Etude par télédétection et mesures in situ des efflorescences algales et de la matière en suspension

Cette étude examine la distribution spatiale et la variabilité temporelle de la biomasse de chlorophyllea (Chl-a) et de la matière en suspension dans le Bassin Algérien (Algerian Basin, AB) le long de ses dimensions méridionales et côte-large, en se concentrant sur les enrichissements côtiers. Après la correction des pixels bruités dans les séries de données quotidiennes MODIS Niveau-2 entre 2003 et 2018, une climatologie bimensuelle de la Chl-a avec une résolution spatiale de 1 km a été générée. Cette faible résolution a beaucoup aidé pour tenir compte des caractéristiques côtières spécifiques qui étaient auparavant inconvenablement mises en évidence par les données MODIS Niveau-3 de 4 km de résolution spatiale. Le AB est caractérisé par deux saisons extrêmes, de fortes biomasses en hiver et des faibles en été, séparées par deux saisons de transition les fins du printemps et d’automne. La zone côtière (<10 km) est caractérisée par une dynamique intense et distincte associée à des pics d’efflorescence phytoplanctonique locaux hautement productifs plutôt qu'à une variabilité saisonnière. Un indice d’enrichissement de biomasse (IB) est proposé comme étant la concentration de Chl-a intégrée horizontalement depuis le littoral jusqu'à l'extension la plus au large de l'isopleth de 0,5 mg m-3 de Chl-a. Des IB <5 g m-2 ont été observés au large du bassin l'été, des valeurs élevées pendant les efflorescences printanières (jusqu'à 40 g m-2) et les valeurs maximales >50 g m-2 ont été localement observées dans le domaine côtier. La zone côtière étroite représente à elle seule 44 % de la biomasse de Chl-a totale, avec des endroits d’efflorescence côtières jusqu'à 5 fois plus élevées qu'au large. La modélisation multivariée des facteurs potentiels favorisant les enrichissements côtiers montre que la biomasse phytoplanctonique des eaux côtières est principalement associée aux enrichissements provenant des oueds et les eaux usées urbaines d’une manière saisonnière. En revanche, un indice de biomasse plus élevé est lié à la morphologie côtière, c’est-à-dire à la présence des baies ou golfs. Une source distincte d'enrichissement est sans doute associée à la présence de cages d'aquaculture. Les résultats sur les estimations de la matière en suspension particulaire dans le AB montrent une forte variabilité saisonnière et longitudinale dans les eaux côtières, essentiellement conditionnée par les variations du débit liquide des oueds et la morphologie côtière (baie, golf, ...). Deux types d’eaux côtières ont été définis dans le AB : (i) eaux du Cas-1 se trouvent à l’Ouest du bassin, où la côte est généralement linéaire, (ii) eaux du Cas-2 se trouvent à l’Est du bassin, ces eaux sont un mélanges de pigments phytoplanctonique et de la matière en suspension particulaire. Dans cette dernière, il est recommandé d’utiliser des algorithmes bio-optique spécifique pour les eaux du Cas-2. Dans de nombreuses zones de la côte Algérienne, les fonds sableux peuvent biaiser considérablement l’estimation de la concentration de Chl-a depuis l’espace.