Mercator Ocean met au point un nouveau système haute résolution pour prévoir la dérive des algues sargasses

Depuis 2011, de grandes quantités d’algues sargasses s’échouent sur les plages des Caraïbes, ce qui entraîne d’importants problèmes socio-économiques et environnementaux et a des répercussions négatives sur les moyens de subsistance des communautés locales. Un article technique récemment publié dans la revue scientifique *Geoscientific Model Development* (GMD) présente un nouveau système régional de prévision de l’Ocean à haute résolution dédié à la dérive et à l’accumulation des algues sargasses, baptisé CAR36 (Caribbean ARchipelago system at 1/36° of resolution). Cet article, rédigé conjointement par une équipe de scientifiques de Mercator Ocean International (MOi) et d’océanographes externes, s’inscrit dans le cadre des efforts déployés par MOi pour améliorer les capacités de modélisation utilisées par le service français de prévisions météorologiques Météo-France afin de prévoir la dérive des sargasses dans la région des Caraïbes.  

Pourquoi les algues sargasses constituent-elles un problème majeur ? 

Le sargasse est une espèce de macroalgue (algue marine) qui prolifère aussi bien en pleine mer que dans les eaux côtières et les récifs coralliens. Alors qu’il se concentrait à l’origine dans la mer des Sargasses (une région de l’Océan Atlantique Nord délimitée par quatre courants formant un tourbillon océanique), le sargasse a connu depuis 2011 une croissance exponentielle le long d’une bande s’étendant de la côte ouest-africaine au golfe du Mexique, connue sous le nom de « Grande ceinture atlantique de sargasse ». 

Les proliférations de sargasses sont à l’origine de graves problèmes socio-économiques, environnementaux et sanitaires dans le golfe du Mexique, la mer des Caraïbes et l’Atlantique tropical. Les importants afflux de sargasses ont un impact direct sur le trafic maritime, et donc sur les activités de transport et de pêche. Une fois échouées sur le rivage, les algues sargasses se décomposent et dégagent des gaz nauséabonds qui perturbent les activités de loisirs dans l’Ocean et peuvent provoquer des problèmes respiratoires. Les envahissements de sargasses nuisent également à certains des écosystèmes côtiers et marins les plus riches.  

Il est donc important d’élaborer des prévisions fiables concernant la dérive des sargasses, afin de soutenir les communautés locales dans leur démarche de prise de mesures préventives et de minimisation des effets négatifs de l’échouage des sargasses. La prolifération des algues sargasses préoccupe les organismes internationaux et nationaux, notamment les Nations Unies Commission océanographique intergouvernementale (COI/UNESCO), sa sous-commission pour les Caraïbes et les régions adjacentes (IOCARIBE) ainsi que les conventions marines régionales de Carthagène du Programme des Nations unies pour l’environnement (PNUE), dans le cadre du Protocole relatif aux zones et à la faune sauvage spécialement protégées pour la région des Grandes Caraïbes (SPAW).  

Le MOi contribue à relever ce défi en soutenant le développement des prévisions relatives à la dérive des sargasses, mais aussi en favorisant la coordination des experts mondiaux afin de répondre aux besoins de l’IOCARIBE et du SPAW dans le cadre de l’initiative « GEO Blue Planet ». 

Figure 1 – Image satellite Copernicus capturée par Sentinel-2 le 13 avril 2023 au sud de la Barbade, à l’aide du composite SWIR. La masse de sargasses mesurait plus d’un kilomètre de large. Crédit : Union Européenne, images Copernicus Sentinel-2 

Le nouveau système CAR36 donne des résultats prometteurs 

L’étude CAR36, récemment publiée et intitulée « Système régional de prévision de l’Océan à haute résolution visant à améliorer la prévision de la dérive et de l’échouage des sargasses dans l’archipel des Caraïbes », menée sous la direction d’experts du MOi , présente une analyse comparative des prévisions générées à l’aide des modèles GLO12 et CAR36 au cours de l’année 2019.  

GLO12 est un système mondial d’analyse et de prévision océaniques géré par Mercator Ocean pour le compte du service marin Copernicus. GLO12 intègre des observations satellitaires et in situ afin de produire des données océaniques mondiales exhaustives, notamment sur la température, la salinité, la hauteur de la surface de la mer, les courants, ainsi que l’épaisseur, la couverture et les vitesses de la banquise. Ce système prend en charge diverses applications, telles que les initiatives de préservation du milieu marin, la lutte contre la pollution des océans, les activités liées à l’économie bleue et bien d’autres encore. 

Cependant, le GLO12 offre une résolution trop faible pour reproduire avec précision les schémas de circulation détaillés susceptibles d’influencer la dérive et l’échouage des sargasses. Mercator Ocean a donc développé CAR36, une «version affinée » de GLO12 conçue pour offrir une résolution spatiale plus élevée (à savoir environ 3 km dans la zone d’intérêt) ainsi que des données sur les marées et les variations atmosphériques à une fréquence plus élevée.  

Les chercheurs ont constaté que le modèle CAR36 correspondait mieux aux conditions océaniques observées, notamment pour prédire le mouvement et l’évolution des tourbillons océaniques (courants d’eau circulaires). Ces tourbillons jouent un rôle important dans le processus global d’observation de l’Ocean dans la région des Caraïbes, car ils influencent la direction dans laquelle dérivent les algues sargasses. 

D’autre part, les auteurs soulignent que les résultats présentés dans cet article ne peuvent être considérés comme définitifs et qu’ils devraient être complétés par des analyses statistiques et des observations supplémentaires menées dans la région, notamment par l’étude d’un échantillon plus large de tourbillons sur une période plus longue.  

https://www.youtube.com/watch?v=D1mFcBeUgLg&ab_channel=EU4OceanObs
Cette vidéo montre à quel point l’observation de la Terre et les services qui en découlent sont essentiels pour surveiller et prévoir les proliférations et la propagation des sargasses dans l’Atlantique tropical. La plateforme d’information sur les sargasses de GEO Blue Planet est présentée comme une ressource précieuse offrant un accès centralisé à des informations et à des outils destinés au suivi et à la gestion des proliférations de sargasses.

Efforts collaboratifs en matière de surveillance et de prévision de la dérive des sargasses 


Le développement de CAR36 s’inscrit dans le cadre de l’engagement pris par MOi de fournir à Météo-France, l’un de ses actionnaires, des données sur les courants sous-marins dans la région de l’archipel des Caraïbes, destinées à alimenter le système de prévision de la dérive des sargasses de Météo-France. 


Le MOi participe activement à d’autres initiatives régionales et mondiales visant à surveiller les sargasses flottantes, contribuant ainsi à la mise en place de stratégies efficaces d’atténuation et d’adaptation. Il s’agit notamment de : 

  • L’initiative « FOREcasting saisonniers Événements de sargasses dans l’Atlantique » (FORESEA), pilotée par l’Institut de recherche pour le développement (IRD, l’un des actionnaires de MOi), a été lancée afin de fournir des cartes de prévision couvrant l’océan Atlantique équatorial pour une prévision à moyen terme et à grande échelle de la dérive des sargasses. Ce système de prévision saisonnière sera rendu pleinement opérationnel par le ministère de l’Intérieur dans le cadre d’un projet SCO (Space Climate Observatory) lancé par le Centre national d’études spatiales (CNES) en collaboration avec Collecte Localisations Satellites (CLS), l’IRD et le ministère de l’Intérieur. 
  • Le ministère de l’Environnement (MOi) accueille le bureau européen de l’initiative « GEO Blue Planet », la branche chargée des océans et des zones côtières du Groupe sur l’observation de la Terre (GEO). GEO Blue Planet accueille un groupe de travail sur les sargasses, désigné comme groupe d’experts par l’IOCARIBE et le SPAW. Cette initiative s’appuie sur la collaboration avec des partenaires internationaux et régionaux afin de combler le fossé entre les données et les besoins de la société, dans le but de fournir des informations exploitables. Le groupe de travail travaille actuellement à la mise en place de la plateforme d’information sur le sargasse, qui servira de point d’accès unique aux connaissances sur cette algue. Les actions de l’UE dans le cadre de GEO Blue Planet sont mises en œuvre par le biais d’EU4OceanObs, un projet financé par l’UE et mené par le ministère de l’Intérieur (MOi), dont l’objectif est de renforcer les partenariats internationaux en matière d’observations océaniques.  

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