Evaluation de la couleur et de la qualité biologique des eaux marines de la côte algéroise à partir de l\'imagerie satellite et modélisation du phytoplancton marin
La surveillance de la qualité de l'eau de mer à l'aide des données de télédétection est l'une des
méthodes les plus efficaces pour évaluer les changements dans les écosystèmes côtiers à court
et à long terme. Cette étude vise à évaluer la qualité de l'eau de mer de la côte Algéroise en
Algérie, en évaluant certaines propriétés hydro-biologiques, telles que : la transparence de l'eau
de mer (profondeur du disque de Secchi), le phytoplancton (les diatomées et les dinoflagellés),
les particules en suspension et la température de surface de l’eau de mer, en combinant les
mesures sur terrain et les images satellitaires Landsat. Nous avons développé des modèles
empiriques pour évaluer ces paramètres en comparant les mesures sur terrain avec différentes
bandes spectrales et des produits des bandes spectrales dérivés de la réflectance de la surface de
la mer extraite des images Landsat. Les résultats de la modélisation du phytoplancton (diatomées
et dinoflagellés) dans la baie d'Alger ont montré que le nombre des diatomées était inférieur au
nombre des dinoflagellés, ces deux catégories d'algues ont présenté un comportement spectral
différent. Il ressort clairement que la baie d’Alger peut être un environnement idéal et favorable
à la prolifération du phytoplancton, qui se déplace par hydrodynamisme local vers la partie SudEst de la baie pour enfin atteindre le rivage, cela peut affecter l'écosystème de la région ou
indirectement la santé humaine.
Nous avons appliqué la même méthodologie pour l'étude des matières en suspension et la
transparence de l'eau de mer. Les résultats ont montré que le ratio de la bande aérosol côtière et
celui du vert (bande 1 / bande 3) présente une relation significative pour l’étude de la
transparence de l'eau, tandis que le ratio (bande 2 / bande 3) pour l’étude des matières en
suspension. L'étude a également montré que la baie d’Alger peut être divisée géographiquement
en fonction du mouvement de l'eau et de la distribution spatiale des paramètres hydrobiologiques en deux parties principales (Nord-Ouest et Sud-Est).
Nous avons testé l'applicabilité des modèles obtenus (la transparence et les matières en
suspensions) sur la baie du Koweït, vue qu’elle présente des caractéristiques hydro-biologiques
et optiques différentes de celles de la côte algéroise, afin de connaître la possibilité de transférer
et d'appliquer nos modèles à différentes échelles spatiotemporelles. Les résultats ont montré que
seuls les modèles extraits de la Zone I ont donné une relation significative pour la prévision de
la transparence et des matières en suspension.
Dans la baie de Bou-Ismail, nous nous sommes concentrés sur la modélisation de la
température de surface de la mer sur une période de 32 ans (1984 à 2016), en utilisant les gammes
thermiques de la série des satellites Landsat. Les résultats ont montré que deux modèles peuventprédire la variation saisonnière et annuelle de la température de l’eau afin de surveiller la
température de surface de la mer dans le futur.
D'autre part, nous avons développé un nouveau programme informatique : "MariseSoft" qui gère
de manière semi-automatique une base de données relative aux mesures sur terrain et à l'analyse
du phytoplancton marin, dans le but de créer un environnement permettant la gestion, la
structuration et la collecte des données selon une méthodologie numérique et évolutive.
Les résultats de notre étude constituent un pilier important dans l'élaboration des plans
environnementaux pour la région, qui aideront la communauté scientifique à mieux comprendre
la dynamique de l'écosystème marin et contribueront à la préservation de l’environnement.