Observer l'océan

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Pour réaliser ces mesures en mer le laboratoire met en oeuvre différents moyens de mesures présentés ci-dessous.

• L'hydrologie

• La courantométrie

• Les flotteurs dérivants

Bathysonde équipée d'une rosette de 30 bouteilles pour prélèvements

Cette technique consiste à descendre, à partir du navire à l'arrêt, un châssis équipé de bouteilles de prélèvements et de divers instruments de mesures (sonde Neil Brown, ADCP, thermomètres et pressiomètres à renversement) au bout d'un câble électroporteur (jusqu'a 6000 mètres de profondeur).Les mesures sont transmises en temps réel à bord du navire et traitées par un ordinateur embarqué dans un conteneur. Lorsque la bathysonde à atteint le fond, on la remonte en refermant les bouteilles une à une, à différent niveau. L'eau ainsi prélevée sera analysée à l'arrivée de la bathysonde sur le pont (mesure de salinité, oxygène, sel nutritifs, etc...). Une partie de ces analyses (S, O₂₎ serviront à calibrer les mesures de la sonde.

Le LPO a développé un ensemble de logiciels et d'outils permettant de traiter les données d'hydrologie depuis l'acquisition jusqu'à l'édition et le tracé pour le rapport de données.

Au cours des campagnes CTD, l'acquisition des données s'effectue en temps réel via le logiciel AMBRE (Acquisition des Mesures Bathysonde et Rejeu).

Mise à l'eau de la bathysonde. (début de profil)

© Ifremer/DRO/LPO

Ce logiciel, développé pour le compte et en collaboration avec le LPO par le service DITI/DSI de l'IFREMER :

• enregistre les données de la sonde Neil Brown MarkIIIB
  (Pression, Température, Conductivité, Oxygène) à la cadence de 32 mesures par seconde (31.25 Hz)

• gère le déclenchement des bouteilles au cours du profil remontée

• permet de suivre en temps réel les tracés qui visualisent les mesures des différents capteurs.

Les données acquises sont ensuite moyennées et réduites à une valeur par mètre de profondeur  (1dbar) grâce au logiciel TpsDiffere. Ce logiciel permet aussi la saisie des résultats d'analyse chimie. Il a été développé au LPO. Ces 2 logiciels sont exécutés en mer, à chaque station.

Centrale d'acquisition mesures de la bathysonde. (container embarqué)

© Ifremer/DRO/LPO

Visualisation des profils (mesures capteurs) en temps réel sur station SUN.

© Ifremer/DRO/LPO

Le Système AMBRE (Acquisition des Mesures Bathysonde et Rejeu)

Pour mettre en oeuvre cette instrumentation le laboratoire possède un container embarqué regroupant l'ensemble de ces moyens informatiques et techniques.

Au cours d'un profil, la sonde effectue des mesures de pression, température, conductivité et oxygène dissous.
Ces données sont transmises sous forme de signal numérique via le câble électroporteur au bateau.
Un appareil de bord décode le signal des capteurs et le transmet au système informatique d'acquisition.

AMBRE est implanté sur une station SUN.
Cette station permet la vérification, l 'archivage, ainsi que de la visualisation des données.
Ce système peut être connecté au réseau local Ethernet du bord à partir duquel les informations de position, de bathymétrie et de longueur de câble filé sont automatiquement saisies.

• La courantomètrie

Pour mesurer les courants en un point sur une grande période, le laboratoire met en place des lignes de mouillages.

Celles-ci sont équipées de courantomètres, de flottabilités, de largueurs acoustiques. Il s'agit en général de mouillages sub-surfaces, c'est à dire, que rien n'apparaît à la surface des océans: ils sont ancrés sur le fond par l'intermédiaire d'un lest et maintenue verticale grâce à des flottabilités réparties sur la ligne (acier ou kevlar) à différentes profondeurs.

Les courantomètres

Ils permettent de mesurer la vitesse et direction du courant en un point de la ligne de mouillage.

Courantomètre RCM7

© Ifremer/DRO/LPO

Les courantomètres stockent les données recueillies sur  bande magnétique ou sur enregistreur numérique.(cf. fig. ci-dessus)

Une nouvelle génération d'instruments commence à apparaître: les courantomètres à effet Doppler ou temps de trajet. (principe du Doppler).

Les largueurs acoustiques

Ces instruments permettent de relier la ligne de mouillage au lest posé sur le fond. Pour déclencher la remontée du mouillage, un signal acoustique est envoyé à partir du navire vers le largueur. A la réception de ce signal, le largueur libère le lien mécanique qui le relie au lest: l'ensemble de la ligne remonte alors vers la surface grâce à la flottabilité positive de l'ensemble.

Schéma d'une ligne de mouillage

Ce type de mouillage est dit "subsurface", la flottabilité (tête de mouillage) peut se trouver à 1000m en dessous de la surface.

• Les flotteurs dérivants

Ces flotteurs (type MARVOR) permettent l'étude des masses d'eau profondes sur une grande période.

Le fonctionnement de ces flotteurs nécessitent au préalable la mise en place d'un réseau de sources acoustiques. (cf. photo).

© Ifremer/DRO/LPO

Ces flotteurs sont immergés en un point donné, ils plongent  jusqu'a une profondeur d'équilibre comprise entre 500m et 2500m (choisi par l'utilisateur) et dérivent dans la masse d'eau.

La réception des signaux émis par le réseau de sources acoustiques permettent de positionner le flotteur géographiquement à un instant donné.

Ils sont programmés pour remonter à la surface après quelques semaines d'immersion afin de transmettre les informations collectées au cours de la plongée via les satellites du système ARGOS, puis replongent à leur profondeur de consigne pour un nouveau cycle.