télédétection de la biologie marine pour létude et la modélisation des populations de...
TRANSCRIPT
Télédétection de la biologie marine pour l’étude et la modélisation des
populations de phytoplancton
Julien BRAJARD
Audition CNRS pour le poste 44/04 au LOCEAN
Mon profilJulien Brajard
Situation actuelle : postdoc CNES à ULCO
Télédétection et modélisation des eaux du cas 2
Dernier diplôme obtenu : Doctorat à Paris 6
Titre : Méthodologie neuronale pour l’inversion des signaux satellitaires de l’océan. Traitement des aérosols absorbants et restitution de la concentration en chlorophylle-a
Spécialité : télédétection et méthodes statistiques
Préparé au LOCEAN dans l’équipe Modélisation et méthodes statistiques avancées sous la direction de Sylvie THIRIA
Soutenu le 7 Décembre 2006
Publications :
2006 Journal of advances in space research
2006 Neural Networks
2007 International journal of remote sensing
Le phytoplancton dans l’océan• Ordre de grandeurs variables (temporelles et spatiales)
• Multiforme
• Impact majeur sur l’écosystème marin
•Difficiles à observer
Télédétection
chl-a (SeaWiFS) Fréquence d’apparition des diatomées
(Bopp et al., 2005)
Grandes bases de données
(Mesures in situ, satellites, simulations)
Modélisations bio-optique
Paramètres biologiques
Modélisation bio-géochimique
Composition et évolution des population de phytoplancton
Ma thèse :
chl-a
Post-doc :
a,b
Ext
ract
ion
E
xtra
ctio
n
d’in
form
atio
nd’
info
rmat
ion
Mon travail de thèse
Contexte :
inversion d’image satellite pour retrouver la concentration en chl-a pigment principal et indicateur de la quantité de phytoplancton
Méthode innovante :
Inversion variationnelle et réseaux de neurones, NeuroVaria
chl-a
b0 chl-a b0
mi i
RNRN RNRNRNRN
A
w t
x
+
cor simulé
cor mesuré
mi
i
Modèle adjoint
J
• Erreurs sur les mesures• Connaissances a priori sur les paramètres• Connaissances expertes du processus physique
Traitements
14 Septembre 1998
Image en fausses couleurs
TraitementsSeaWiFS – 14 Septembre 1998
chl-a
+ 56% pixels
Sortie Pisces : Profil annuel de chlorophylle sur la station Bats de Jgofs (Bermudes)
chl-a, indice utile mais insuffisant
Projet de recherche (2 ans)
Adapter et utiliser les méthodologies utilisées dans ma thèse pour estimer des paramètres caractéristiques de l’activité biologique
chl-a quantité de matière végétal
bb Charge en particule (POC, particulate organic carbon)
CDOM DOC (Dissolved organic carbon) – Problème d’oxydation
taille des particules
* espèce de phytoplancton
?
Ce travail se fera dans les eaux du cas 2 (eaux
côtières) plus riches biologiquement Baie James
Projet de recherche (2 ans)Répartition spatiale des populations de
phytoplancton en profondeurchl-a SeaWiFS
Uitz, J., Claustre, H., Morel, A., Hooker, S. (2006). Ex : selon les catégories trophiques
Programme de recherche à plus long terme
Grandes bases de données
(Mesures in situ, satellites, simulations)
Modélisations bio-optique
Paramètres biologiques
Modélisation bio-géochimique
Composition et évolution des populations de phytoplancton
• Meilleure connaissance des populations de phytoplancton
• Evaluation de l’apport de la télédétection à l’étude de la biologie marine
• Meilleure connaissance des populations de phytoplancton
• Evaluation de l’apport de la télédétection à l’étude de la biologie marine
Impact du phytoplancton