a long term observational oceanic and atmospheric pro-
gram to quantify the variations of CO
CO2 exchanges vary at seasonal and interannual scales in
relation to large scale climate anomalies.
bon cycle and its variations, long term regional observations
is a crucial step. Regular observations conducted at fixed sta-
tions in the frame of the JGOFS program (such as BATS et
HOTS in the subtropical North Atlantic and North Pacific
regions), enable to follow oceanic CO
pogenic signal, as it has been possible to follow the gradual
temperature increase at Bermuda station or the increasing
rate of atmospheric CO
the ocean and to detect the anthropogenic CO
project, the selected region is the south-western sector of the
Indian Ocean (figure 1) where the french ship Marion-
Dufresne is intensively sailing for both logistic and oceano-
graphic interests. This sector represents a complement of
observations conducted by foreign partners (Australia,
Germany, Japan, UK, US...) in the Atlantic, Pacific and
south-east Indian oceans. OISO cruises will explore a portion
the Southern Ocean sector (south of the Polar Front, located
around 50°S in the Indian sector), a poorly observed region,
for which there is very few knowledge on the seasonal
oceanic CO
realistically both the natural carbon cycle and the anthro-
pogenic CO
on few available observations. Some defaults in these models
are recognized (e.g. parameterization of convection, ice-
ocean coupling ...) and will certainly be corrected in a near
futur, thanks to the CLIVAR program. On the other hand,
most of the large-scale inverse models based upon atmos-
pheric measurements calculate oceanic CO
sparse and mostly obtained during summer, indicate this
region is a potential sink (including the results of the first
three OISO cruises in 1998). Beyond the uncertainties of the
present carbon budgets, recent ocean-atmosphere coupled
models experiments suggest that the marine carbon cycle in
the Southern Ocean will be highly sensitive to climate
changes: the variations of the heat budget and water bud-
get (see IGBP letter N°6, May 1997), changes in ocean cir-
culation and biological activity would have an impact on the
air-sea CO
during the next decade will help in understanding these
d'Observation, labélisé Service d'Observation INSU en
Juillet 1997) a pour objectif de mettre en place un
réseau couplé d'observations océaniques et atmo-
sphériques à long terme afin d'identifier et quantifier
les variations des sources et puits de CO
estimer l'évolution de ces échanges en réponse à des
anomalies climatiques.
tions du cycle du CO
JGOFS, des stations fixes ont été maintenues (comme
BATS et HOT dans les régions subtropicales de
l'Atlantique Nord et du Pacifique Nord) permettant, en
particulier, de suivre l'évolution des concentrations de
CO
l'évolution croissante de la température océanique à la
station des Bermudes ou l'accroissement de CO
depuis plus de cinquante ans. Pour analyser les variations
interannuelles et détecter une évolution du signal
anthropique au sein de l'océan, une stratégie de mesures
répétées est indispensable. Pour OISO, le choix est ici fixé
sur les zones océaniques couvertes par les trajets du
Marion-Dufresne dans le secteur sud-ouest de l'Océan
Indien (zone des Terres Australes Françaises, figure 1). Au
niveau international, cette région est complémentaire des
programmes organisés par des laboratoires étrangers (US,
UK, Australie, Japon, ...) dans les océans Atlantique,
Pacifique et Sud-Est Indien. Une attention particulière est
portée sur la zone australe, très peu documentée. En par-
ticulier, on ne connaît pas le cycle saisonnier du CO
environ 50°S dans le secteur sud-ouest Indien. Il faut
également noter que l'océan austral est la région pour
laquelle les modèles globaux du cycle de carbone
océanique présentent d'importants défauts, non seule-
ment en ce qui concerne le cycle naturel du carbone
océanique, mais également pour l'estimation de la péné-
tration du CO
Certains défauts des modèles sont toutefois reconnus, en
partie liés à une mauvaise représentation de la dynamique
et du couplage océan-cryosphère dont une amélioration
est attendue dans le cadre du programme PNEDC/CLI-
VAR. Notons aussi que, jusqu'à présent, les modèles d'in-
versions basés sur les observations atmosphériques
indiquent que l'océan austral, au sud de 50°S, est une
source de CO