Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : International audience
Seven male subjects volunteered to participate in an investigation of whether the diurnalincrease in core temperature influences the effects of pre-cooling or passivewarm-up on muscular power. Morning (07:00-09:00 h) and afternoon (17:00-19:00 h) evaluation of maximal power output during a cycling sprint was performed on different days in a control condition (room at 21.8 °C, 69% rh), after 30 min of pre-cooling in a cold bath (16 °C), or after 30 min of passivewarm-up in a hot bath (38 °C). Despite an equivalent increase from morning to afternoon in core temperature in all conditions (+0.4 °C, P < 0.05), power output displayed a diurnalincrease in control condition only. A local cooling or heating of the leg in a neutral environment blunted the diurnal variation in muscular power. Because pre-cooling decreases muscle power, force and velocity irrespective of time-of-day, athletes should strictly avoid any cooling before a sprint exercise. In summary, diurnal variation in muscle power output seems to be more influenced by muscle rather than core temperature.
ISSN: 1440-2440

hal-00706159
https://hal.univ-antilles.fr/hal-00706159
DOI : 10.1016/j.jsams.2007.09.008

Éditeur(s) : NRC
Résumé : Universal kriging was used to model the spatio-temporal variability in the acoustic density of tuna aggregations recorded during star echosounding surveys around moored fish aggregating devices (FADs) in Martinique (Lesser Antilles). The large-scale deterministic drift in the tuna spatial distribution was modeled using an advection-diffusion equation applied to animal grouping. Residuals from the drift were modeled as a random component with small-scale spatial correlation. An estimation variance formula was derived from this deterministic-statistical mixed model to assess the mean precision of density estimates of daytime tuna aggregation. The mean relative error obtained with our star design for daytime surveys was 24%. The methodology was applied to estimate daily maxima of tuna biomass around moored FADs during four monthly sea cruises. The daily peak of tuna biomass aggregated around moored FADs was 9 t on average (standard deviation = 4). Estimation variances for different survey designs were compared for optimizing sampling strategy.
La distribution spatiale d'agrégations de thons autour de dispositifs de concentration de poissons (DCP) ancrés a été étudiée en Martinique (Petites Antilles) au moyen de parcours acoustiques en étoile. Les densités acoustiques géoréférencées attribuées aux thons ont été analysées à l'aide d'un modèle de krigeage universel. Une tendance à large échelle a été identifiée dans la distribution spatiale des thons. Cette tendance a été modélisée de façon déterministe au moyen d'une équation d'advection–diffusion appliquée aux groupes d'animaux. Les résidus de la tendance ont été modélisés comme une composante aléatoire du modèle, spatialement corrélée à faible échelle. De ce modèle, qui contenant une composante déterministe et une composante statistique, a été déduite une formule permettant de calculer la variance d'estimation de la densité diurne moyenne de l'agrégation de thons autour des DCP. L'erreur relative moyenne commise sur l'estimation de la densité de thons lors d'un parcours en étoile diurne a été estimée à 24 %. Cette méthode a été appliquée afin d'estimer les maxima journaliers de biomasse de l'agrégation de thons observés lors de quatre campagnes en mer mensuelles successives autour des DCP ancrés. La biomasse maximale de thons agrégée autour des DCP ancrés durant une phase diurne était en moyenne de 9 t (écart type : 4). Les variances d'estimation obtenues avec différents parcours acoustiques ont été comparées afin d'optimiser la stratégie d'échantillonnage.
Canadian journal of fisheries and aquatic sciences (0706-652X) (NRC), 2008-06 , Vol. 65 , N. 6 , P. 1193-1205

Droits : 2008 National Research Council Canada
http://archimer.ifremer.fr/doc/2008/publication-4559.pdf
DOI:10.1139/F08-050
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/4559/

Éditeur(s) : Actes de colloques. Ifremer Brest [ACTES COLLOQ. IFREMER.]. 1986
Résumé : Using in situ incubations in dialysis bags of natural bacterial communities, the change in growth rates over a 2-day period has been studied for the community as a whole and for different morphological groups within the community. A sequence of events during growth of both communities well above (4m) and well below (60m) the thermocline in the stratified waters, close to a shallow sea front in the Irish Sea, was noted. There was evidence not only of a periodic pattern of growth of the whole bacterial community but also of synchronous cell division of groups within the community. An increase in mean cell volume of both 4 m and 60 m bacterial communities preceded an increase in specific growth rate which usually coincided with a decrease in mean cell volume. There are distinct differences in numbers of phytoplankton, protozooplankton, macrozooplankton and fish between the waters above and below the thermocline. Some of these organisms exhibit diurnal rhythms and their possible influence on the growth rates and rhythms of bacterial communities in each water mass is discussed.
Les modifications du taux de croissance d'une communauté naturelle de bactéries, prise dans son ensemble, et des différents groupes morphologiques la constituant sont étudiées sur une période de 2 jours par incubations in situ dans des sacs à dialyse. Les phénomènes successifs survenant durant la croissance de la communauté sont étudiés à la fois nettement au-dessus (4m) et au-dessous (60m) de la thermocline dans des eaux stratifiées, à proximité d'un front côtier en mer d'Irlande. Il est mis en évidence, non seulement des phases périodiques de croissance sur toute la communauté bactérienne, mais également une division synchrone des cellules dans les différents groupes de la communauté. Une augmentation du volume moyen des cellules des deux communautés des 4 et 60 m précède une augmentation du taux de croissance spécifique, qui coïncide généralement avec une diminution du volume cellulaire moyen. La communauté présente à 4 m, dans son ensemble, mais aussi les deux groupes morphologiques (cocci et bâtonnets) qui la composent, ont des temps de génération proches de la journée. Toutefois, la plupart des formes coccoides se divisent pendant la nuit, et la plupart des formes en bâtonnet se divisent pendant la journée. Réciproquement, à 60 m, la plupart des bâtonnets se divisent pendant la nuit, tout en ayant le même temps de génération qu'à 4 m. La plupart des cocci se divisent pendant la journée et ont un temps degeneration plus faible (presque trois jours). Ceci fait passer le temps de génération de l'ensemble de la communauté des 60 m à 2 jours. Des différences nettes sont observées dans les numérations de phytoplancton, protozooplancton, macrozooplancton et poissons entre les eaux situées au-dessus et au dessous de la thermocline. Plusieurs de ces organismes présentent des rythmes diurnes et leur influence possible sur les taux de croissance et rythmes des communautés bactériennes dans chacune de ces masses d'eau est discutée.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/1984/acte-951.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/951/

Éditeur(s) : HAL CCSD Springer Verlag
Résumé : A hypothetical mechanism for the generation of maturation stress in wood was tested experimentally. The hypothesis was that the maturation stress could partly originate in a physical mechanism related to daily changes in water pressure and associated diurnal strains. The matrix of lignin and hemicellulose, deposited in the cell wall during the night, would be put in compression by the effect of water tension during the next day. The cellulose framework, crystallizing during the day, would be put in tension by the decrease in tension at night and subsequent cell-wall swelling. This was tested on young saplings of sugi and beech. Half of the saplings were submitted to continuous lighting, which canceled diurnal strains. Saplings were tilted 40 degrees, and their uprighting movement was measured. The uprighting movement is directly due to the production of reaction wood and the concomitant development of large longitudinal maturation stress. It occurred in the continuously lighted plants at least as much as in control plants. We conclude that the generation of longitudinal maturation stress in tension or compression wood is not directly related to variations in water pressure and diurnal strains.
ISSN: 1435-0211

hal-01031891
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01031891
DOI : 10.1007/s10086-005-0788-6

Éditeur(s) : Université de Bretagne Occidentale
Résumé : Study of mineral suspended particulate matter (SPM) is essential to understand ecosystem dynamics. SPM influences light penetration which is closely related to primary production and carries pollutants and nutrients within the water masses. This work aims to study near-surface mineral SPM dynamics in the English Channel using two complementary methods: remote-sensing by satellites and numerical modelling. Firstly, MODIS and MERIS satellite images processed by the IFREMER semi-analytical algorithm and describing non-algal SPM, are analysed to build three statistical models which are able to estimate near-surface SPM using simple variables, e.g., tidal coefficient, significant wave height and mean chlorophyll-a concentration. Secondly, the three-dimensional hydrosedimentary model ROMS (Regional Ocean Modeling System) is applied in the English Channel. It considers tidal forcing along open boundaries, wind stress at the sea-surface, wave-current interactions in the bottom boundary layer and realistic heterogeneous bottom sediments. Results of the more sophisticated statistical model is also used to impose SPM concentrations at open boundaries. Sensitivity tests on SPM boundary conditions show the importance of prescribing realistic sediment concentrations to improve the model predictions. Biological influences on mineral SPM are also tested using settling velocity and critical shear stress for erosion which vary with seasons. Both statistical and numerical models highlight and locate respective influences of tide, waves and biology on mineral SPM. Numerical predictions indicate that near-surface SPM is mainly composed of silts (>70%). Near-surface suspended silts come largely from seabed resuspension alongshore in the Eastern Channel and from the open boundaries of our limited-area coastal model at the West of Cotentin Peninsula and offshore. Near-surface SPM variations are investigated at semi-diurnal, neap-spring tidal cycle time scales and during a wave event. Finally, dynamics of sediments in the turbidity maximum zone around the Isle of Wight is examined depending on hydrodynamical conditions in order to distinguish the role played by advection and local erosion/settling processes in this area. Keywords: Suspended particulate matter, satellite, remote-sensing, modelling, English Channel, sediments, turbidity, tide, wave
L'étude des matières en suspension (MES) minérales est essentielle pour comprendre le fonctionnement des écosystèmes en Manche : les MES influencent la pénétration de la lumière dans la colonne d'eau, paramètre clé pour la production biologique, et sont susceptibles de transporter des polluants et nutriments. Lors de ce travail, la dynamique des MES minérales de surface en Manche est étudiée à l'aide de deux méthodes complémentaires : l'observation par satellite et la modélisation numérique tridimensionnelle. Dans un premier temps, les images satellite MODIS et MERIS, traitées par l'algorithme semi-analytique développé par l'IFREMER et représentant les MES non-algales de surface, sont analysées afin d'élaborer trois modèles statistiques permettant d'estimer la MES de surface en fonction de variables basiques telles que le coefficient de marée, la hauteur significative des vagues et la concentration moyenne en chlorophylle-a. Dans un deuxième temps, le modèle hydrosédimentaire multiclasse tridimensionnel ROMS (Regional Ocean Modeling System) est implémenté en Manche. Il prend en considération le forçage par la marée aux frontières ouvertes, la contrainte exercée par le vent à la surface de la mer, l'interaction houle-courant en couche limite de fond et l’hétérogénéité spatiale réaliste du lit sédimentaire. Les résultats du modèle statistique le plus sophistiqué sont également utilisés pour forcer la concentration en MES aux frontières ouvertes du domaine de calcul. Des tests de sensibilité sur les conditions limites montrent l'importance de considérer de manière réaliste les sédiments entrant en Manche par les frontières ouvertes lors de la modélisation numérique. L'influence de la biologie sur les MES minérales est testée en utilisant une formulation de la vitesse de chute et de la contrainte critique d'érosion variant saisonnièrement. Grâce à ces deux outils associés, les influences respectives de la marée, de la houle et de la biologie sur les MES minérales sont mises en avant et localisées en Manche. Le modèle numérique prédit que les MES de surface sont composées principalement de silts (>70%). Les silts en suspension en surface proviennent majoritairement du lit sédimentaire près des côtes en Manche orientale et des frontières ouvertes du domaine de calcul à l'ouest de la presqu'île du Cotentin et au large en Manche centrale et orientale. Les variations des MES de surface sont ensuite étudiées aux échelles des cycles de marée semi-diurnes, vive-eau/morte-eau et autour d'un épisode de houles. Enfin, l'évolution de la concentration de sédiments dans la zone de forte turbidité autour de l'île de Wight peut être analysée suivant les conditions hydrodynamiques afin d'évaluer les rôles respectifs des processus locaux d'érosion/dépot et d'advection dans la génération de ces turbidités remarquables. Mots-clés : Matière en suspension, télédétection, satellite, modélisation, Manche, sédiments, turbidité, marée, houle

Droits : 2013 UBO
http://archimer.ifremer.fr/doc/00157/26783/24884.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00157/26783/

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : International audience
We explore the use of seismic noise produced by rivers to monitor the bed load transport in the case of a low-discharge braided river in the French Alps: the "torrent de St Pierre". For this purpose, we deployed two dedicated seismic networks during summers 2007 and 2008, for which the characteristics of the recorded continuous signal are similar despite changes in the sensor locations. For dry weather conditions, only melting of nearby glaciers controls the supply of water to the stream. In these conditions, the river hydrology and the seismic energy in the 2-80 Hz frequency band both follow a diurnal fluctuation similar to the thermal amplitude. In contrast during rainfall episodes, the temperature variation fails to explain the hydrodynamic changes. Dense cloud covers reduce glacier melting and the recorded seismic energy denotes bursts of high-frequency seismic noise well correlated with water level data. Comparisons between the recorded seismic signals and the collected hydrological and sediment load data indicate that a frequency band of 3-9 Hz best explains the water level changes and thus the seismic waves coming from the flow turbulence. These analyses also reveal the presence of a seismic noise threshold that might be linked to the water shear stress exerted by the flowing water. Using the seismic energy in this frequency band as a proxy of the fluvial shear stress, the seismic-hydrologic relationship may be sensitive to variations in bed load transport. The spectral content of the seismic energy shows patterns consistent with the mobilization of sediment particles. From the interpretations of the seismic wave attenuation of river sources, we finally propose that stations at a distance from the stream less than 50 m are able to record most sediment particles. Farther stations are still useful during extreme events when largest grain sizes are mobilized. More generally this study demonstrates the feasibility of using the river seismic signal to survey bed load transport in various river types from small braided mountain rivers like the "torrent de St Pierre" to the large entrenched Himalayan rivers.
ISSN: 0022-1694

hal-00644789
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00644789
DOI : 10.1016/j.jhydrol.2011.07.014

Éditeur(s) : Elsevier
Résumé : The distribution and speciation of mercury (Hg) in air, rain, and surface waters from the artificial tropical lake of Petit-Saut in French Guiana were investigated during the 2003/04 period. In the air, total gaseous mercury (TGM) at the dam station averaged 12 +/- 2 pmol m(-3) of which > 98% was gaseous elemental mercury (GEM). GEM distribution depicted a day-night cycling with high concentrations (up to 15 pmol m(-3)) at dawn and low concentrations (down to 5 pmol m(-3)) at nightfall. Reactive gaseous mercury (RGM) represented < 1% of the GEM with a mean concentration of 4 3 fmol m(-3). Diel RGM variations were negatively related to GEM. In the rain, the sum of all Hg species in the unfiltered (HgTUNF) averaged 16 +/- 112 pmol L-1. Temporal distribution of HgTUNF exhibited a pattern of high concentrations during the late dry seasons (up to 57.5 pmol L-1) and low concentrations (down to 2.7 pmol L-1) in the course of the wet seasons. Unfiltered reactive (HgRUNF), dissolved gaseous (DGM) and monomethyl (MMHgUNF.) Hg constituted 20, 5 and 5% of HgTUNF, respectively. All measured Hg species were positively related and displayed negative relationships with the pH of the rain. In the reservoir surface waters, dissolved total mercury (HgTD) averaged 3.4 +/- 1.2 pmol L-1 of which 10% consisted of DGM. DGM showed a trend of high concentrations during the dry seasons (480 +/- 270 finol L-1 and lower (230 +/- 130 finol L-1) in the course of the wet seasons. Diel variations included diurnal photo-induced DGM production (of about 60 firiol L-1 h(-1)) coupled to minute to hour oxidation/ reduction cycles (of > 100 firiol L-1 amplitude). Finally, calculated atmospheric Hg inputs to the Petit-Saut reservoir represented 14 mot yr(-1) whereas DGM evasion reached 23 mol yr(-1). Apportionment among forms of Hg deposition indicated that up to 75% of the total Hg invasive flux follows the rainfall pathway. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.
Science of The Total Environment (0048-9697) (Elsevier), 2007-10 , Vol. 385 , N. 1-3 , P. 132-145

Droits : 2007 Elsevier B.V. All rights reserved
http://archimer.ifremer.fr/doc/2007/publication-3329.pdf
DOI:10.1016/j.scitotenv.2007.06.013
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/3329/

Éditeur(s) : Gauthier-Villars
Résumé : A fish community was studied in Terminos Lagoon, Mexico over a one year period. Diurnal (24-h) and seasonal variations of several diversity indices - density, biomass, frequency and numerical abundance - were statistically related to changes in salinity, temperature, tide, and light periods. There were seasonal variations in all parameters of the community. The ecological parameters of the fish community remained high, reflecting a daily and seasonal succession of dominant fish species. The similarity in nichthemeral and seasonal changes exhibited by certain assemblages of species indicates that some dominant groups are influenced more by light period than by tidal stage. Community inhabitants and consumers of different trophic categories were seasonally quantified. Cyclical visitors (49%) and second-order consumers (49%) were dominant throughout the entire year. Twenty species were quantitatively important in terms of frequency, biomass and numerical abundance.
Oceanologica Acta, Special issue (0399-1784) (Gauthier-Villars), 1982

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/00246/35702/34211.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00246/35702/

Résumé : Ce travail est l'expression d'une volonté de chercheurs, de la Carabe d'améliorer les connaissances scientifiques méso- et micro-météorologiques appliquées aux milieux insulaires sous influence des alizés et de développer la recherche dans ces domaines.On sait que le phénomène météorologique le plus remarquable impactant les îles de la Caraïbe reste le cyclone tropical. Mais d'autres phénomènes, a des échelles inferieures, telles que les pluies intenses, les houles, la dégradation de la qualité de l'air ont une importance aigüe en termes de risques naturels ou de risques sur la sante. Ces exemples attestent la nécessité d'utiliser des méthodes de descente d'échelle pour exploiter l'information météorologique et/ou climatique de grande échelle et dériver des scenarios locaux et régionaux appliques aux territoires insulaires. Ce défi est important car l'attente d'analyses scientifiques pertinentes dans ces domaines est grande.Les travaux présentés dans ce mémoire ont pour principaux objectifs la simulation numérique puis l'analyse des mécanismes méso- et micro-échelles qui induisent des circulations locales diurnes et nocturnes sur l'archipel de la Guadeloupe à l'aide de codes numériques météorologiques éprouves car largement utilises en recherche et en prévision opérationnelle.Ils constituent donc la première étude de modélisation numérique à haute résolution en basse atmosphère, par descente d'échelle dynamique, pour des intervalles d'espace compris entre 1 km et 111 m sur cet archipel.Le modelé atmosphérique Weather Research and Forecasting ARW V3.4 (WRF ARW), non-hydrostatique, a été utilise pour l'ensemble des simulations pour modéliser la troposphère depuis l'échelle globale à l'échelle de la turbulence.Trois situations météorologiques classiques réelles d'une durée de 48 heures, correspondant à 80 % des situations météorologiques observées dans la zone, alizes soutenus (AS), alizes moyens (AM), alizes faibles (AF) ont été examinées. Ces situations sont caractérisées par les valeurs du nombre de Froude local suivantes : 0,82 (AS), 0,41 (AM) et 0,21 (AF). Six domaines de modélisation ont été sélectionnés pour effectuer les descentes d'échelle dynamiques : D01 (maille de 27 km), D02 (maille de 9 km), D03 (maille de 3 km), D04 (maille de 1 km), D05 (maille de 333 m) et D06 (maille de 111 m) avec soixante-dix niveaux verticaux. Les quatre premiers domaines (D01 à D04) couvrent l'archipel de la Guadeloupe et sont utilisés en mode méso-échelle à l'aide d'un schéma d'ensemble de couche limite planétaire YSU. Les domaines D05 (couvrant l'île de la Basse-Terre et le centre de l'archipel) et D06 (couvrant la zone littorale et rurale du Petit Cul-de-Sac Marin et la zone urbaine de l'agglomération pointoise) sont utilisés en mode Large Eddy Simulation avec une fermeture de la turbulence 1,5 TKE 3D. Le modèle WRF a été forcé toutes les six heures par l'assimilation des champs d'analyses globales du modèle NCEP FNL (1° de résolution). Les simulations effectuées ont permis d'obtenir des champs de variables météorologiques 10-minutes à très hautes résolutions spatiales.Les résultats des simulations méso- et micro-échelles ont été confrontés aux valeurs expérimentales obtenues à l'aide de capteurs places sur des mâts météorologiques (campagne Atmo-Mangrov et réseau de mesure Météo-France). Il s'agissait d'optimiser l'utilisation des couplages de codes numériques tout en conservant la possibilité de les confronter aux observations expérimentales.Les résultats des simulations numériques micro-échelles, des différents cas (AS, AM, AF) sont utilisées pour forcer (c'est-à-dire définir les conditions limites) un modèle lagrangien de dispersion de particules : FLEXPART. Le système couple FLEXPART-WRF a été employé dans le domaine D06 pour étudier la dispersion du panache d'oxydes d'azote émis par la principale usine de production d'électricité de l'île.
The present work expresses the will of Caribbean researchers to improve the meso- and micro-meteorological scientific knowledge of the trade winds influenced island areas, and to develop research in these domains.It is well known that tropical hurricanes remain the most remarkable meteorological phenomena that affect the Caribbean islands. But some other phenomena, of smaller scale, such as intense rainfall events, swells, or air quality degradation, are of extreme importance for natural or health hazards. These examples show the need to use downscaling methods to exploit large scale meteorological or climatic information, and to obtain local and regional scenarios for the island areas. This is an important challenge, as sound scientific studies in these matters are eagerly expected. The aim of the research works exposed in the present dissertation is numerical simulation and analysis of the meso- and microscale mechanisms that induce diurnal and nocturnal local circulations in the Guadeloupe archipelago, using numerical meteorological models that are widely used in research and in operational forecasting.These works represent the first high-resolution (1 km to 111 m) numerical study of the lower atmosphere over the Guadeloupe archipelago. The Weather Research and Forecasting ARW 3.4 (WRF-ARW) model is used to simulate the troposphere from global scale to turbulence scale. Real cases of three typical weather types (80% of cases during a year) are examined during 48 hours : strong trade winds (STW), medium trade winds (MTW) and weak trade winds (WTW). These weather types are characterized by values of the local Froude number : 0.82 (STW), 0.41 (MTW) and 0.21 (WTW). Six domains have been selected for the dynamical downscaling : D01 (grid spacing of 27 km), D02 (grid spacing of 9 km), D03 (grid spacing of 3 km), D04 (grid spacing of 1 km), D05 (grid spacing of 333 m) and D06 (grid spacing of 111 m), including 70 vertical levels. The first four domains (D01 to D04) cover the Guadeloupe archipelago and are used in the meso-scale simulations with the planetary boundary layer scheme YSU (ensemble mean). Domain D05 (covering the Basse-Terre island and the middle of the archipelago) and domain D06 (covering the coastal and rural area of Le Petit Cul-de-Sac Marin and the urban area of Pointe-à-Pitre), are employed in the micro-scale simulation (LES) with the 3D TKE 1.5 order closure scheme. WRF has been 6 hourly reinitialized with the NCEP FNL global analyses (resolution of 1°). These simulations permitted to obtain 10-minutes meteorological variable fields with a very high resolution (111 m).Meso-scale and micro-scale model results have been evaluated with observational data from meteorological stations (field campaign Atmo-Mangrov, French Met Office).Once validated, the micro-scale model outputs have been used for the assimilation of the lagrangian particle dispersion model : FLEXPART. The coupling FLEXPART-WRF has been employed in domain D06, in order to analyze the dispersion of the nitrogen oxide plume emitted by the main power plant of the archipelago.

http://www.theses.fr/2014AGUY0735/document

Éditeur(s) : Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Rennes (ENSAR)
Résumé : Artificial Fish Aggregating Devices (FADs) are known to concentrate tropical tunas. This aggregative behaviour drastically increases the vulnerability of these species to fishing. Alternatively, FADs can be used as oceanic observatories to study the aggregative behaviour of large pelagic fish. We conducted sea surveys in Martinique (Lesser Antilles) to i) establish a typology of the pelagic fish aggregations found around moored FADs ii) study their relations with their biotic and abiotic environment and the local fishery. The mean biomass of large pelagic fish aggregations was also estimated to provide scientific inputs to achieve a sustainable management of the moored FAD fishery. The first part presents the background of the study. We introduce the regional pelagic ecosystem, the aggregative behaviour of pelagic fish around FADs and the Martinican moored FAD fishery. The second part begins with a presentation of the conceptual framework of the study: the hierarchy theory. Observation scales and survey methodology are therefore described. Repeated echosounder surveys run in a star pattern were conducted around 2 moored FADs, in combination with underwater video observations, classical fishing experiments and CTD profiles. In the third part, the elements of the [moored FAD ¿ pelagic fish - environment - fishing] system and their interactions are numerically characterised in the vertical plane. The main type of pelagic fish aggregation was a large aggregation distributed in sub-surface (40-100 m) within a radius of 400 m of the FAD. This aggregation was mostly made of 60 cm FL blackfin tunas (Thunnus atlanticus). It appeared at sunrise and mostly spread away in the late afternoon. It was observed during all daytime surveys. The average density and the vertical structure of the micronektonic sound scattering layers (SSLs) were assessed locally around a FAD for 48h cycles. These SSLs descriptors showed positive correlation with the size and the abundance of the sub-surface tuna aggregation. Whereas this aggregation accounted for about 95% of the total biomass aggregated around a moored FAD, it was nearly unexploited by the local commercial fishermen. The fourth part focuses on the sub-surface tuna aggregation. A high variability of the spatial distribution of the aggregation was evidenced in the horizontal plane at daily, day to day and monthly temporal scales. These variations were related to fluctuations of the global abundance of the aggregation. The daytime average density of sub-surface tuna was modelled as a function of the distance to FAD, within an advection-diffusion framework. Based on these results, a universal kriging model was designed to assess the mean maximum daily biomass of the sub-surface tuna aggregation. This mean biomass estimate yielded 11 tons with an estimation error of 26%. To conclude, we present a hierarchical organization in space and time of a sub-surface tuna population distributed within a network of moored FADs, from micro to meso-scale. We suggest that the spatial distribution of tunas can be explained from fine to coarse-scales by behavioural processes (self-organization, feeding, aggregative behaviour) whereas their spatial distribution is mainly forced by environmental processes at broader scales.
L'utilisation de Dispositifs de Concentration de Poissons permet de provoquer la formation de larges agrégations de thonidés autour de dispositifs artificiels, ce qui augmente considérablement la vulnérabilité de ces ressources vis-à-vis de l'exploitation halieutique. Les DCP peuvent également être utilisés en tant qu'observatoires océaniques, afin d'étudier le comportement agrégatif du macronecton pélagique. Nous avons ainsi réalisé des observations autour de DCP ancrés en Martinique, afin de définir une typologie des agrégations de macronecton et de étudier leurs relations avec leur environnement biotique, abiotique et l'exploitation halieutique locale. Nous avons ensuite estimé la biomasse moyenne de macronecton agrégé autour d'un DCP ancré, afin de fournir des éléments scientifiques nécessaires à une gestion durable de ces ressources. La première partie présente le contexte de l'étude i.e. l'écosystème pélagique régional, le phénomène d'agrégation du macronecton autour des DCP et la pêche associée aux DCP ancrés en Martinique. La deuxième partie introduit la théorie de la hiérarchie qui a fourni le cadre conceptuel de l'étude et présente les échelles et méthodes d'observation. Le principal outil d'observation est un échosondeur scientifique, mis en oeuvre le long de parcours en étoile autour du DCP. Les prospections acoustiques ont été combinées à des observations vidéo sous marines, des pêches expérimentales et un suivi in-situ de l'environnement abiotique. La troisième partie présente une typologie des éléments constituant le système [DCP ancré - macronecton - environnement - pêche] dans le plan vertical et précise leurs interactions. Le type d'agrégation de macronecton dominant est une grande agrégation composée d'une majorité de thons noirs (Thunnus atlanticus) de taille moyenne (60 cm) distribuée en sub-surface (40-100 m), dans un rayon de 300 m autour de la tête des DCP. Cette agrégation se forme au lever du soleil et se disperse presque totalement dans l'après midi. Elle a été observée de jour lors de toutes les campagnes. Une corrélation positive entre la densité et la structure moyenne des couches micronectoniques diurnes évaluée localement autour du DCP au cours de 48 h et les dimensions et l'énergie acoustique de l'agrégation de thons de subs-surface a été mise en évidence. Malgré le fait que cette agrégation représente en moyenne 95 % de l'énergie acoustique du macronecton autour des DCP, elle est presque inexploitée par les pêcheurs artisans locaux. La quatrième partie met en évidence les fortes variations conjointes de la distribution spatiale dans le plan horizontal de la densité de l'agrégation de thons de sub-surface et de son abondance globale. Ces variations ont été observées au cours du cycle nycthéméral et aux échelles inter-journalières et mensuelles. La distribution spatiale moyenne de la densité diurne de l'agrégation en fonction de la distance au centre de gravité de l'agrégation est cependant très stable et peut être modélisée au moyen d'une équation d'advection-diffusion. Un modèle de krigeage universel, utilisant les résultats du modèle d'advection-diffusion, a permis d'évaluer la biomasse maximale journalière moyenne de l'agrégation de thons de sub-surface à une dizaine de tonnes, avec un coefficient de variation d'estimation de 26%. Nous proposons une représentation hiérarchique synthétique de la distribution spatiale d'une sous-population de thons dans un réseau de DCP ancrés de la micro à la méso-échelle. Nous suggérons que la distribution spatiale des thons est déterminée principalement à l'échelle fine (100m-1km) et à l'échelle grossière (1-10 km) par des processus comportementaux (auto-organisation, agrégation, nutrition) et par des processus environnementaux à échelle plus large.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2006/these-1735.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/2006/sup-1735.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/1735/

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier Masson
Résumé : 14 pages
International audience
Central Africa hosts the world's second largest tropical forest after the Amazonian basin. However, as compared to its Amazonian counterpart, the Central Africa forests receive much less rain (∼1500 mm/year in mean spread over two rainy seasons in March-May and September-November, and two dry seasons). They also experience a slower deforestation rate, so that the main threat for the next decades might come from climate variations. Nonetheless, their response to the annual cycle of solar radiation and rainfall/clouds is still poorly known. Analysing high resolution remote sensing data of Enhanced Vegetation Index, rainfall, cloudiness, and solar radiation for a target region located between 0 and 5°N and 12–19°E, we explore the climatic drivers of the forests greenness mean annual cycle. Three main points emerge; first, the diurnal cycle is a key-scale for understanding the mean annual cycles of rainfall and incoming solar radiation at surface, then how climate shapes the greenness mean annual evolution; second, neither the two dry seasons nor the two rainy seasons resemble each other in terms of cloud cover, solar radiation and rainfall, and their links with greenness levels; third, whereas the first rainy season (March-May) appears optimal for greenness especially because of favorable light conditions, water availability is the main controlling factor during the main dry season and at the start of the first vegetative season (February). Regarding the little dry season (mid-June-mid-August) and the second rainy season (September-October), light availability might be the main limiting factor. These findings pave the way for further studies of the climate interannual variability and change impacts on the Central Africa forests, taking into account time-scale interactions.
ISSN: 0168-1923

hal-01309565
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01309565
DOI : 10.1016/j.agrformet.2016.04.005

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : For operational forecasts anticipate convective inhibition processes is as important than convective initiation processes. Based on the 15th July 2007 case study this work shows how the morning shallow convection over the Vosges is inhibited while it develops over the Black Forest. This case occurs during IOP 8b of the Convective and Orographically-Induced Precipitation Study (COPS). This international field campaign took place during the summer of 2007 over the Vosges, the Rhine Valley and the Black-Forest. The aim of this intensive observation campaign was to study various phases of convection and convective environment and improve quantitative precipitation forecasts. Thanks to GPS tomography data the study show the differences of low-level water-vapor variability between Vosges and Black-Forest. The analysis of ground based and airborne lidar data suggests the importance of dry air layers advected from the south and the influence of the mountains and diurnal cycle of mountain breeze which interfere strongly with these layers preventing the dry air to reach the eastern side of the mountain and the Black Forest. This dynamics is confirmed by models, wind profiler and radiosounding data. So we show how the inhibition of the convection over the Vosges during this case study can be explained with the water vapor variability due to advection and local boundary layer processes.
31st ICAM (International Conference on Alpine Meteorology)
Aviemore, United Kingdom

hal-00668829
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00668829

Éditeur(s) : Pergamon-elsevier Science Ltd
Résumé : Bivalve larvae and hydrographic parameters were sampled over a range of spatio-temporal scales in a deep atoll lagoon. Bivalve larvae abundances were very high throughout the year: 18,550 m(-3) in average. Larvae were (i) concentrated at mid-depth with nocturnal ascent and diurnal descent, (ii) heterogeneously dispersed at the lagoon scale, (iii) subject to day-to-day variation in abundance and (iv) transferred between different parts of the lagoon providing evidence of intra-lagoonal connectivity. The primacy of physical factors was seen on large spatial scale with the diluting effect of water renewal and transfers by hydrodynamics. On smaller spatial scale, the primacy of biological processes was recognised, with larval swimming activity leading to dial vertical migration correlated with food concentration. Variations in larval abundance were driven by bivalve reproductive activity correlated with meteorological conditions (i.e. windy periods). Finally, relationship between bivalve larvae patterns and pearl oyster (Pinctada margaritifera) settlement structuring is discussed. (C) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.
Marine Pollution Bulletin (0025-326X) (Pergamon-elsevier Science Ltd), 2012 , Vol. 65 , N. 10-12 , P. 453-462

Droits : 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.
http://archimer.ifremer.fr/doc/00101/21200/20690.pdf
DOI:10.1016/j.marpolbul.2011.12.028
http://archimer.ifremer.fr/doc/00101/21200/