Une flotte d’instruments dérivants dans l’océan au service de la surveillance et de la protection des océans ? Les flotteurs Argo.

Rédigé par Laura Bastide et Florina Jacob

Les flotteurs Argo constituent un réseau de dispositifs dérivants dans l’océan, fournissant des données in-situ*, fiables et standardisées sur l’état de l’océan. Ces données de qualité et faciles d’accès alimentent de nombreux modèles océaniques* qui ont leur rôle à jouer dans la protection des récifs coralliens. La température et le pH de l’océan, deux variables clés pour la santé des coraux, peuvent être suivies en temps réel à un endroit donné par les flotteurs Argo. Les données sont ensuite traitées par de grands modèles informatiques afin de prévoir les vagues de chaleur potentielles et d’autres événements ayant un impact sur les espèces marines.

Comment fonctionnent les flotteurs Argo ? 

Les flotteurs Argo sont des instruments de mesure qui dérivent avec les courants océaniques et montent et descendent entre la surface et le niveau moyen de l’eau (profondeur maximale de 2000 m) pour collecter des données sur la température, la salinité, la vitesse de l’eau, entre autres variables. Chaque fois qu’un flotteur Argo termine l’un de ses cycles d’observation, il transmet ses mesures par satellite à des centres d’assemblage de données, et les données sont disponibles peu de temps après (Fig 1).

Figure 1. Schéma du fonctionnement des flotteurs Argo. Adapté de la figure par © Thomas Haessig.

La position géographique de chaque dispositif in situ est indiquée sur le site web de Copernicus Marine Service, grâce au tableau de bord des données in situ (photo ci-dessous).

Figure 2. Exemple d’une image en temps réel des trajectoires des flotteurs Argo, depuis le site de Copernicus Marine Service.

Une fois que les données des flotteurs Euro-Argo ont passé le contrôle de qualité, elles peuvent être utilisées directement par plusieurs acteurs. Pour ce faire, les données Argo doivent être converties dans un format standardisé, ce qui est la mission du réseau européen d’observation et de données marines (EMODnet), une initiative financée par l’Union européenne. EMODnet rassemble, harmonise et normalise les données afin qu’elles puissent être utilisées de manière cohérente par différents acteurs, de la science à l’industrie. 

La base de données Argo est disponible dans le catalogue Copernicus Marine Service Data Store pour tous ceux qui souhaitent l’explorer, ainsi que des cas d’étude. 

Comment la base de données Argo peut-elle être utilisée pour soutenir la surveillance des océans et la protection des coraux ?

Les données in-situ* sont essentielles à la construction de modèles océaniques* qui aident à comprendre le fonctionnement des océans. Les données recueillies sur le terrain par les flotteurs Argo sont combinées aux données satellitaires pour décrire les couches internes de l’océan et prédire comment l’état de l’océan peut évoluer. Copernicus Marine Service intègre les deux types de données pour construire ses modèles océaniques prédictifs*, un outil important pour mieux comprendre le rôle de nos océans sur le climat, le transport maritime, la pêche, la sécurité des océans, les énergies marines renouvelables, etc. 

Ces modèles océaniques peuvent contribuer à la conservation des coraux dans le monde entier. En effet, ils fournissent des informations précises sur le fonctionnement de l’océan et jouent donc un rôle important dans la réanalyse des tendances passées ou dans les prévisions futures. Ils peuvent nous aider à comprendre comment les tendances à long et moyen terme des variables comme la température et d’acidification ont un impact sur les efforts de conservation. Par exemple, l’augmentation de 15 % de l’acidité des océans entre 1985 et 2021 (figure 3) permet de comprendre le stress croissant que subissent les récifs coralliens et leur vulnérabilité aux phénomènes de blanchiment, ou la fragilité accrue de leur squelette.

Figure 3. Tendance de la moyenne annuelle mondiale du pH de l’eau (surface) entre 1985 et 2021. Source : Copernicus Marine Service : Copernicus Marine Service.

Les données des flotteurs Argo peuvent aller jusqu’à 2000 mètres de profondeur, contribuant à la description des tendances passées et présentes des variables océaniques dans des zones plus difficiles d’accès de l’océan. Cela peut être utile, par exemple, pour l’étude des coraux d’eau profonde, afin de prévoir l’impact du changement climatique sur ces écosystèmes à l’avenir. En fait, sur la période 2005-2019, le contenu thermique de l’océan mondial a augmenté de 1,0 +/- 0,1 W/m² dans les 2000 mètres supérieurs, ce qui signifie une absorption annuelle de chaleur de 15 fois l’énergie totale de la planète en 2022 !

Les données et les produits fournis par le réseau de flotteurs Argo et ses fournisseurs de données sont essentiels à la compréhension du fonctionnement de l’océan, et donc à la gestion et à la conservation des écosystèmes et des ressources marines.

Vocabulaire

In-situ : signifie que les données sont collectées à l’endroit où les capteurs se trouvent, et non à distance (comme avec les satellites, par exemple)

Modèles océaniques : Modèle numérique (exécuté sur un ordinateur) permettant d’effectuer des calculs pour prédire le comportement de l’océan. Ces modèles résolvent des équations physiques qui décrivent la dynamique de l’océan en réponse à des forces motrices et peuvent prédire son évolution dans le temps. Les modèles sont améliorés par l’assimilation de mesures satellitaires ou in situ (Copernicus Marine Service, 2024).