent.
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L'impact des tempêtes et des chaluts sur la resuspension et le devenir du sédiment a été étudié dans le Golfe du Lion.Une première campagne réalisée dans une baie sablo-vaseuse a permis d'étudier l'effet d'une tempête sur la resuspension. Les résultats ont montré une augmentation de la turbidité dans toute la colonne d'eau. Un flux particulaire a été calculé, montrant la limite d'érosion par le pavage. Le temps de résidence du sédiment fin en suspension après le pic de la tempête est d'environ une semaine. Un modèle 1DV de couche limite turbulente a donné une bonne comparaison avec les observations et a montré qu'une telle tempête pouvait resuspendre du sédiment jusqu'à 40m, correspondant à la transition sable-vase.Une seconde campagne a permis d'estimer les caractéristiques des panaches turbides et les flux de resuspension générés par des chaluts de fond (géométrie, concentration en sédiment resuspendu, taille des grains) sur différents substrats. L'observation et la modélisation d'un panache ont montré que la plupart du sédiment en suspension se dépose au bout de quelques heures, et que le sédiment fin restant en suspension pourrait alimenter la couche néphéloïde de fond.L'impact des deux processus de resuspension a été comparé en conditions hivernales à l'aide d'un modèle hydrodynamique couplé à un modèle de transport sédimentaire. Les résultats indiquent que la resuspension naturelle concerne surtout les fonds sablo-vaseux jusqu'à 40m, alors que la resuspension anthropique est maximale sur les fonds vaseux vers 90m. Alors que les quantités remobilisées par les vagues et les courants excèdent celles induites par les chaluts, les quantités exportées sont comparables.
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Un suivi à long terme des flux particulaires, intégrés à l'échelle mensuelle, de la température et de la variance du courant, mesurées toutes les heures, est réalisé sur la marge continentale du Golfe du Lion depuis Octobre 1993. Cette étude doit définir la variabilité spatiale de l'intensité et de la nature des flux particulaires, discriminer leur variabilité temporelle, et enfin analyser le rôle des facteurs contrôlant les échanges de matière entre la zone côtière et l'océan ouvert. Les facteurs de contrôle sont les sources de matière (apports fluviatiles, dépôts atmosphériques, indice de resuspension) et les processus d'échanges entre le plateau et le large (température comme indicateur de plongée d'eau froide, variance du courant). Les analyses statistiques montrent que le transfert de la matière particulaire vers l'océan profond n'est pas contrôlé par les sources de matière mais par la variabilité du courant Nord et la formation des eaux denses hivernales. Pour définir les régions d'importation des eaux du bassin et d'exportation des eaux du plateau, et le processus hydrodynamique prédominant l'exportation de la matière du plateau, des simulations numériques évaluent l'impact des forçages locaux (tension du vent, flux de chaleur, bilan hydrique) sur la variabilité des processus hydrodynamiques, et sur la variabilité induite de l'exportation de matière du plateau. Des gradients d'exportation d'Est en Ouest sur le plateau apparaissent ainsi qu'une corrélation positive entre l'exportation de matière du plateau et les flux particulaires sur la pente et enfin le rôle prépondérant des plongées d'eaux froides sur la variabilité interannuelle des flux particulaires.
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CE TRAVAIL REPRESENTE UNE CONTRIBUTION A L'ETUDE DES TRANSFERTS PARTICULAIRES SUR LES MARGES CONTINENTALES, EN UTILISANT DEUX TRACEURS RADIOACTIFS : LE #2#1#0PB ET LE #2#1#0PO. TROIS SITES EXPERIMENTAUX ONT ETE CHOISIS DANS LE GOLFE DU LION DANS LE CADRE DU PROGRAMME EUROPEEN EUROMARGE. LE #2#1#0PB ET LE #2#1#0PO ONT ETE ANALYSES DANS LES DIFFERENTS COMPARTIMENTS QUI COMPOSENT CE SYSTEME DE MARGE : ATMOSPHERE, EAU, PARTICULES EN SUSPENSION, PARTICULES DE PIEGE ET SEDIMENTS. LE FLUX ATMOSPHERIQUE DU #2#1#0PB, MESURE EN 1994 A LA SEYNE SUR MER, EST DE 102 BQ M##2, DONT 75% ENVIRON SONT SOUS FORME PARTICULAIRE. LA CONTRIBUTION EN #2#1#0PB PARTICULAIRE DE L'ENSEMBLE DES FLEUVES S'ELEVE A 37 BQ M##2 AN##1. LES CONCENTRATIONS EN #2#1#0PB TOTAL DANS LA COLONNE D'EAU VARIENT ENTRE 0,04 ET 3,61 BQ M##3 ET ENTRE 0,07 ET 2,51 BQ M##3 POUR LE #2#1#0PO. GLOBALEMENT, LE #2#1#0PB ET LE #2#1#0PO SONT EN MAJORITE SOUS FORME DISSOUTE AVEC DES POURCENTAGES DE L'ORDRE DE 60% POUR LE #2#1#0PB ET DE 75% POUR LE #2#1#0PO. LES CONCENTRATIONS DU #2#1#0PB (218-1900 BQ KG##1) ET DU #2#1#0PO (151-3105 BQ KG##1) DANS LES PARTICULES DE PIEGES SONT DU MEME ORDRE QUE CELLES MESUREES ANTERIEUREMENT DANS CETTE REGION (HEUSSNER ET AL., 1990 ; RADAKOVITCH, 1995). L'ETABLISSEMENT D'UN BILAN GLOBAL DU #2#1#0PB A MIS EN EVIDENCE QUE, SUIVANT LES SITES, 35 A 89% DU #2#1#0PB COLLECTE PAR LES PIEGES ONT UNE ORIGINE AUTRE QUE CELLE REPRESENTEE LOCALEMENT PAR L'ATMOSPHERE, LES FLEUVES ET LA PRODUCTION IN SITU. LE FLUX DE #2#1#0PB DANS LE SEDIMENT DU PLATEAU EST EN EQUILIBRE AVEC L'APPORT ATMOSPHERIQUE ; PAR CONTRE, CE DERNIER REPRESENTE SEULEMENT 12 A 40% DU FLUX DANS LE SEDIMENT SUR LA PENTE. A PARTIR DES TAUX DE SEDIMENTATION CALCULES PAR LA METHODE DU #2#1#0PB, UNE ESTIMATION DE L'ACCUMULATION DES SEDIMENTS A ETE ETABLIE SUR LES DIFFERENTES UNITES SEDIMENTAIRES DU GOLFE DU LION. CETTE APPROCHE GLOBALE NOUS A AIDE A COMPRENDRE L'ORIGINE ET LE DEVENIR A LONG TERME DE LA MATIERE PARTICULAIRE SUR LES MARGES CONTINENTALES AINSI QUE LES PROCESSUS QUI L'AFFECTENT.
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DU FAIT DE LEUR FLOTTABILITE, LES REJETS D'EAU DOUCE EN MER FORMENT DES PANACHES DONT LA DYNAMIQUE CONTROLE EN PARTIE LE DEVENIR DES MATIERES PARTICULAIRES ET DISSOUTES CHARRIEES PAR LE FLEUVE. LE TRAVAIL PRESENTE DANS CE MEMOIRE CONSISTE EN LA MODELISATION DU PANACHE RHODANIEN S'EPANCHANT EN MEDITERRANEE SUR LE PLATEAU DU GOLFE DU LION, POUR DES SITUATIONS METEOROLOGIQUES ET DE DEBIT TYPIQUES, POUR LESQUELLES DES DONNEES IN-SITU SONT DISPONIBLES. LES PARTICULARITES PRINCIPALES DES ECOULEMENTS DE PANACHE EN MER MICROTIDALE SE RESUMENT EN LEURS FRONTS LATERAUX ET EN UNE FORTE STRATIFICATION VERTICALE. IL EST MONTRE QUE L'UTILISATION D'UN SCHEMA D'ADVECTION D'ORDRE ELEVE, TYPE SMART, EST INDISPENSABLE POUR RESTITUER LES FRONTS HALIN ET DYNAMIQUE INHERENTS AU PANACHE RHODANIEN. L'APPORT DE CE SCHEMA, COMPARE A UN SCHEMA UPWIND DU PREMIER ORDRE, EST QUANTIFIE SUR LE PROBLEME DU PANACHE 2D VERTICAL, DEMONTRANT AINSI SON EFFICACITE. DANS LE CAS SANS VENT, LA STRUCTURE DYNAMIQUE DU PANACHE RHODANIEN ISSUE DU MODELE 3D EST SEMBLABLE A CELLE IDENTIFIEE DANS LA LITTERATURE : UN TOURBILLON ANTICYCLONIQUE SE PROLONGEANT EN UN COURANT COTIER. ELLE PRESENTE DE PLUS UNE SITUATION FORTEMENT STRATIFIEE, POUR LAQUELLE LES PARAMETRES DU MODELE DE TURBULENCE SONT CALIBRES A L'AIDE DE MESURES IN-SITU. L'INFLUENCE DU NOMBRE DE FROUDE DENSIMETRIQUE ET CELLE DU DEBIT DU FLEUVE SUR L'ECOULEMENT PANACHEUX SANS VENT SONT ETUDIEES ET LES RESULTATS OBTENUS SONT EN ACCORD AVEC LA LITTERATURE ET LES DONNEES IN-SITU. LA CONFRONTATION ENTRE LES RESULTATS NUMERIQUES ET LES OBSERVATIONS MONTRE QUE L'EFFET D'UN VENT DE TERRE SUR LE PANACHE RHODANIEN EST CORRECTEMENT REPRESENTE PAR LE MODELE. LA DYNAMIQUE DU PANACHE EST ALORS RADICALEMENT CHANGEE : CELUI-CI EST MAINTENANT BALAYE VERS LE LARGE ET LE COURANT COTIER NE SE FORME PLUS. LA COUCHE MELANGEE SUPERFICIELLE S'EPAISSIT AVEC LE LARGE ET SON EVOLUTION INDIQUE UN MELANGE ACCRU ENTRE LES DEUX MASSES D'EAU PAR RAPPORT AU CAS SANS VENT. ENFIN, LE TRANSPORT DE MATIERES EN SUSPENSION EST CALCULE PAR LE MODELE. LA COMPARAISON ENTRE LES PANACHES TURBIDES MODELISE ET OBSERVE SUR UNE IMAGE SATELLITE EST DE BONNE QUALITE.
Author: National Research Council Publisher: National Academies Press ISBN: 0309083400 Category : Science Languages : en Pages : 137
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Concerns over the potential ecological effects of fishing have increased with the expansion of fisheries throughout the marine waters of the United States. Effects of Trawling and Dredging on Seafloor Habitat describes how assessment of fishing impacts depends on gear type, number and location of bottom tows, and the physical and biological characteristics of seafloor habitats. Many experimental studies have documented acute, gear-specific effects of trawling and dredging on various types of habitat. These studies indicate that low mobility, long-lived species are more vulnerable to towed fishing gear than short-lived species in areas where the seabed is often disturbed by natural phenomena. Trawling and dredging may also change the composition and productivity of fish communities dependent on seafloor habitats for food and refuge. The scale of these impacts depends on the level of fishing effort. This volume presents color maps of fishing effort for all regions with significant bottom trawl or dredge fisheries-the first time that such data has been assembled and analyzed for the entire nation.
Author: Collectif Publisher: IRD Éditions ISBN: 2709922207 Category : Nature Languages : en Pages : 736
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This book has been published by Allenvi (French National Alliance for Environmental Research) to coincide with the 22nd Conference of Parties to the United Nations Framework Convention on Climate Change (COP22) in Marrakesh. It is the outcome of work by academic researchers on both sides of the Mediterranean and provides a remarkable scientific review of the mechanisms of climate change and its impacts on the environment, the economy, health and Mediterranean societies. It will also be valuable in developing responses that draw on “scientific evidence” to address the issues of adaptation, resource conservation, solutions and risk prevention. Reflecting the full complexity of the Mediterranean environment, the book is a major scientific contribution to the climate issue, where various scientific considerations converge to break down the boundaries between disciplines.
Author: Sophie Casitas
Author: Agnès Lapouyade
Author: 
Author: Bénédicte Ferré
Author: Maud Guarracino
Author: Abderrazzak Abassi
Author: Vincent Thunus
Author: SANDRINE.. ARNOUX CHIAVASSA
Author: National Research Council
Author: Collectif