Comprendre la bathymétrie et son importance
La bathymétrie est une science qui consiste à mesurer les profondeurs et le relief des océans pour déterminer la topographie du sol de la mer. C’est un pilier essentiel pour comprendre les habitats marins en eaux profondes, rendre les industries extractives plus sûres et plus efficaces, et étudier l’évolution des fonds marins sur le long terme.
- Une connaissance détaillée de la bathymétrie est essentielle pour les projets d’ingénierie qui nécessitent des fondations immergées, comme la construction de pipelines ou d’éoliennes offshore.
- Elle est également indispensable pour la recherche en géologie sous-marine, pour la cartographie précise des fonds marins et pour la prévision des tsunamis.
- Enfin, la bathymétrie joue un rôle important dans l’atteinte des Objectifs de Développement Durable (ODD), en particulier l’ODD qui vise à conserver et exploiter de manière durable les océans, les mers et les ressources marines.
Comment faire un relevé bathymétrique ?
Pour réaliser un relevé bathymétrique, plusieurs étapes doivent être suivies. Tout d’abord, la préparation de la mission est essentielle. Cela implique notamment la définition de l’écartement des lignes que vous souhaitez mesurer.
Ensuite, vous devrez choisir un instrument de mesure adapté à votre mission. Les sondeurs bathymétriques sont généralement utilisés pour cette tâche. Ils peuvent être à simple faisceau ou multifaisceaux, selon les besoins spécifiques de votre projet.
Lors de la réalisation du relevé, vous devrez naviguer sur l’étendue d’eau en suivant un motif prédéfini, souvent en lignes parallèles. Les données seront alors collectées grâce à votre instrument de mesure.
Enfin, ces données devront être traitées et analysées, souvent à l’aide d’un logiciel spécialisé. Cela permet de créer une carte bathymétrique qui illustre le relief sous-marin.
Les équipements utilisés en bathymétrie
La bathymétrie, qui consiste à mesurer la profondeur des eaux pour cartographier les fonds marins repose sur l’utilisation de divers équipements spécialisés. Examinons plus en détail les équipements essentiels utilisés par notre centre d’expertise dans cette discipline technique.
Le drone bathymétrique
Un drone marin autonome, est un outil clef dans le domaine de la bathymétrie. Sa conception compacte le rend facilement transportable pour les levés hydrographiques et bathymétriques. Il offre une solution 100% autonome pour une cartographie précise des fonds marins, que ce soit pour les eaux intérieures, ports, rivières, ou encore pour l’exploration sous-marine.
Ils sont généralement dotés de capteurs de pointe qui garantissent une précision centimétrique dans toutes les conditions environnementales. Cette précision est permise grâce à l’intégration d’un GNSS RTK multibande permettant de recevoir des données. Le drone peut être utilisé par un seul opérateur, ce qui ajoute à sa praticité et simplicité d’utilisation.
Le système de mesure bathymétrique
Un système de mesure bathymétrique est équipé d’un sondeur bathymétrique monofaisceau qui, associé à un récepteur GNSS RTK, permet le traitement et le stockage de mesures de profondeur d’eau synchronisées avec une position géoréférencée précise.
Deux types de sondeur peuvent être fournis : mono-fréquence (SF) ou bi-fréquence (DF), en fonction des besoins spécifiques de la mission. Certains modèles sont particulièrement appréciés pour leur serveur web intégré, ce qui rend les opérations hydrographiques très intuitives. En général, il ne nécessite aucune formation spécifique pour être opéré, ce qui le rend accessible à un large éventail d’utilisateurs.
Comment lire et interpréter des cartes bathymétriques ?
Le processus de lecture et d’interprétation des cartes bathymétriques est une étape importante de la bathymétrie. Ces cartes fournissent une représentation visuelle des fonds marins, ce qui aide à comprendre les variations de profondeur et le relief sous-marin. Les lignes bathymétriques ou isobathes, qui représentent les zones de même profondeur, sont une composante essentielle de ces cartes.
Pour lire une carte bathymétrique, on se réfère généralement à la légende qui indique l’échelle de profondeur et parfois la nature du fond marin (sableux, rocheux, etc.). Les zones les plus profondes sont souvent représentées par des couleurs plus foncées ou des lignes plus rapprochées, signifiant une pente plus abrupte.
L’interprétation de ces cartes, en revanche, nécessite une certaine expertise. Par exemple, les pêcheurs utilisent ces cartes pour localiser les zones favorables à la pêche, tandis que les chercheurs peuvent les utiliser pour étudier les habitats marins.
Les outils comme les sondeurs bathymétriques et les logiciels dédiés permettent également d’obtenir des cartes bathymétriques plus précises et détaillées. Ces outils sont essentiels pour la lecture et l’interprétation des données bathymétriques.
Comment mesurer la profondeur d’un lac ? Méthode et technique
Pour mesurer la profondeur d’un lac, on utilise généralement une méthode appelée sondage. Le processus implique l’utilisation d’un échosondeur, un instrument qui envoie des ondes sonores vers le fond du lac. Ces ondes rebondissent et reviennent à l’échosondeur. En mesurant le temps que ces ondes mettent pour revenir, on peut déterminer la distance entre l’échosondeur et le fond du lac, c’est-à-dire sa profondeur.
L’exactitude de cette méthode dépend de plusieurs facteurs, notamment la vitesse du son dans l’eau, qui peut varier en fonction de la température, de la salinité et de la pression. Il est donc essentiel de calibrer correctement l’échosondeur pour obtenir des mesures précises.
En plus de l’échosondeur, d’autres outils peuvent être utilisés pour mesurer la profondeur d’un lac, parmi lesquels :
- La corde plombée : une corde lestée d’un poids à une extrémité, qui est abaissée dans l’eau jusqu’à ce qu’elle touche le fond. On note ensuite la longueur de la corde nécessaire pour atteindre le fond, ce qui donne une mesure de la profondeur. Cette méthode est moins précise que le sondage, mais elle peut être utile dans les zones peu profondes ou lorsqu’un échosondeur n’est pas disponible.
- La bathymétrie par télédétection : cette technique utilise des images satellitaires ou aériennes pour estimer la profondeur des lacs. Elle est particulièrement utile pour les grands lacs ou les zones difficiles d’accès. Cependant, elle nécessite également un calibrage précis et des connaissances en traitement d’image pour obtenir des résultats fiables.
Une fois les données de profondeur recueillies, elles peuvent être utilisées pour créer une carte bathymétrique du lac, qui montre les variations de profondeur et peut aider à comprendre sa morphologie et son écosystème.
Bathymétrie et topographie : une comparaison pertinente
La bathymétrie et la topographie sont deux disciplines étroitement liées, mais qui se concentrent sur des environnements différents. Tandis que la topographie étudie le relief de la surface terrestre, la bathymétrie s’intéresse au relief sous-marin.
La bathymétrie permet de cartographier les fonds marins grâce à des relevés bathymétriques. Ceux-ci sont réalisés à l’aide d’instruments tels que des échosondeurs multifaisceaux ou des bathymètres à simple faisceau.
La topographie, quant à elle, est généralement réalisée à l’aide d’instruments de mesure terrestres. Cependant, le but de ces deux disciplines est similaire : créer une représentation précise du relief pour une meilleure compréhension de l’environnement.
Dans le cas de la bathymétrie, les données récoltées sont souvent présentées sous forme de modèle numérique de terrain ou MNT, qui offre une visualisation en 3D du fond marin.
En dépit de leurs différences, la bathymétrie et la topographie ont des applications similaires :
- Elles sont utilisées dans le cadre de projets hydroélectriques pour déterminer le meilleur emplacement pour les installations.
- Elles sont nécessaires pour la conception d’ingénierie de structures sous-marines ou terrestres.
- Elles jouent un rôle crucial dans la sécurité nautique en fournissant des informations essentielles pour la navigation.
Que ce soit pour l’étude des fonds marins ou de la surface terrestre, la bathymétrie et la topographie sont donc deux disciplines complémentaires.
Le potentiel de la bathymétrie sur notre territoire québécois
La bathymétrie, en tant que technique de cartographie des fonds marins, présente un potentiel considérable au Québec, un territoire riche en ressources aquatiques. Que ce soit pour des objectifs de gestion de l’eau, d’étude des écosystèmes aquatiques, ou encore de planification d’infrastructures, les applications sont multiples.
L’exploitation des données bathymétriques peut par exemple contribuer à une meilleure gestion des lacs et cours d’eau québécois. L’inventaire bathymétrique permet de collecter des informations précieuses sur ces milieux aquatiques, favorisant ainsi leur préservation et leur valorisation.
De plus, la bathymétrie peut jouer un rôle clé dans l’étude des changements climatiques. Par l’analyse des variations de la topographie sous-marine, il est possible de comprendre les dynamiques des milieux aquatiques et leurs réponses face aux variations climatiques.
Enfin, les données bathymétriques peuvent appuyer des projets d’aménagement du territoire. Elles fournissent des informations précises sur le relief sous-marin, essentielles pour la planification d’infrastructures telles que des barrages ou des ponts.