Bouée Atlas, équipée pour des mesures de pCO2 (boite métallique blanche à gauche), prête à être mise à l'eau (6°S-10°W) sur le pont de l’Atalante lors de la campagne 2006. © Bernard Bourlès[...]
Bouée Atlas, équipée pour des mesures de pCO2 (boite métallique blanche à gauche), prête à être mise à l'eau (6°S-10°W) sur le pont de l’Atalante lors de la campagne 2006. © Bernard Bourlès[...]
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PIRATA FR20 (Prediction and research moored array in the tropical Atlantic)

Océan Atmosphère

Contexte et objectifs

Le projet PIRATA est un programme multinational (France, Brésil, États-Unis) d'océanographie et d'étude du climat, dont l'objectif est l'étude des interactions océan-atmosphère dans l'Atlantique tropical et de leur rôle dans la variabilité climatique régionale à des échelles saisonnières, interannuelles ou plus longues.

Il s'agit de mettre en œuvre et maintenir un réseau météo-océanique de surveillance en temps réel du climat sur une douzaine de points clés de l'Atlantique tropical, choisis de manière à rendre compte au mieux des deux principaux modes de variabilité climatiques de cette région, le mode méridien ("dipôle") et le mode équatorial (similaire à El Niño), qui représentent à eux seuls environ la moitié de la variance climatique interannuelle du bassin tropical. Cette surveillance devrait apporter des éléments complémentaires au diagnostique et à la prévision saisonnière du système couplé océan-atmosphère dans cette région : par assimilation des données ainsi acquises dans les modèles numériques opérationnels utilisés pour la prévision climatique, il devrait en effet être possible de mieux anticiper la variabilité du climat sur les régions continentales avoisinantes (pourtour du golfe de Guinée, Sahel, Nordeste brésilien...).

Les principales questions scientifiques du projet portent sur :

  • les mécanismes de forçage et de couplage entre les composantes atmosphérique et océanique ;
  • les influences des flux de chaleur air-mer et de quantités de mouvement (vent) sur la variabilité (position, intensité) de la zone intertropicale de convergence des alizés et sur les systèmes convectifs du golfe de Guinée et de la région ouest du bassin ;
  • la relation entre la variabilité de la température de surface de l'océan et celle du contenu thermique en Atlantique tropical ;
  • les téléconnexions et leurs mécanismes entre la variabilité dans la région de l'Atlantique tropical et la variabilité dans d'autres régions (ENSO, NAO, variabilité Atlantique sud).

Après une phase "pilote" de 1997 à 2001, le programme est passé à une phase de consolidation jusqu'en février 2008. Il est désormais dans une phase de pérennisation.

Le réseau de surveillance regroupe actuellement 17 bouées ATLAS, deux mouillages pour la mesure des courants de surface au milieu du bassin (à 23°W et 10°W sur l'équateur), des marégraphes et une station météorologique située sur l'île de São Tomé dans le golfe de Guinée.

Bouée Atlas, équipée pour des mesures de pCO2 (boite métallique blanche à gauche), prête à être mise à l'eau (6°S-10°W) sur le pont de l’Atalante lors de la campagne 2006. © Bernard Bourlès

Les mesures réalisées sont mises à la disposition de la communauté scientifique via internet :

  • en temps quasi réel pour les données (moyennes quotidiennes) des bouées ATLAS, les données marégraphiques de São Tomé et les profils thermiques obtenus pendant les campagnes ;
  • aussi rapidement que possible pour la plupart des données acquises pendant les campagnes dédiées au programme et des données courantométriques, une fois les phases éventuelles de traitement et de validation des mesures effectuées.

Dates et lieux

La maintenance du réseau sous-entend la mise en œuvre (côté français) d'au moins une campagne océanographique dédiée par an dans la partie est du bassin atlantique équatorial (23°W et golfe de Guinée). À ce jour, 18 campagnes ont été réalisées depuis 1997.

Les dates des campagnes dépendent de la disponibilité des navires ou des autres campagnes d'opportunité permettant d'intervenir sur les sites. La campagne 2010 devrait se dérouler du 6 septembre au 21 octobre.

Moyens déployés

Relèvement de bouées au cours de la campagne 2006 sur l’Atalante : à gauche, la bouée qui vient d’être récupérée et à droite, celle qui va être mise à l'eau.
© Bernard Bourlès
Les bouées sont acheminées par conteneurs de France (Brest) et des USA (Seattle) au port d'embarquement. En raison de leur encombrement, la taille du navire peut imposer d'effectuer les campagnes en plusieurs parties (legs). Ainsi, trois legs ont été réalisés en 2008 avec le navire océanographique Antéa à partir de Cotonou (Bénin).

Lors des campagnes, sont effectués :

  • des mesures en continu (thermosalinographe, courantomètre S-ADCP) ;
  • des profils thermiques en route (XBT), envoyés en temps réel (Coriolis, Mercator) ;
  • des profils CTDO2 en station (aux sites des bouées et le long de la radiale 10°W) ;
  • des profils de courant en station (L-ADCP) ;
  • des échantillons pour analyses (S, O2, sels nutritifs...) ;
  • des déploiements occasionnels de profileurs (ARGO) ou bouées dérivantes.

Soutiens

IRD, Météo France, INSU, UPS et IFREMER.

Les campagnes sont gérées et organisées par l'IRD. Elles bénéficient notamment du soutien logistique de l'US IMAGO et d'une aide matérielle de la part du Groupe mission Mercator Coriolis (GMMC).

Partenaires

Les pays partenaires du projet sont la France (IRD, Météo France, CNRS/INSU), les États-Unis (National oceanic and atmospheric administration, NOAA), le Brésil (Instituto nacional de pesquisas espaciais, INPE) et l'Allemagne (Institut für Meereswissenschaften, IFM-GEOMAR).

GMMC utilise les données envoyées en temps réel ou différé.

Laboratoires français impliqués

LEGOS/OMP (Toulouse), GAME/CNRM (Toulouse), LOCEAN/IPSL (Paris) et CETP/IPSL (Vélizy).

Pour en savoir plus

Contact

  • [insu_user=2256], LEGOS/OMP, responsable de l'ORE PIRATA