APPLICATION D'UNE NOUVELLE FORMULATION DES CONDITIONS ATMOSPHERIQUES DE SURFACE POUR LA SIMULATION DE LA CIRCULATION ET DES MASSES D'EAU DANS L'OCEAN ATLANTIQUE SUD

GRENOBLE1-BU Sciences (384212103) / SudocSudocFranceF

Modélisation de la variabilité climatique de la circulation et des masses d'eau en Méditerranée : impacts des échanges océan-atmosphère

Cette thèse a pour but de progresser sur des points essentiels concernant le réalisme de la représentation de la formation et du trajet des masses d'eau en Mer Méditerranée, ainsi que de leur variabilité. A cet effet, plusieurs modèles océaniques régionaux de la Méditerranée, de résolutions horizontales différentes, sont développés et utilisés. Une configuration réaliste permettant de représenter la variabilité interannuelle des conditions aux limites de ces modèles (atmosphère, océan Atlantique, fleuves, mer Noire) est utilisée pour réaliser des simulations à long terme des 50 dernières années en Méditerranée. Deux événements rares, caractérisant la variabilité décennale en Méditerranée, sont étudiés : l'Eastern Mediterranean Transient (EMT) et la Western Mediterranean Transition (WMT). L'EMT est la période, au début des années 1990, pendant laquelle le site principal de formation d'eau dense dans le bassin oriental méditerranéen est passé du sous-bassin Adriatique au sous-bassin Egée. La capacité des simulations à long terme à reproduire la séquence d'événements composant l'EMT est tout d'abord démontrée. Parmi les éléments de préconditionnement et de déclenchement de l'EMT suggérés dans la littérature, nous montrons que les facteurs essentiels sont les flux hivernaux intenses au-dessus du sous-bassin Egée pendant les hivers 1992 et 1993. Le réalisme de la formation et de la propagation de l'eau crétoise profonde (Cretan Deep Water, CDW) pendant l'EMT est ensuite analysé dans les simulations de référence et de sensibilité. La propagation de la CDW au fond de la Méditerranée orientale n'est reproduite qu'avec des conditions atmosphériques modifiées. La WMT a commencé à l'hiver 2005 dans le Golfe du Lion, pendant lequel a été formé un volume très important d'eau profonde ouest-méditerranéenne (Western Mediterranean Deep Water, WMDW), caractérisée par une température et une salinité inhabituellement élevées. Les simulations reproduisent l'intensité de la convection profonde dans le Golfe du Lion pendant l'hiver 2005, qui est est due à la forte perte de flottabilité en surface. Elles indiquent également que des tourbillons cycloniques profonds, d'une centaine de kilomètres de diamètre, sont responsables du transport rapide de la nouvelle WMDW vers le Sud. Puis, les simulations à long terme permettent de replacer la WMT dans la variabilité décennale de la Méditerranée nord-occidentale. Elles montrent que l'EMT a potentiellement doublé le volume de nouvelle WMDW formé en 2005 dans le Golfe du Lion, mais qu'il n'est pas responsable de la température et de la salinité élevées de la nouvelle WMDW. Ces caractéristiques inhabituelles sont dues à l'absence de convection intense dans le Golfe du Lion pendant les années 1990, ce qui a favorisé l'accumulation de sel et de chaleur dans la Méditerranée nord-occidentaleThis thesis aims at progressing on key points about the realistic reproduction of the formation and the paths of the Mediterranean water masses, and their variability. For that purpose, several regional oceanic models of the Mediterranean Sea, with different horizontal resolutions, are developped and used. A realistic configuration, representing the interannual variability of the boundary conditions of these models (atmosphere, Atlantic Ocean, rivers, Black Sea) is used to carry out long-term simulations of the Mediterranean for the last 50 years. Two rare events, characterising the decennial variability in the Mediterranean, are studied: the Eastern Mediterranean Transient (EMT) and the Western Mediterranean Transition (WMT). The EMT is a period, at the beginning of the 1990's, during which the main site of dense water formation in the eastern Mediterreanean basin switched from the Adriatic subbasin to the Aegean subbasin. The ability of the long-term simulations to reproduce the sequence of the EMT events is first proved. Among the preconditionning and triggering elements of the EMT suggested in the literature, we show that the main factors are the intense winter fluxes over the Aegean subbasin during winters 1992 and 1993. The realism of the Cretan Deep Water (CDW) formation and propagation during the EMT is then analysed in reference and sensitivity simulations. The spreading of the CDW on the bottom of the eastern Mediterranean is only reproduced with modified atmospheric conditions. The WMT has been starting during winter 2005 in the Gulf of Lions, during which a huge volume of Western Mediterranean Deep Water (WMDW) was formed with unusual high temperature and salinity. The simulations reproduce the intensity of the winter 2005 deep convection in the Gulf of Lions, which is due to the strong surface buoyancy loss. They also show that 100-km width deep cyclonic eddies are responsible for the fast southwards spreading of the new WMDW. Then, the long-term simulations allow to set back the WMT in the decennial variability of the north-western Mediterranean. They show that the EMT potentially doubled the volume of new WMDW formed in winter 2005 in the Gulf of Lions, but that it is not responsible for the high temperature and salinity of the new WMDW. These unusual characteristics are due to the absence of intense convection in the Gulf of Lions during the 1990's, which favours a salt and heat accumulation in the north-western MediterraneanPALAISEAU-Polytechnique (914772301) / SudocSudocFranceF

North-western Mediterranean sea-breeze circulation in a regional climate system model

International audienceIn the Mediterranean basin, moisture transport can occur over large distance from remote regions by the synoptic circulation or more locally by sea breezes, driven by land-sea thermal contrast. Sea breezes play an important role in inland transport of moisture especially between late spring and early fall. In order to explicitly represent the two-way interactions at the atmosphere-ocean interface in the Mediterranean region and quantify the role of air-sea feedbacks on regional meteorology and climate, simulations at 20 km resolution performed with WRF regional climate model (RCM) and MORCE atmosphere-ocean regional climate model (AORCM) coupling WRF and NEMO-MED12 in the frame of HyMeX/MED-CORDEX are compared. One result of this study is that these simulations reproduce remarkably well the intensity, direction and inland penetration of the sea breeze and even the existence of the shallow sea breeze despite the overestimate of temperature over land in both simulations. The coupled simulation provides a more realistic representation of the evolution of the SST field at fine scale than the atmosphere-only one. Temperature and moisture anomalies are created in direct response to the SST anomaly and are advected by the sea breeze over land. However, the SST anomalies are not of sufficient magnitude to affect the large-scale sea-breeze circulation. The temperature anomalies are quickly damped by strong surface heating over land, whereas the water vapor mixing ratio anomalies are transported further inland. The inland limit of significance is imposed by the vertical dilution in a deeper continental boundary-layer

Cyclone contribution to the Mediterranean Sea water budget

International audienc

Projet NEUROPHYTO : Evaluation des effets sur le neurodéveloppement de l’exposition prénatale et postnatale aux produits phytopharmaceutiques

National audienceLes périodes prénatale et néonatale constituent des fenêtres de sensibilité particulières vis-à-vis des contaminants chimiques de l’environnement. Un nombre croissant d’études épidémiologiques et toxicologiques suggère que l’exposition aux pesticides pendant ces périodes pourrait impacter la santé des enfants à la naissance ainsi que leur développement, avec des retentissements possibles tout au long de la vie. Le projet NEUROPHYTO a comme premier objectif de décrire l’exposition de 200 enfants de la cohorte nationale Elfe à une large gamme de produits phytosanitaires, allant de la période in utero aux 3 ans et demi grâce aux dosages de biomarqueurs d’exposition dans les urines et dans les cheveux.Une évaluation de l’exposition interne notamment au niveau de tissus cibles tels que le cerveau sera réalisée grâce à des modèles toxicocinétiques à fondement physiologique pour la petite enfance. Une fois ces profils de doses internes établis pour les enfants, deux grands volets seront mis en œuvre afin de développer les connaissances sur les liens entre expositions et effets sur le neurodéveloppement. Un premier volet sera consacré à la mise en œuvre d’une approche épidémiologique basée sur l’étude des données sur le développement neuropsychologique et moteur des enfants de la cohorte Elfe. Le second volet sera dédié à l’amélioration des connaissances mécanistiques sur les liens entre l’exposition aux produits phytosanitaires et l’apparition de troubles neurodéveloppementaux, via des méthodologies innovantes. Des modèles computationnels seront développés et de nouveaux ‘adverse outcome pathways’ (AOPs) seront proposés.Ce projet permettra d’appuyer les politiques publiques en apportant des éléments ciblés sur les fenêtres de sensibilité pré- et post-natales ainsi qu’une analyse des valeurs toxicologiques de référence existantes incluant la proposition de valeurs dédiées à l’évaluation des risques d’effets neurodéveloppementaux chez les enfants

Systematic modulation of heavy precipitation in the region of Valencia (Spain) by Mistral-induced sea-surface cooling in the previous days

International audienc

Évaluation des effets sur le neurodéveloppement de l’exposition prénatale et postnatale aux produits phytopharmaceutiques. Présentation du projet NEUROPHYTO

International audiencePrenatal and neonatal periods are windows of vulnerability to environmental chemical contaminants. A growing number of epidemiological and toxicological studies suggest that exposure to pesticides during these periods may impact the health of children at birth as well as their development, with potential delayed adverse effects.The NEUROPHYTO project is a new research project that aims to evaluate the exposure to pesticides of French children from prenatal period to early childhood and to study the possible effects of these exposures on their motor and neuropsychological development. New exposure data will be generated: levels of 140 pesticides and metabolites will be measured in biological samples (urine and hair) of 200 children from the national cohort Elfe (French longitudinal study of children). The levels of active substance(s) in the brain will be estimated using a mathematical model and then related to early neurodevelopmental effects. Two approaches will be used to better identify and characterize these links. The first strategy will rely on epidemiological methods and the second will be based on the understanding of the neurotoxicity mechanisms of the substances. Finally, a child-specific risk analysis will provide support to public policies by targeted evidence during pre- and post-natal windows of vulnerability.Les périodes prénatale et néonatale constituent des fenêtres de sensibilité vis-à-vis des contaminants chimiques de l’environnement. Un nombre croissant d’études épidémiologiques et toxicologiques suggère que l’exposition aux pesticides pendant ces périodes pourrait impacter la santé des enfants à la naissance ainsi que leur développement, avec des retentissements possibles tout au long de la vie.Le projet NEUROPHYTO est un nouveau projet de recherche qui vise à évaluer les expositions aux produits phytosanitaires d’enfants français lors de la période prénatale à la petite enfance et à étudier les effets possibles de ces expositions sur leur développement moteur et neuropsychologique. De nouvelles données d’exposition seront produites : les concentrations de 140 pesticides et métabolites seront mesurés dans les échantillons biologiques (urine et cheveux) de 200 enfants de la cohorte nationale Elfe (Etude longitudinale française depuis l’enfance). Les concentrations de substance(s) active(s) dans le cerveau seront estimées par modélisation puis mis en relation avec des effets neurodéveloppementaux précoces. Deux approches seront mises en œuvre afin de mieux identifier et caractériser ces liens : l’une épidémiologique et l’autre basée sur la compréhension des mécanismes de neurotoxicité des substances. Enfin, une analyse spécifique des risques pour les enfants permettra d’appuyer les politiques publiques en apportant des éléments ciblés sur les fenêtres de sensibilité pré et postnatales

ITGBL1 is a new immunomodulator that favors development of melanoma tumors by inhibiting natural killer cells cytotoxicity

Resistances to immunotherapies remains a major hurdle towards a cure for melanoma in numerous patients. An increase in the mesenchymal phenotype and a loss of differentiation have been clearly associated with resistance to targeted therapies. Similar phenotypes have been more recently also linked to resistance to immune checkpoint therapies. We demonstrated here that the loss of MIcrophthalmia associated Transcription Factor (MITF), a pivotal player in melanocyte differentiation, favors the escape of melanoma cells from the immune system. We identified Integrin beta-like protein 1 (ITGBL1), a secreted protein, upregulated in anti-PD1 resistant patients and in MITFlow melanoma cells, as the key immunomodulator. ITGBL1 inhibited immune cell cytotoxicity against melanoma cells by inhibiting NK cells cytotoxicity and counteracting beneficial effects of anti-PD1 treatment, both in vitro and in vivo. Mechanistically, MITF inhibited RUNX2, an activator of ITGBL1 transcription. Interestingly, VitaminD3, an inhibitor of RUNX2, improved melanoma cells to death by immune cells. In conclusion, our data suggest that inhibition of ITGBL1 might improve melanoma response to immunotherapies

Understanding Patients’ Perspectives and Educational Needs by Type of Osteoporosis in Men and Women and People with Glucocorticosteroid-Induced Osteoporosis: A Qualitative Study to Improve Disease Management

International audienc

MED-CORDEX initiative for Mediterranean Climate studies

Since the early' 90s, a number of research projects have focused on downscaling global climate simulations over the Euro-Mediterranean region. The Mediterranean region is considered as particularly sensitive and vulnerable to climate variability and change, in particular, because of its vulnerability to changes in the water cycle. The Mediterranean basin has a quite unique character resulting from both orographic conditions and demographic trends. The region features an enclosed sea, which is connected to the Atlantic ocean only by Gibraltar strait, surrounded by highly urbanized littorals and complex topography and coaslines, from which numerous rivers feed the Mediterranean sea. This results in many interactions and feedbacks across ocean-atmosphere-land processes that play a prominent role in determining the Mediterranean climate and, in turn, its impact on natural ecosystems and human activities. Therefore, MedCORDEX deals with a unique region where downscaling of global climate simulations needs to consider both, high fine scale forcings and the interactions across different components of the regional earth system (atmosphere, ocean, rivers, aerosols etc.). In order to describe the main features of MED-CORDEX, ehre we present illustrative examples from the first inter-comparison of several coupled and un-coupled regional simulations of present day climate over the MED-CORDEX domain. Relevant atmospheric and oceanic processes have been analyzed to provide an evaluation of the skill of Regional Climate System Models for the Mediterranean region.JRC.D.2-Water and Marine Resource