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    OBJECTIF – Mesures des flux de matières d’origine atmosphérique en mer Méditerranée dans le cadre du réseau MOOSE Mesures en réseau avec cap Béar et cap ferrat Le milieu marin est de plus en plus soumis à l’influence anthropique, très directement sur la frange littorale, mais également au large par les retombées atmosphériques qui peuvent se propager très loin. La Méditerranée étant une mer oligotrophe, c’est-à-dire pauvre en élément nutritifs, tout apport d’éléments peut être un facteur de développement biologique significatif. Par contre l’apport de contaminants et de polluants par voie atmosphérique peut être un facteur perturbant ou inhibant l’écosystème. Le site du Frioul offrant l’opportunité de quantité les retombées atmosphériques dans la zone côtière, le Service d’Observation du MIO a proposé d’utiliser ce site pour installer des collecteurs de retombées atmosphériques. Collecteur de retombées atmosphériques sèches et pluies (MTX Italia) installé sur une plateforme dans l’enceinte du sémaphore de Pomègues Un collecteur de type MTX permet de récupérer les retombées sèches et les retombées humides (pluies) séparément. Parallèlement, un système de pompage en continu des aérosols a été mise en place dans la pièce supérieure du sémaphore. Il est composé de pompes à vide reliées à un compteur qui aspire en continu l’air qui est filtré sur un filtre disposé à l’extérieur. La collecte des échantillons est assurée chaque semaine par un opérateur du MIO. Par ailleurs le MIO assure le traitement et l’analyse de la matière récoltée. Les éléments suivants, source de fertilisation du milieu marin sont déterminés : - Azote total - Phosphore total - Carbone total - Formes solubles de l’azote (nitrate, nitrite, ammonium) - Formes solubles du phosphore (orthophosphates) - Formes particulaires de l’azote, du phosphore et du carbone. SITE : Iles de Pomègues - Sémaphore du Frioul PROGRAMME DE RATTACHEMENT - Mediterranean Oceanic Observing System on Environment : MOOSE - Labellisation : SOERE - INSU - Financement : SOERE – INSU – Ville de Marseille RESPONSABLE LOCAL: - Patrick Raimbault DISPONIBLITE DES DONNEES : - Base de données SEDOO: http://mistrals.sedoo.fr/MOOSE/ PARTICIPANTS : - M. Fornier : collecte - V. Lagadec analyses chimiques - P. Raimbault : analyses élémentaires PARTENAIRES - MOOSE - CHARMEX- Ville de Marseille – Parc des îles du Frioul - OSU de Villefranche et de Banyuls

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    EMSO is a European network of seabed and fixed-point water column observatories whose scientific objective is to acquire long time series in the seas around Europe for the study of environmental processes related to interactions between geosphere, biosphere and hydrosphere. MAREGAMI project (MARine Earthquake Gap Assessment and Monitoring for Istanbul) is a bilateral Turkish-French collaborative project coordinated by IFREMER and Istanbul Technical University and funded by ANR and TÜBITAK. The goal of MAREGAMI is the development of new methods and monitoring strategies to assess earthquake and tsunami risks related to offshore faults, it comprises four tasks: (1) Marine geodesy: acquisition and processing of geodetic submarine data, (2) Hydrodynamics and specific depositional processes: water column data acquisition and hydrodynamic modeling, (3) Improving earthquake relocation with ocean bottom instruments, (4) Designing an optimal and sustainable network of submarine sensors. Data distributed on this portal were acquired for Task 2. The acquisition and distribution of marine data time series in the Sea of Marmara is funded by EMSO-France Research Infrastructure, EMSO-Link, and MAREGAMI projet. DT-INSU provided operational support and instrumentation

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    Couplage des données issues des Radar HF et des flotteurs pour améliorer la prévision des dérives des nappes pétrolières et les secours en mer. Le projet TOSCA consiste à développer un réseau côtier de surveillance continue et de prévisions basé sur des radars HF et des instruments et modèles de dérive de nouvelle génération, visant à optimiser la réponse des autorités locales aux accidents de mer, en mettant un accent particulier sur la pollution par les déversements d'hydrocarbures et la recherche. et opérations de sauvetage (SAR). Le projet TOSCA (réseau de surveillance des déversements d’hydrocarbures et des zones côtières) est cofinancé par le Fonds européen de développement régional dans le cadre du programme MED. Il vise à améliorer la qualité et l'efficacité du processus décisionnel en cas d'accident maritime concernant la pollution par les déversements d'hydrocarbures et les opérations de recherche et de sauvetage (SAR) en Méditerranée. Cela se fera avec l'aide d'un réseau comprenant les autorités locales, les décideurs politiques et des scientifiques, dotés d'un système de surveillance et de prévisions maritimes scientifiques et de la mise en œuvre d'outils d'aide à la décision et de plans d'action. TOSCA project consists in the development of a coastal continuous monitoring & forecasting network based on HF radars & new generation drifting instruments & models, aimed at optimizing the response of local authorities to marine accidents, with a special emphasis on oil spill pollution & on search-and rescue (SAR) operations. The TOSCA (Tracking Oil Spills & Coastal Awareness network) project is cofinanced by the European Regional Development Fund in the framework of the MED Programme. It intends to improve the quality and effectiveness of decision-making process in case of marine accidents concerning oil spill pollution and search and rescue (SAR) operations in the Mediterranean.This will be done with the help of a network including local authorities, policy makers and scientists, with a scientific maritime monitoring and forecasting system and with the implementation of decision support tools and action plans.

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    Medium and long term observation of the coastal environment in New Caledonia. Climatic variability in tropical zones. Evolution of the monthly, seasonal and interannual variability of the hydrological and biogeochemical characteristics of marine waters at a point located off the Bay of Dumbéa (N-NW of Noumea, New Caledonia) on a depth of 10m. Measurement of the impact of natural and anthropogenic forcings on the environment, study/quantification of the consequences of this variability, both natural and anthropogenic, on the structuring and functioning of the pelagic ecosystem, and in particular on the appearance of diazotrophic blooms. Validation of the images obtained by different ocean color sensors by monitoring the variations of the "water color" for an adjustment of the algorithms of calculation of the chlorophyll obtained from satellite reflectance. Possible measurements of the impact of the atmospheric plume of the SLN (Société Le Nickel = nickel treatment by pyrometallurgy) following preliminary work.

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    Hourly High Frequency Radar (HFR) surface current data (ocean surface velocity) from 2 different stations located on the French Mediterranean coast (Toulon), processed in real time. The total velocity is then reconstructed from the filled radial velocity files, and projected onto a cartesian grid of 1km x 1km. The HFR data comes from two systems, one monostatic radar PEY (located at Fort Peyras, La Seyne sur mer), and one bistatic POB (receiver located at Cap Bénat - Bormes les Mimosas, and transmitter on Porquerolles Island). The HFR data is initially hourly sampled. The radial velocity are processed by an algorithm of Directional of Arrival Finding with a self-calibration method developed by our laboratory. HF radar sites : - Peyras : 43°03'47.4"N, 5°51'40.3"E - Porquerolles (transmitter only): 42°58'59.0"N, 6°12'15.3"E - Bénat (receiver only): 43°05'31.5"N, 6°21'26.5"E EUROPEAN DIRECTORY OF MARINE ENVIRONMENTAL RESEARCH PROJECTS (EDMERP) : - SICOMAR PLUS(12402), IMPACT(12271), MOOSE(11574), and JERICO NEXT(12227) EQUIPEMENTS: - High Frequency Surface Wave radar WERA from HELZEL MESSTECHNIK PARAMETERS: - sea surface current Citation: - Dylan Dumas, Charles-Antoine Guerin, Self-calibration and antenna grouping for bistatic oceanographic High-Frequency Radars,2020, https://arxiv.org/abs/2005.10528

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    "Towards an integrated prediction of Land & Sea Responses to global change in the Mediterranean Basin" The LaSeR-Med project aims at investigating the effects of climate change and of mediterranean population growth on some major indicators of the Mediterranean Sea (primary production, carbon export, zooplankton biomass available for small pelagic fishes, pH, dissolved oxygen) using and integrated model encompassing a socio-economic model, a continental model of agro-ecosystems, and a physical ocean-atmosphere model coupled to a biogeochemical model of the ocean. Last, a model for the widespread species of jellyfish Pelagia Noctiluca (Berline et al., 2013) uses biogeochemical outputs as food forcing for the jellyfish. In this project, our aim was first to investigate the large-scale and long-term impacts of variations in river inputs on the biogeochemistry of the Mediterranean Sea over the last decades (see Pages et al., 2020a). In the second phase, a climate scenario (RCP8.5) alone (Pages et al., 2020b) or combined with a “land-use” scenario derived to ensure the same level of food availability as today in 2050 have been run to investigate its effect on these indicators and to analyze the observed changes on the structure and the functioning of planktonic food web. This interdisciplinary project provided the framework for joint discussions on each of the sub-models that constitute the integrated model, namely the socio-economic model (Ami et al., in prep., Mardesic et al., in prep.) created ex nihilo by researchers from AMSE, INRA and GREQAM, the continental agro-ecosystem model LPJmL (Bondeau et al., 2007) worked on at IMBE so as to include the nitrogen and phosphorous cycles in the frame of the present project, and the ocean biogeochemical model Eco3M-Med developed at MIO (Baklouti et al., 2006; Alekseenko et al. 2014, Guyennon et al., 2015; Pagès et al., 2020a), forced by ocean physics, either using the ocean model NEMO-Med12 forced by atmosphere at IPSL (simulation NM12-FREE run with the NEMO-MED12 model and used for our hindcast simulation, see below) or a coupled ocean-atmosphere model at CNRM (physical forcing provided by CNRM-RCSM4, see below). Details on the CNRM-RCSM4 model The CNRM-RCSM4 simulates the main components of the Mediterranean regional climate system and their interactions. It includes four different components: (i) The atmospheric regional model ALADIN-Climate (Radu et al., 2008; Colin et al., 2010; Herrmann et al., 2011) characterized by a 50 km horizontal resolution, 31 vertical levels, and a time step of 1800 s, (ii) the ISBA (Interaction between Soil Biosphere and Atmosphere) land-surface model (Noilhan and Mahfouf, 1996) at a 50 km horizontal resolution, (iii) the TRIP (Total Runoff Integrating Pathways) river routing model (Oki and Sud, 1998), used to convert the runoff simulated by ISBA into rivers (Decharme et al., 2010; Szczypta et al., 2012; Voldoire et al., 2013), and (iv) the Ocean general circulation model NEMO (Nucleus for European Modeling of the Ocean, Madec and NEMO-Team, 2016) in its NEMO-MED8 regional configuration (Beuvier et al., 2010). NEMO-MED8 is characterized by a horizontal resolution of 1/8° (grid cells size from 6 to 12 km), a vertical resolution of 43 vertical levels (cell height ranging from 6 to 200 m), and a time step of 1200 s. More details about the CNRM-RCSM4 model can be found in Sevault et al. (2014). Keywords: - Mediterranean Sea, river inputs, chlorophyll, nutrients, phytoplankton, bacteria, zooplankton, dissolved and particulate organic detrital matter Citation: Pagès, R., Baklouti, M., Barrier, N., Richon, C., Dutay, J.-C., and Moutin, T. (2020a). Changes in rivers inputs during the last decades significantly impacted the biogeochemistry of the eastern Mediterranean basin: a modelling study. Prog. Oceanogr. 181:102242. doi:10.1016/j.pocean.2019.102242 Pagès, R., Baklouti, M., Barrier, N., Ayache, M., Sevault, F., Somot, S. and Moutin, T. (2020b). Projected Effects of Climate-Induced Changes in Hydrodynamics on the Biogeochemistry of the Mediterranean Sea Under the RCP 8.5 Regional Climate Scenario. Front. Mar. Sci. 7:563615. doi:10.3389/fmars.2020.563615 Ayache, M., Bondeau, A., Pagès, R., Barrier, N., Ostberg, S. and Baklouti, M. (2020). LPJmL-Med – Modelling the dynamics of the land-sea nutrient transfer over the Mediterranean region–version 1: Model description and evaluation. Geoscientific Model Development Discussions, Copernicus Publ.

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    CARLIT : Évaluation de l’état écologique du littoral rocheux méditerranéen français – Descripteur ‘Macroalgue’ de la Directive Européenne Cadre sur l’Eau Dans le cadre du contrôle de surveillance DCE-Bassin Rhône côtier Méditerranée, la mise en œuvre du descripteur ‘Macroalgue’ a été mise en place depuis le printemps 2007 en utilisant la méthode CARLIT. Les communautés rocheuses des étages médio- et infralittoraux (frange supérieur de l’étage infralittoral souvent émergée), la géomorphologie et la nature de la roche ont été cartographiées à l’échelle 1/2 500ème. Un niveau de sensibilité écologique face aux perturbations sur une échelle de 1 (peu sensible) à 20 (très sensible) est attribué à chaque communauté. Les communautés ayant les niveaux de sensibilité les plus forts représentent les communautés climax de la zone littorale. Par une analyse géo-référencée, un indice de qualité environnementale est calculé, et permet ainsi de déterminer, pour chaque masse d’eau, un statut écologique établi suivant les critères de la Directive Cadre Européenne sur l’Eau. Les littoraux sédimentaires sont ignorés à l’exception des baies naturelles très fermées où les phanérogames peuvent être abondantes, ainsi que l’intérieur des ports et des marinas. Ces deux dernières zones étant trop perturbées, elles nécessitent l’utilisation d’autres indices comme par exemple l’analyse de l’eau. L’intégralité des côtes rocheuses françaises méditerranéennes a été cartographie (depuis 2007). La méthode CARLIT (CARtographie LITtorale) développée par Ballesteros et al., 2007 et modifié par Blanfuné et al., 2017, consiste à mesurer l'abondance et la distribution des communautés ou espèces de macroalgues dominantes présentes sur les substrats rocheux de l’étage médiolittoral et de l'horizon supérieur de l’étage infralittoral (0-50 cm de profondeur) en fonction de la géomorphologie de la côte (présence de falaise supérieure à 15 m de hauteur) et de la nature du substrat (naturel, artificiel, etc.). L'abondance des communautés est cartographiée à partir d’une petite embarcation longeant la côte au plus près du littoral et à 4-5 km/h. La méthode ne s’applique donc pas à des masses d’eau dont la côte est sableuse, où le descripteur macroalgues n’est pas pertinent. Par une analyse géoréférencée, un indice de qualité environnementale (EQR) est calculé, et permet ainsi de déterminer, pour chaque masse d’eau, un statut écologique (ES) établi suivant les critères de la Directive Cadre Européenne sur l’Eau. Une deuxième vague d’évaluation a commencé depuis 2012.

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    Sites d'étude : Zone Proximale de la Baie de Marseille - SOLEMIO Baie de Marseille 05° 17' 30 E - 43° 14' 30 N (3 milles de la côte) - JULIO Large du Planier 05° 15.13 E – 43° 08.06 N OBJECTIF – Thématique générale Cette opération fédératrice et transversale du MIO a pour objectifs scientifiques de : 1) de quantifier à l'échelle régionale les flux à la frontière Est du GDL par une stratégie d'observation des entrées du courant nord sur le plateau et des apports du Rhône ainsi que les productivités associées pour déterminer leur impact sur la dynamique du plateau continental, 2) d'évaluer à une échelle plus circonscrite l’impact de la métropole Marseillaise sur la zone proximale de la Baie de Marseille. Programmes de rattachements : MERITE/MERMEX/MISTRALS, SOMLIT, OT-Med MED-POL (2015-2017), programme Blue-POLUT (Agence de l’Eau - 2016-2018) Moyens mis en œuvre : - Navires de Station (Antedon, Armandia) - Zodiac (OSU-Pytheas et GIS) - Navettes Maritimes - Glider ACSA, LOPC 600 - LISST 100 - MVP - Poisson multicapteur - SCAMP - Equipements du SAM y compris des lâchers de flotteurs lagrangiens - Mouillages instrumentés du site SOLEMIO (avec capteur Nitrate ISUS) - Bouée multiparamétrique SMATCH et transmission temps réel plus mouillage avec un profileur multiparamétrique Provor et transmission temps réel - Au Frioul/Endoume : Préleveur grand volume et collecteur de dépôts atmosphériques et station météorologique. - Ligne optique SUNMEX équipée de radiomètres permettant une mesure de l’éclairement descendant et ascendant dans l’atmosphère et la colonne d’eau (1.5 et 4.5 m) aux longueurs d’onde 305, 325, 340 et 380 nm (UV) - 412, 443, 490, 565 nm (Visible) et de capteurs biogéochimiques (CDOM, Chl a, Backscaterring (particules), température et salinité. Les données sont transmises en temps décalé (x fois par jour) par GPRS au laboratoire. - Rosette équipé de bouteilles Niskin et de CTD - Bouteilles de prélèvements (Goflo dédiées à l’étude des contaminants organiques à l’état de trace ; pompe de surface en Téflon pour l’étude des traces métalliques. En complément des observations de terrain, les moyens numériques issus des simulations du modèle couplé ECO3M-Mars3D et suivi des images Satellites, permettront la détection et le suivi synoptique de masses d'eau particulières (panache et upwelling), la distribution et la dispersion de xénobiotiques, micropolluants générés par l’activité humaine. DISPONIBILITE DES DONNEES : les données CTD des profils verticaux sur les stations JULIO et SOLEMIO sont disponibles aux formats CSV et NetCDF - http://erddap.osupytheas.fr/erddap/search/index.html?page=1&itemsPerPage=1000&searchFor=solemio - http://erddap.osupytheas.fr/erddap/search/index.html?page=1&itemsPerPage=1000&searchFor=JULIO+ctd PERSONNELS DEDIES : Bhairy N., Blanchot J., Carlotti F., Fornier M., Garcia F., Garcia, N., Goutx M., Grégori G., Goutx M., Grenz C., Guigue C., Lafont M., Lagadec V., Lefevre D., Libes M., Lars Heimburger, Missamou T., Pagano M., Pinazo C., Raimbault P., Sempéré, R., Tedetti M., Thibault D., Vanbostal L., Yohia C., Zubérer F., plus d'autres personnels du MIO et extérieurs.

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    In the framework of the SNO/SOERE MOOSE (Mediterranean Ocean Observing System on Environment https://www.ir-ilico.fr/Les-reseaux-elementaires/Fiches-d-identite-des-reseaux-elementaires/MOOSE ) program, the Mediterranean Institute of Oceanography is operating coastal High Frequency Surface Wave Radars (HF radar) on the North Western Mediterranean coast. This activity is also supported by the following European Research Infrastructure Jerico-Next (https://www.jerico-ri.eu), and Intereg MED programs as Impact and Sicomar +. HF radar provide high resolution (3­-5 km), synoptic view of surface currents from the shore up to 80 km off shore at hourly time scales. The measurement principle is based on the Doppler effect created by an additional current on the intrinsic speed of the waves selected by radar-sea interactions, called Bragg waves, having a wavelength of half that of the radar e.m. waves and propagating in the axis of observation (radial currents). A single radar scans the sea in azimuth and determines the radial components of the current at each adjacent cell along each azimuth. Two separate radars for the same area from different angles then collect the information necessary for mapping vector current from the combination of the two sets of radial components. The HF radar data set is made of monthly averaged surface currents, geo-referenced on cartesian lon/lat coordinates. The radial velocities maps are provided applying a Direction Finding technique (instead of traditional Beam Forming) not only to the full array of antenna but also to subarrays made of a smaller number of sequential antennas, a method which we refer to as "antenna grouping". Radials from Peyras-Peyras and Porquerolles-Benat are computed to reconstruct the vector field.

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    In the framework of the SNO/SOERE MOOSE (Mediterranean Ocean Observing System on Environment) program, the Mediterranean Institute of Oceanography is operating coastal High Frequency Surface Wave Radars (HF radar) on the North Western Mediterranean coast. HF radar provide high resolution (3­-5 km), synoptic view of surface currents from the shore up to 80 km off shore at hourly time scales. The measurement principle is based on the Doppler effect created by an additional current on the intrinsic speed of the waves selected by radar-sea interactions, called Bragg waves, having a wavelength of half that of the radar e.m. waves and propagating in the axis of observation (radial currents). A single radar scans the sea in azimuth and determines the radial components of the current at each adjacent cell along each azimuth. Two separate radars for the same area from different angles then collect the information necessary for mapping vector current from the combination of the two sets of radial components. The MOOSE HF radar MEDTLN data set is made of daily averaged surface currents, geo-referenced on Cartesian lon/lat coordinates. Those are computed from hourly total velocity data of level L3B (velocity threshold and GDOP threshold tests passed) for which additional RFI outliers’ eliminations are made using a one inertial period (17h at 43°N) statistical method based on the number of L3B valid data, variance and mean over the 17h period by reference to the long term (full dataset) statistics. The associated quality control (QC) indexes for the hourly data range from 0 (missing or bad values) to 4 (best confidence values). Details of the method available on the MOOSE HFradar website. Velocities, variances and QC values in this file are those averaged on a lunar daily basis (25 hours average) centered at noon of each day. Hourly data for specific studies may be available on equest (see contacts below). DOI : 10.17882/56500 Landing Page = https://doi.org/10.17882/56500