Projet de recherche A4/DD/B21 (Action de recherche A4)
Outre la description du projet ci-dessous, il inclut également les missions de recherche suivantes:
- Fonctionnement et modélisation de l'écosystème, Dr. J.-H. Hecq (ULG - A4/12/B21)
- Modélisation physique, Dr G. Pichot (NATUR - A4/58/B22)
- Rôle du picophytoplancton, Prof. V. Demoulin (ULG - A4/12/B23)
THEME
La recherche consiste en une étude multidisciplinaire de la biodiversité et de la productivité de l'écosystème global de l'Océan Austral dans un contexte de variation des conditions environnementales et climatiques.
Elle développe une approche fondée sur l'analyse de sous-écosystèmes aux échelles d'espace et de temps spécifiques et sur l'interconnexion de ces systèmes au moyen d'une modélisation appropriée.
Les sous-écosystèmes étudiés sont:
1) l'écosystème planctonique, sur lequel porte l'étude des processus relatifs à la biodiversité, la dynamique et aux interactions phyto-zooplanctoniques: échelle de la colonne d'eau et de la couche de glace;
2) l'écosystème pélagique, auquel est associé le macrozooplancton et notamment le krill: échelle de la région (la mer de Ross) et de la décennie;
3) l'écosystème des niveaux trophiques supérieurs: échelle de l'Océan Austral et du siècle.
Elle porte sur la conceptualisation, la paramétrisation et la validation d'un modèle numérique couplé 3D intégrant l'ensemble des processus physiques et biologiques qui gouvernent la dynamique et la variabilité de l'écosystème global de l'Océan Austral. Le module biologique de ce modèle sera essentiellement axé sur le zooplancton (en particulier le krill) et les prédateurs supérieurs, mais prendra en compte des variables phytoplanctoniques limitant la nutrition des herbivores.
Dans un second temps, le modèle couplé 3D sera appliqué à l'évaluation de la réponse de cet écosystème en fonction de divers scénarios de forçage tenant compte de facteurs naturels aussi bien qu'anthropiques.
OBJECTIFS
L'objectif du PROJET INTÉGRÉ est double:
A) Comprendre comment les processus physiques et biologiques couplés à différentes échelles gouvernent le fonctionnement et l'évolution de l'écosystème global de l'Océan Austral. Plus spécifiquement, il s'agit de déterminer quantitativement comment cet écosystème réagit à l'ensemble des contraintes physiques, que ce soit directement sous l'influence de l'hydrodynamique, de la structure verticale de la colonne d'eau, de la couverture de glace et de la pénétration de la lumière dans l'eau, ou indirectement par le biais des conditions trophiques qualitatives (les espèces ou groupes d'espèces favorisés) et quantitatives (la quantité et la productivité de ces espèces) imposées par ces contraintes physiques.
B) Déterminer, dans une perspective d'aide à la prise de décision en matière de protection de l'environnement, comment ce système répondrait à des changements environnementaux et climatiques, naturels ou anthropiques.
Ces objectifs sont poursuivis dans le cadre d'un programme international sur l'écosystème global de l'Océan Austral en mer de Ross en collaboration avec le Programme National italien de Recherches en Antarctique (PNRA) et, notamment, au cours des campagnes en mer de Ross prévues pour 1997-98 et 1998-99.
