Archive d’étiquettes pour : acoustique active

Réseau d’acoustique écosystémique

Le réseau d’acoustique écosystémique regroupe depuis 2003 une vingtaine de scientifiques de l’Ifremer , l’IRD, l’INRAE et du MNHN utilisant les outils d’acoustique active : échosondeurs, sonars, caméra, etc.

Le réseau a vocation à favoriser les échanges autour de la thématique d’acoustique en fournissant un forum pour présenter des résultats, organiser des formations, notamment sur les outils d’analyse de données, et échanger des expériences.

En lien avec les grandes orientations définies au sein de l’ICES Working Group on Fisheries Acoustics, Science and Technology (WGFAST), un des objectifs est de structurer nos efforts pour la collecte et le traitement des données.

Le réseau permet également de relayer les informations concernant l’acoustique colonne d’eau provenant de la flotte océanographique et SIMRAD pour les sondeurs et logiciels.

Les membres du réseau se réunissent en moyenne une fois par an, en présentiel et/ou visioconférence.

 

Illustration des moyens d’échantillonnage de la faune pélagique et mésopélagique avec la position d’un chalut et d’un cône d’enregistrement acoustique par rapport aux couches d’organismes, (source : A. Receveur)

Axes de discussion

  • Collecte de données : nouvelles technologies (large bande), instrumentation (glider, AUV, ASV, caméra acoustique), calibration, logiciels d’acquisition, format, téléopération
  • Traitement de données : logiciels, correction de la donnée, échointégration
  • Analyse : Target Strength, méthode de classification multifréquence/large bande, analyse spatiale
  • Validation terrain : échantillonnage biologiques (chalut), optique, eDNA
  • Médiation scientifique

Équipes partenaires

  • Ifremer ASTI, Plouzané (Ifremer)
  • UMR CARTELL, Thonon-Les-Bains (INRAE)
  • UMR DECOD, Nantes, Rennes (Ifremer, INRAE)
  • UMR LEMAR, Plateforme d’acoustique active, Plouzané (IRD)
  • UMR LOCEAN, Plouzané, Paris (MNHN)
  • UMR MARBEC, Sète (Ifremer, IRD)

Contact

Si vous êtes intéressés par le réseau, merci de contacter Jérémie Habasque.

Le déclin global de la faune pélagique dans un océan plus chaud

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Nos collègues de la plateforme acoustique active ont participé, avec des collègues de Marbec, d’Entropie, du LOPS du CESAB-FRB et de l’Instituto Humboldt de Investigación Marina y Acuícola (Lima, Peru)  a un article publié le 29 septembre 2022 dans Nature Climate Change, et qui met l’accent et précise le risque de déclin de la faune marine dû au réchauffement climatique.

Résumé

Selon les simulations d’écosystèmes, la faune pélagique devrait être affectée par le changement climatique. Cependant, la direction et l’ampleur de cet impact restent incertaines et ne sont toujours pas corroborées par des études statistiques basées sur l’observation. Ici, nous compilons une base de données mondiale de sonars sous-marins et 20 projections du climat océanique pour prédire la distribution future de la faune diffusant le son dans les océans du monde. Nous montrons que la faune pélagique mondiale sera sérieusement compromise d’ici la fin du XXIe siècle si nous continuons à suivre le scénario actuel d’émissions à effet de serre. Les latitudes basses et moyennes devraient perdre de 3 à 22 % de leur biomasse animale en raison de l’expansion des systèmes peu productifs, tandis que les latitudes plus élevées seraient peuplées par la faune tempérée actuelle, ce qui corrobore les résultats des simulations d’écosystèmes. Nous montrons en outre que des mesures d’atténuation énergiques visant à contenir le réchauffement planétaire en deçà de 2 °C permettraient de réduire ces impacts de moins de la moitié.

Echogramme enregistré à 38 kHz, fréquence la plus couramment utilisée pour étudier la faune mésopélagique (dominée par les petits crustacés, poissons, mollusques et une variété de gélatineux), montrant la densité des organismes marins dans la colonne d’eau entre la surface et 800m (en jaune-vert de fortes densités, en bleu-blanc de faibles densités).
Les organismes du micronecton (1 to 20 cm) sont majoritairement en surface la nuit et en profondeur le jour. Ils réalisent une migration verticale au lever et au coucher du soleil.
Cet enregistrement correspond à 24h de données collectées en Atlantique tropical en mars 2015 lors de la campagne PIRATA à bord du N/O Thalassa.

 

 

Le Mag IRD a consacré un article très complet à cette publication

Référence

Ariza, A., Lengaigne, M., Menkes, C. et al. Global decline of pelagic fauna in a warmer ocean. Nat. Clim. Chang. 12, 928–934 (2022).

https://doi.org/10.1038/s41558-022-01479-2

 

Retrouvez l’article sur Nature Climate Change.

Campagne océanographique WARMALIS 2

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Une campagne à la mer a actuellement lieu, à laquelle participe Anne Lebourges-Dhaussy de la plateforme acoustique.

La campagne WARMALIS 2, qui a lieu du 13 septembre au 8 octobre à bord du N/O ALIS (dont c’est la dernière mission), a pour objectif de mieux comprendre le fonctionnement de l’écosystème océanique pélagique et déterminer son influence sur les ressources en thon dans la région du Pacifique occidental et central. En particulier, la campagne étudie les niveaux trophiques intermédiaires (zooplancton et micronecton) des grands écosystèmes pélagiques du Pacifique d’où proviennent plus de 50% des captures mondiales de thon.

WARMALIS2 est la deuxième d’une série de 3 campagnes (2021, 2022, 2023) faisant partie du projet MICROPAC (Micronecton dans le Pacifique, 2021-2023) qui fait suite au projet BIOPELAGOS. MICROPAC est porté par Christophe Menkès (IRD/UMR ENTROPIE) et Valérie Allain (CPS) avec pour unités partenaires : MIO, IMAGO, LEMAR, LOPS, LEGOS et CLS. Ce projet est la base de la thèse conjointe ENTROPIE/LEMAR de Laure Barbin (Sorbonne Université) qui effectue sa deuxième année de thèse à Nouméa pour poursuivre ses travaux sur les données de ces campagnes.

 

Distribution spatiale des assemblages de poissons tropicaux

Fond marin

La distribution spatiale complète des assemblages de poissons tropicaux à partir de l’acoustique multifréquence respecte le cadre de l’effet de masse des îles.

La description de la distribution des poissons et des caractéristiques environnementales qui leur sont associées est la première étape pour comprendre comment les communautés de poissons sont structurées dans l’espace. C’est une étape nécessaire pour mener la Planification Spatiale Marine (PSM) et appliquer des politiques de protection pertinentes.

Résumé

Les écosystèmes marins tropicaux présentent une grande biodiversité et fournissent des ressources pour la pêche artisanale et le tourisme. Cependant, des informations précises sur la distribution spatiale des poissons font défaut, ce qui limite notre capacité à concilier exploitation et conservation. Nous avons combiné l’acoustique aux observations vidéo pour fournir une description complète de la distribution des poissons dans un environnement tropical typique, l’archipel Fernando de Noronha (FNA) au large du nord-est du Brésil. Nous avons identifié et classé tous les échos acoustiques en dix assemblages de poissons et deux espèces de baliste. Ceci a permis de relier les différents modèles spatiaux à une série de facteurs environnementaux et au niveau de protection. Nous fournissons la première estimation de la biomasse du baliste noir Melichthys niger, un acteur clé en milieu tropical. En comparant les effets des récifs euphotiques et mésophotiques, nous montrons que la topographie est plus importante que la profondeur, le rebord du plateau étant le point chaud le plus important. Nous complétons également le portrait de l’effet de masse des îles en révélant une dissymétrie spatiale claire concernant la distribution des poissons. En effet, alors que la productivité primaire est plus élevée en aval, les poissons se concentrent en amont. La distribution complète des poissons fournie par notre approche est directement utilisable pour mettre en œuvre une planification de l’espace marin reposant sur des bases scientifiques.

Représentation synthétique de l’effet de masse insulaire illustré par le cas de Fernando de Noronha.

Référence

Salvetat, J., Bez, N., Habasque, J., Lebourges-Dhaussy, A., Lopes, C., Roudaut, G., Simier, M., Travassos, P., Vargas, G., and Bertrand, A. 2022. Comprehensive spatial distribution of tropical fish assemblages from multifrequency acoustics and video fulfils the island mass effect framework. Scientific Reports 12(1): 8787. Nature Portfolio, Berlin. doi:10.1038/s41598-022-12409-9.

Campagne océanographique RESILIENCE – 19 avril au 24 mai 2022

 

Logo de la campagne RESILIENCE

La campagne océanographique RESILIENCE aura lieu dans l’océan Indien du 19 avril au 24 mai 2022. Une cinquantaine de scientifiques internationaux, menée par Jean-François Ternon, chercheur IRD à l’UMR MARBEC, ont embarqué à bord du navire le Marion Dufresne, depuis l’île de la Réunion, pour étudier les interactions entre la physique et la biologie à “petite échelle” (~10km). Les scientifiques se rendront sur les zones de front en bordure de tourbillons dans le Canal du Mozambique et sur la côte est de l’Afrique du Sud.

Trajet de la campagne RESILIENCE

Trajet de la campagne RESILIENCE avec les trois sites d’échantillonnage : sud du Canal du Mozambique, au nord de la côte est de l’Afrique du Sud et au sud de Durban

Y participent des scientifiques de France (MARBEC, ENTROPIE, LEMAR, LOCEAN, LOG, LOPS, MIO), d’Afrique du Sud (3 Universités – Qqeberha, Cape Town, Stellenbosch), du Mozambique, du Royaume Uni et des Etats-Unis, parmi lesquels des membres de notre plateforme acoustique.

La campagne accueille une Université Flottante avec 20 étudiants et 2 encadrants, des Universités de Bretagne Occidentale (UBO), du Littoral Côte d’Opale (ULCO) et de Côte d’Azur (UCA).

Comprendre le rôle des tourbillons dans la productivité biologique et la structuration des écosystèmes

La campagne RESILIENCE a pour objectif principal l’étude des interactions physique – biologie à petite échelle (~1-10 km), notamment sur des zones de front en bordure de tourbillons méso-échelle (~100km) nombreux dans le Canal du Mozambique. Le but de la mission est de comprendre le rôle des processus physiques (échanges verticaux en particulier) à petite échelle – bien décrits par la modélisation mais difficiles à observer en mer – sur la productivité biologique et la structuration des écosystèmes pélagiques. Des mesures couplées des différents paramètres permettront de répondre à ces questions. Les zones de front sont souvent le lieu d’agrégation de poissons, oiseaux et mammifères marins. Dans le contexte de changement climatique, il est prédit que l’intensité de ces fronts varie dans le futur avec des conséquences possibles sur ces écosystèmes. « Les résultats de la campagne contribueront donc à une étude des conséquences de ces changements sur les écosystèmes exploités de la zone (problématique de la sécurité alimentaire pour les pays riverains) », explique Jean-François Ternon. La zone géographique échantillonnée sera le centre du Canal du Mozambique et la côte est de l’Afrique du Sud. On y rencontre en effet des structures tourbillonnaires marquées, dans des contextes hydrodynamiques contrastés (nombreux fronts au centre du Canal du Mozambique, interactions tourbillons – côte au nord de la côte est d’Afrique du Sud, tourbillon semi permanent au sud de Durban, localisé entre la côte et le Courant des Aiguilles). Les tourbillons étudiés étant par nature des structures mobiles, le plan d’échantillonnage sera adapté en permanence par une analyse en temps réel des données satellite (altimétrie, couleur de l’eau) réalisée à bord.

Retrouvez ici le communiqué de presse sur la campagne.

Vous pouvez suivre la campagne RESILIENCE, en anglais ou en français, https://www.isblue.fr/universite-flottante-campagne-resilience-2022/, avec le hashtag resilience_science et en vous abonnant aux pages Twitter et Instagram ci-dessous ↓

Twitter : https://twitter.com/UF_Resilience @UF_Resilience

Instagram : https://www.instagram.com/uf_resilience @uf_resilience

 

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