Ekinox-D Solution INS GNSS compacte à double antenne

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Le déplacement longitudinal (surge), le déplacement transversal (sway) et le pilonnement (heave) sont les trois mouvements de translation qui décrivent le déplacement d'un navire ou d'une plate-forme en mer. Ils font partie des six degrés de liberté (DDL) du mouvement, qui incluent également le tangage, le roulis et le lacet (les mouvements de rotation).

• Le déplacement longitudinal (surge) est le mouvement linéaire du navire le long de son axe longitudinal (d'avant en arrière). Par exemple, lorsqu'un navire accélère ou ralentit sous l'effet des vagues ou de la propulsion, il subit ce mouvement.
• Le déplacement transversal (sway) est le mouvement linéaire le long de l'axe transversal (d'un bord à l'autre). Il se produit lorsqu'un navire dérive latéralement en raison des courants, du vent ou de vagues venant de profil.
• Le pilonnement (heave) est le mouvement linéaire le long de l'axe vertical (de haut en bas). Il est principalement provoqué par les vagues qui soulèvent et abaissent le navire.

Ensemble, le déplacement longitudinal, le déplacement transversal et le pilonnement définissent les translations du navire dans l'espace tridimensionnel. Ces mouvements sont essentiels en navigation, en forage en mer, en positionnement dynamique et en levés hydrographiques, car ils impactent directement la stabilité, la précision et la sécurité.

La bathymétrie est l'étude et la mesure de la profondeur et de la forme des reliefs sous-marins, axée principalement sur la cartographie des fonds marins et d'autres paysages immergés. C'est l'équivalent sous-marin de la topographie, fournissant des informations détaillées sur les caractéristiques sous-marines des océans, des mers, des lacs et des rivières. La bathymétrie joue un rôle crucial dans de nombreuses applications, telles que la navigation, la construction marine, l'exploration des ressources et les études environnementales.

Les techniques bathymétriques modernes reposent sur des systèmes acoustiques, tels que les sondeurs monofaisceaux et multifaisceaux, qui utilisent des ondes sonores pour mesurer la profondeur de l'eau. Ces appareils émettent des impulsions sonores vers le fond marin et enregistrent le temps de trajet des échos de retour, ce qui permet de calculer la profondeur à partir de la vitesse du son dans l'eau. Les sondeurs multifaisceaux, en particulier, permettent de cartographier de larges bandes du fond marin en une seule passe, fournissant ainsi des représentations extrêmement détaillées et précises des fonds marins. Souvent, une solution RTK + INS est associée pour générer des représentations bathymétriques 3D du fond marin précisément positionnées.

Les données bathymétriques sont indispensables à l'élaboration des cartes marines, qui contribuent à guider les navires en toute sécurité en signalant les dangers sous-marins potentiels tels que les roches immergées, les épaves et les bancs de sable. Elles jouent également un rôle primordial dans la recherche scientifique, aidant les chercheurs à comprendre les caractéristiques géologiques sous-marines, les courants océaniques et les écosystèmes marins.

Le levé hydrographique consiste à mesurer et à cartographier les caractéristiques physiques des plans d'eau, incluant les océans, les rivières, les lacs et les zones côtières. Il implique la collecte de données relatives à la profondeur, à la forme et aux contours des fonds marins (cartographie des fonds marins), ainsi qu'à l'emplacement des objets submergés, des dangers pour la navigation et d'autres particularités sous-marines (ex. : fosses marines). Le levé hydrographique est crucial pour de nombreuses applications, telles que la sécurité de la navigation, la gestion et les levés côtiers, la construction et la surveillance environnementale.

L'levé hydrographique implique plusieurs composants clés, à commencer par la bathymétrie, qui mesure la profondeur de l'eau et la topographie des fonds marins à l'aide de systèmes sonars tels que des sondeurs mono-faisceau ou multi-faisceaux qui envoient des pulses sonores vers le fond marin et mesurent le temps de retour de l'écho.

Un positionnement précis est essentiel ; il est obtenu à l'aide de systèmes de navigation par satellite (GNSS) et de systèmes de navigation inertielle (INS) pour relier les mesures de profondeur à des coordonnées géographiques exactes. De plus, les données de la colonne d'eau (telles que la température, la salinité et les courants) sont mesurées, et des données géophysiques sont collectées pour détecter les objets sous-marins, les obstacles ou les dangers à l'aide d'outils tels que le sonar à balayage latéral et les magnétomètres.

Le sondage par échosondeur multifaisceaux (MBES) est une technique hydrographique avancée utilisée pour cartographier le fond marin et les reliefs sous-marins avec une grande précision.

Contrairement aux sondeurs monofaisceaux traditionnels qui mesurent la profondeur en un point unique directement sous le navire, le sondeur multifaiseau (MBES) utilise un réseau de faisceaux sonores pour capturer simultanément des mesures de profondeur sur une large fauchée du fond marin. Cela permet une cartographie détaillée et haute résolution du relief sous-marin, incluant la topographie, les structures géologiques et les dangers potentiels.

Les systèmes MBES émettent des ondes sonores qui se propagent dans l'eau, se réfléchissent sur le fond marin et retournent vers le navire. En analysant le temps de parcours des échos, le système calcule la profondeur en de nombreux points, créant ainsi une carte détaillée du relief sous-marin.

Cette technologie est essentielle pour diverses applications, notamment la navigation, la construction maritime, la surveillance environnementale et l'exploration des ressources, fournissant des données cruciales pour la sécurité des opérations maritimes et la gestion durable des ressources marines.

Les capteurs de mesure de houle sont des outils indispensables pour comprendre la dynamique océanique et améliorer la sécurité ainsi que l'efficacité des opérations maritimes. En fournissant des données précises et actualisées sur l'état de la mer, ils contribuent à éclairer la prise de décision dans divers secteurs, de la navigation marchande à la conservation environnementale. Les bouées houlographes sont des dispositifs flottants équipés de capteurs pour mesurer les paramètres de la houle tels que la hauteur, la période et la direction.

Elles utilisent généralement des accéléromètres ou des gyroscopes pour détecter les mouvements des vagues (par exemple, la période de la houle) et peuvent transmettre des données en temps réel à des installations côtières pour analyse.