Comment un satellite peut-il raconter l'histoirt de la mer ?

CONTENU PEDAGOGIQUE

Utilisation d’images satellites
Conditions de l’eau de mer
Phytoplancton
Processus et vie en milieu marin.

PRÉREQUIS

Compétences informatiques, connaissance des facteurs abiotiques dans les écosystèmes marins

COMPETENCES CIBLÉES/OBJECTIFS PÉDAGOGIQUES

LES ELEVES POURRONT :

Améliorer leurs compétences en matière d’analyse d’espace, de lecture de cartes et d'observation
S'entraîner à utiliser des preuves comme moyen d'explications
Apprendre des concepts clés liés aux océans
Se familiariser avec le potentiel des satellites pour étudier d’énormes zones océaniques
Intégrer des informations provenant de divers domaines et dans la durée.

En étudiant les images satellites, les élèves peuvent en apprendre davantage sur les processus océaniques à grande échelle et mieux comprendre les cheminements pour relier les humains aux océans.

LA DESCRIPTION

PRÉPARATION :

L’enseignant présente l’avantage des satellites équipés de capteurs pour observer de vastes L’éducateur introduit les notions de température de surface de la mer et de chlorophylle cozones océaniques et même observer toute la surface de la Terre pendant plusieurs jours. mme deux paramètres clés mesurés dans l'océan à partir des données disponibles au lien suivant: https://www.globalchange.gov/browse/indicators/ocean-chlorophyll-concentrations

EXÉCUTION :

Les élèves se répartissent en binômes ou en groupes de 4, chacun avec une image satellitaire de la température de surface de la mer ou de la chlorophylle (les images sont disponibles pour téléchargement au liens suivants : https://view-cmems.mercator-ocean.fr/OCEANCOLOUR_MED_CHL_L3_NRT_OBSERVATIONS_009_040 et http://podaac-tools.jpl.nasa.gov/soto/

L’enseignant demande aux élèves d'observer les images pendant 20 minutes et de noter leurs observations et leurs questions. Pour limiter le temps nécessaire et permettre de faire des comparaisons, l'éducateur peut demander à certains élèves d'observer uniquement la température ou la chlorophylle, ou de comparer la température et la chlorophylle d’une seule région. L’enseignant explique et décrit ce qui est mesuré ainsi que le code couleur utilisé dans l'image, et indique ce que chaque couleur représente.

Les élèves doivent ensuite identifier la zone géographique, l'océan et la terre sur l'image.

Les élèves doivent décrire les tendances de la température de surface de la mer (TSM) ou de la chlorophylle à partir d'images satellites.

Les élèves doivent proposer et communiquer une explication des tendances observées

Les élèves doivent décrire et expliquer comment les facteurs suivants sont susceptibles d’exercer une influence sur les observations TSM ou de chlorophylle : conditions de vent et de vagues; cycles saisonniers de la température de l’air, courants régionaux, bathymétrie, stratification et remontées d'eau.

Les élèves doivent identifier les événements d’inflorescences de phytoplancton sur une image satellite.

Les élèves doivent rendre un devoir :
À partir de leur analyse satellite, ils doivent développer une histoire pour expliquer ce qu’il se passe dans cette zone de la mer en s’appuyant sur des preuves et toutes les informations contextuelles qu'ils ont appris. Les élèves doivent décrire les facteurs qui ont pu exercer un effet sur l'eau pour provoquer les changements observés. L'histoire peut prendre la forme d’une affiche ou d’une bande dessinée avec une rédaction, dessins et illustrations ou bien d’une présentation PowerPoint.

Les élèves présentent les résultats de leur devoir devant la classe, suivi par des échanges

#10

Le meilleur rendu figurera dans l'exposition annuelle pour la fête de la mer.

Information Additionnelle

Type d’activité :	Activités expérimentales, Recherche des informations, Projet, Publication
Public cible :	A partir de 13 ans
Espace :	Salle de classe
Matériels nécessaires :	Exemplaires d’images satellites de la température de surface et de la chlorophylle de la mer Méditerranée (d’autres zones sont également possibles ex. la mer Adriatique, la mer Égée pour les étudiants grecs, ou le Golfe du Lion pour les étudiants français, etc.) Cartes de bathymétrie et de courants de la mer Méditerranée à utiliser comme référence, smartphones, ordinateurs, tablettes.
Durée de l’activité :	PRÉPARATION : 45 min EXÉCUTION : 2 à 3 h
Auteurs :	HCMR, Unité pédagogique Aucune autorisation requise
Liens :	http://arch.her.hcmr.gr/enviefh/sst.jpg https://www.nodc.noaa.gov/OC5/WOA01/qd_ts01.html http://arch.her.hcmr.gr/enviefh/chl.jpg https://oceancolor.gsfc.nasa.gov/ http://arch.her.hcmr.gr/enviefh/sal.jpg http://iridl.ldeo.columbia.edu/ http://arch.her.hcmr.gr/enviefh/alt.jpg http://arch.her.hcmr.gr/enviefh/par.jpg https://www.aviso.altimetry.fr/en/home.html http://arch.her.hcmr.gr/enviefh/wswd.gif http://arch.her.hcmr.gr/enviefh/medbath.jpg https://www.gebco.net/ http://meteonews.ch/en/Satellite_Image/ https://www.ospo.noaa.gov/Products/ocean/sst/contour/ https://www.globalchange.gov/browse/indicators/indicator-ocean-chlorophyll-concent https://earthobservatory.nasa.gov/global-maps/MY1DMM_CHLORA/MYD28M
Note de l’auteur :	Les océans sont vastes et, pendant la majeure partie de l'histoire, la recherche océanique était basée sur les données d'une série de stations d'échantillonnage isolées. De nos jours, les satellites d'observation de l'océan permettent aux océanographes / scientifiques d'étudier une grande variété de facteurs à l'échelle régionale ou mondiale. De nombreux types de données satellitaires sont rendus en images en code couleur qui sont intrinsèquement intéressantes et intuitivement lisibles. Deux paramètres très utiles qui peuvent être étudiés via des images satellites sont la température de surface de la mer (TSM) et les niveaux de chlorophylle-a de surface (chl). La TSM nous permet de suivre les mouvements et les interactions des masses d'eau de surface, de déduire les remontées d'eau et d'observer les effets des événements d'ensoleillement, de vent et de tempête. Les images de chlorophylle nous montrent les niveaux de phytoplancton dans le mètre supérieur de l'océan, y compris les concentrations élevées pendant les épisodes de floraison. Bien qu'il ne soit pas possible à l'heure actuelle d'identifier des genres ou des espèces de phytoplancton à partir d'images satellites, les images chl peuvent être utilisées pour localiser et suivre les proliférations, et sont extrêmement utiles pour guider les scientifiques dans le choix des sites d'échantillonnage pour les proliférations d'algues nuisibles.
Sujet de cette Expériences :	Qualité de l’eau de mer
Ressources supplémentaires :	Version pdf