Bulletin n°2, du 17 Novembre 2015Campagne océanographiquedu 31 Octobre au 01 Décembre 2015

L’objectif de la campagne NODULE est de réaliser un levé bathymétrique complet du permis principal de 45 000 km² et de produire un modèle numérique de terrain avec une résolution de 50m, ainsi qu’une mosaïque de ré�ectivité.

Pour atteindre ces objectifs, l’Ifremer met en œuvre le sondeur coque multifaisceau EM122 de L’Atalante, dit « grands fonds » (jusqu’à 9000m). Il a été prévu de réaliser 25 pro�ls N-S pour cartographier la zone à une vitesse de 8 nœuds (10,5 jours) complétés par 2 pro�ls E-W de 24h. A ce jour, 17 pro�ls ont été réali-sés. En avance sur le programme, l’équipe scienti�que a décidé de compléter le jeu de données avec la carto-graphie du Permis B situé plus au Nord de la zone (4 pro�ls N-S, environ 24h).

Qu'est-ce qu'un sondeur multifaisceau ?

Il s'agit d'un appareil, généralement monté sous la coque d'un navire, permettant de mesurer depuis la surface la profondeur d'eau selon plusieurs directions simultanément de bâbord à tribord. Il fonctionne à mesure que le navire se déplace, permettant ainsi de « balayer » le fond des océans sur une large bande, envi-ron 20km par 5000m de fond.

Comment fonctionne un sondeur multifaisceau ?

Pour mesurer la profondeur d'eau, le sondeur va émettre une onde acoustique (un son d’une fréquence de 12kHz pour l’EM122) qui va se propager dans l'eau, être ré�échi par le fond, et repartir vers la surface. Il va ensuite enregistrer cet écho et mesurer le temps qu'a mis l'onde pour parcourir cet aller-retour fond-surface. Avec cette mesure de temps de parcours, et connaissant la vitesse de propagation des ondes acoustiques dans l'eau de mer, le sondeur est capable de calculer la distance qu'a parcouru l'onde, et donc la profondeur.

Qu'étudie-t-on avec un sondeur multifaisceau ?

Cet outil permet d'obtenir la bathymétrie, c’est-à-dire la profondeur du plancher océanique. C’est une information de base pour étudier sa morphologie et identi�er les structures géologiques (failles, dorsales, monts sous-marins, canyons...).

Il mesure également l'intensité de l'écho ré�échi (en dB), ce que l'on nomme la ré�ectivité. Cette gran-deur est directement liée à la nature du fond : plus le fond est constitué de sédiments meubles (boue, vase), plus la ré�ectivité est faible. À l'inverse, plus le fond est dur (cailloutis, roche), plus la ré�ectivité sera grande. Il est ainsi possible de déterminer la nature des fonds marins, en même temps que leur forme.

Le traitement des données du sondeur multifaisceau

Pendant la mission, les données brutes du sondeur multifaisceau sont traitées à mesure de l’acquisition, pro�l après pro�l, à l’aide du logiciel CARAIBES (CARtographie Appliquée à l'Imagerie et la Bathy-métriE des Sonars et sondeurs multifaisceaux). L’acquisition en continue lors du transit aller a permis de calibrer le sondeur et tester di�érents paramètres d’acquisition et les plus optimums ont été choisis. Un contrôle régulier de ces paramètres permet d’anticiper les éventuels problèmes de recouvrement entre les pro�ls, de fausses détections, ou de positionnement.

Ces données bathymétriques traitées sont ensuite compilées sous le logiciel SONARSCOPE puis intégrées dans un logiciel SIG a�n de produire des cartes intégrant divers types de données.

A terre, il est possible de revenir sur le traitement des données si besoin, mais il est impossible de modi�er les paramètres d'acquisition.

Carte bathymétrique 3D des 17 pro�ls réalisés. Exagération verticale x5.

Aperçu d’une mosaïque de ré�ectivité en dB au niveau de monts sous-marins (en blanc).