Retour de la campagne SAMOC :comprendre le rôle de l'Atlantique Sud dans la circulation globale de l'océan et le climat

Menée pendant plus d'un mois en plein cœur de l'hiver austral, la campagne SAMOC s'est achevée le 18 août dernier. A bord du brise-glace Sud-Africain SA AGULHAS II se trouvait une équipe de recherche internationale composée de 12 nationalités. Deux scientifiques du Centre Ifremer Bretagne à Brest ont participé à la campagne. Les chercheurs ont poursuivi la mise en place d'un réseau permanent d'observation et de surveillance de l'océan Atlantique Sud. Ces données collectées vont permettre de mieux prévoir le climat sur le long terme. Elles complètent les mesures déjà réalisées depuis 2004 au sud du Cap de Bonne Espérance (Afrique du Sud) et en 2008 au sud du Cap Horn (Chili), sur les frontières est et ouest de l'océan Atlantique Sud.

SAMOC, un programme international multipartenaires

Le programme SAMOC (South Atlantic Meridional Overturning Circulation) est un bel exemple de collaboration scientifique internationale : La France, le Brésil, l'Allemagne et les États-Unis fournissent les instruments océanographiques installés en mer et apportent leur expertise dans l'installation et la récupération des instruments. L'Afrique du Sud, la Russie, le Brésil, l'Allemagne et l'Argentine contribuent financièrement à la mobilisation de navires. Tous ces pays s'attachent à l'effort d'analyse et à l'interprétation des données, la compréhension et la modélisation de la dynamique de l'Atlantique Sud. Le financement français du projet est assuré par l'Agence Nationale de la Recherche, dans le cadre d'une coopération franco-brésilienne. 

«Tout au long de la campagne SAMOC cet été, pas moins de 17 stations instrumentées avec des mouillages océanographiques ont été visitées» expliquent Thierry Terre et Olivier Peden du Laboratoire de Physique des Océans (CNRS-Ifremer-IRD-UBO). Les équipements installés lors de la précédente campagne ont pu être récupérés. Une fois les données extraites des différents capteurs, les instruments ont été révisés, réparés, rechargés et réinstallés en mer pour deux nouvelles années d'enregistrement. 

Atlantique Sud, mieux surveiller pour mieux prévoir le climat

Des changements climatiques importants dépendent fortement de la circulation des masses d'eau entre zones polaires et zones équatoriales, appelée MOC pour Meridional Overturning Circulation (voir encadré). Jusqu'ici, la plupart des observations de la MOC se sont focalisées sur l'Atlantique Nord. Cependant, les études de modélisation montrent que l'Atlantique Sud n'est pas simplement un couloir passif d'écoulement des masses d'eau formées dans d'autres régions de l'océan global. Par exemple, le courant des Aiguilles, un courant très puissant qui porte les eaux de l'Est de l'Afrique du Sud vers le Sud, a un impact fort sur l'Atlantique Sud et par conséquent, sur les régimes de temps de la région Australe du continent Africain, sur les zones côtières sud-africaines et brésiliennes ainsi que sur l'intensité de la MOC et des flux de chaleur et de sel en Atlantique Nord. Ces résultats montrent qu'il est nécessaire de mieux surveiller l'Atlantique Sud pour améliorer les prévisions climatiques sur le long terme. 

La MOC étant sujette à des variations d'une année sur l'autre, un des objectifs de la campagne SAMOC est de faire la part entre l'état moyen de la MOC et sa variation annuelle. Les quantités de chaleur et de sel transportées seront aussi évaluées. L'étude s'attachera également à mieux identifier les masses d'eaux qui alimentent la MOC, ainsi que leurs caractéristiques et leurs changements. Enfin, l'influence sur la variabilité de la MOC des conditions climatiques régnant dans l'Atlantique Sud sera étudiée et évaluée.

Qu'est-ce que la MOC ?

La MOC, pour Meridional Overturning Circulation, est un mouvement général de circulation des eaux dans l'océan, entre zones polaires et zones équatoriales. Sous les hautes latitudes, les eaux de surface se refroidissent au contact de l'air froid et deviennent ainsi plus denses. Elles plongent alors en profondeur, et se déplacent lentement vers des latitudes équatoriales où elles vont se mélanger à d'autres masses d'eaux et remonter en surface. Elles vont ensuite s'écouler à nouveau vers les zones polaires, bouclant ainsi la MOC. On distingue une partie Nord et une partie Sud de la MOC Atlantique, même si les deux sont bien évidemment connectées. 

Le Laboratoire de Physique des Océans (LPO) est une Unité Mixte de Recherche placée sous la tutelle du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), de l'Institut français de recherche pour l'exploitation de la mer (Ifremer), de l'Institut de Recherche pour le Développement (IRD ) et de l'Université de Bretagne Occidentale (UBO). Il est un des sept laboratoires qui constituent l'Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM). En tant qu'unité de recherche, le LPO développe et participe à des programmes de recherche en océanographie qui contribuent au développement des connaissances sur la dynamique des océans à différentes échelles de temps et d'espace et qui étudient les relations de l'océan avec d'autres compartiments du système terrestre comme l'atmosphère, les glaces et les organismes vivants