PC 3 : AVATAR
Durée : 10 ans
Porteur : CNRS
Partenaires clés : Ifremer, IRD, Météo-France, Sorbonne Université
BRIDGES-AVATAR propose de jeter les bases d’un « avatar numérique » visant à simuler les deux types de socio-écosystèmes étudiés dans le cadre de BRIDGES. Il est constitué d’outils scientifiques modulables, utilisés pour générer et analyser
- les trajectoires des systèmes dans différents contextes de changement climatique, économique et sociétal,
- les modes et outils de gestion spatialisée existants,
- des futurs possibles associés à différents scénarios de gestion des systèmes étudiés.
Les trajectoires simulées par l’AVATAR BRIDGES devront permettre d’alimenter les stratégies de gestion déployées par les gestionnaires et décideurs sur les sites d’étude. Cet avatar pourrait à terme contribuer à étendre le jumeau numérique du système naturel océanique développé à l’échelle européenne par Mercator-Océan International.
La première phase de BRIDGES-AVATAR sera mise en œuvre au cours de la période 2024-2030, de manière à fournir après 6 ans un ensemble d’outils de modélisation validés et un premier ensemble de trajectoires numériques associées à des scénarios qui seront utilisés pour modéliser la dynamique des socio-écosystèmes.
L’avatar permettra aux autres PCs (notamment BRIDGES-RESILIENCE et BRIDGES-CO-CONSTRUCTION) de simuler d’autres ensembles de scénarios au cours des 4 dernières années du programme.
BRIDGES-AVATAR propose une approche innovante, en combinant des modèles quantitatifs décrivant les systèmes naturels et socio-économiques, et des approches qualitatives plus larges décrivant des contextes socio-économiques et leur gouvernance. Il intègre des avancées scientifiques importantes avec des modélisations du couplage océan-atmosphère de haute résolution et des systèmes socio-écologiques régionaux prenant en compte les besoins humains en ressources naturelles (alimentation, habitats) et les impacts humains sur les écosystèmes marins (pressions liées à la pêche, l’urbanisation, changement climatique, etc)
BRIDGES-AVATAR contribue à l’ambition de développement d’un avatar numérique de l’Océan en y intégrant les systèmes socio-écologiques, ce qui devrait participer à promouvoir une approche collaborative plus forte entre scientifiques et usagers de l’océan. Il s’appuie sur des modèles numériques existants tels que :
- Circulation océanique (NEMO, CROCO)
- Atmosphère et vagues (WRF, WW3)
- Données biogéochimiques et des écosystèmes marins (PISCES, APECOSM), dont modèles incluant les pêcheries (ISI-Fish)
- Petites pêches (CORECRAB)
- Changement climatique (BRIO)
- Fronts océaniques dans le Canal du Mozambique (projet Ocean Front Change).
Dans ce cadre, il cherche à les consolider, développer des composantes manquantes, rendre leur interopérabilité plus efficace et exporter leur usage.
Type de données et produits de modélisation concernés : Climat régional, océanographie physique, biogéochimie, écosystèmes marins et côtiers, pêcheries et conditions socio-économiques d’exploitation des ressources étudiées.
- Sessions de formation sur les techniques et méthodes de modélisation numérique, les outils d’analyse de données utilisées. Ces sessions auront lieu lors d’une école d’été dédiée à la modélisation des socio-écosystèmes et organisée par le volet Partage de compétences et formation lors de la troisième année BRIDGES. Cette activité sera planifiée en coordination avec d’autres initiatives type GdRI-South CROCO-Sud
- Call interne pour l’implémentation d’actions de recherche dédiées à la modélisation des socio-écosystèmes côtiers/ coralliens, en collaboration avec des équipes de recherche du SOOI.
2025 :
- Méthode de réduction d’échelle des sites côtiers
2026 :
- Définition des scénarios futurs
2027 :
- Système de modélisation de l’océan Indien et du Canal du Mozambique
- Couplage des outils lagrangiens
2028 :
- Recommandations pour le système d’observation
- Simulations de l’état présent et futur de l’océan
- Simulations à l’échelle des sites d’étude
2029 :
- Modélisation du socio-écosystème régional
2030 :
- Modélisation des socio-écosystèmes côtiers
2030 – 2033 :
- Simulation de nouveaux scénarios développés par les PC 4 et 5
Pierre BRASSEUR (CNRS)
Pierre Brasseur est chercheur senior au CNRS (DR1), actuellement en poste à l’Institut des Géosciences et de l’Environnement qu’il a fondé en 2016 et qu’il a dirigé jusqu’en 2020. Son expertise scientifique couvre la modélisation de la circulation en haute mer, l’assimilation de données dans les modèles numériques et le couplage entre modèles physiques, biogéochimiques et écosystémiques, l’étude de la variabilité de la circulation océanique à l’aide d’observations satellitaires, la conception de systèmes d’observation satellitaires et in situ et la mise en œuvre de systèmes opérationnels d’analyse et de prévision de l’océan. Pierre est l’auteur de 90 publications et chapitres de livres évalués par des pairs, avec un h-index de 40 et plus de 4500 citations (Google Scholar). Il a reçu la médaille de bronze du CNRS en 1998.
Il a été président du conseil scientifique de Mercator Ocean de 2006 à 2013, et coordinateur des activités de R&D des projets MyOcean de l’UE de 2009 à 2014. Il a également été membre de l’équipe internationale de pilotage de GODAE (co-président du Marine Ecosystem Prediction Task Team) de 2008 à 2013, aujourd’hui OceanPredict. Il a été coprésident du Comité consultatif scientifique et technique (STAC) du Copernicus Marine Service et en est toujours un membre régulier. Il a été membre du Comité de Programmes Scientifiques du CNES jusqu’en 2024, expert impliqué dans le processus régulier de l’évaluation de l’océan mondial de l’ONU et membre permanent du COMSI de Météo-France.