Informations sur les planeurs sous-marins
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© Webb Research Corporation

L'environnement marin est un système complexe caractérisé par d'importantes interactions entre des processus physiques, chimiques et biologiques. La forte variabilité de ces processus et de leurs interactions rend difficile toute étude de l'écosystème marin, d'une part parce qu'il est nécessaire de mesurer les paramètres physiques, chimiques et biologiques simultanément, et d'autre part parce que ces mesures doivent être faites avec des résolutions spatiale et temporelle suffisantes. En physique en particulier, une partie importante de la dynamique océanique, en termes d'énergie et de vorticité, est localisée dans des structures de petite et moyenne échelles telles que les filaments ou les tourbillons, où les vitesses verticales non négligeables jouent un rôle majeur dans les processus biologiques.
Traditionnellement, le milieu océanique est observé à l'aide d'instruments qui sont embarqués sur des navires océanographiques ou sur des flotteurs dérivant, ou bien fixés sur une ligne de mouillage. Bien que toutes ces plates-formes soient adaptées aux mesures océanographiques, elles le sont moins en ce qui concerne la résolution spatio-temporelle requise par certaines études, car le coût du dispositif serait alors prohibitif.

Le "planeur" ("glider" en anglais) est une plate-forme très complémentaire des systèmes d'observation existants, particulièrement pour la surveillance de certaines régions clefs de l'océan. Il ressemble à un mini sous-marin qui plane en dents de scie vers un point prédéfini. Régulièrement, il remonte à la surface et communique avec son opérateur par satellite, afin d'une part d'envoyer en temps réel les données acquises pendant sa plongée et d'autre part d'évaluer sa dérive due aux courants pour la corriger lors de la plongée suivante. Sa mission peut éventuellement être modifiée pendant son séjour en surface.
Ainsi, il présente l'avantage d'être dirigé à distance, alors que le flotteur profileur dérive librement au gré des courants. Il peut également simuler un mouillage en planant toujours dans le même périmètre. En termes de résolution spatiale, il est comparable à un Seasoar (plate-forme remorquée à l'arrière d'un navire pour obtenir des profils de température, salinité et autres paramètres jusqu'à 300m de profondeur).

Ces instruments sont délicats à mettre au point. Ils ne présentent d'intérêt que s'ils sont suffisamment fiables et autonomes. Nés de l'imagination d'un grand océanographe américain, Henry Stommel, dans les années 80, ils sont encore à l'état de prototypes malgré plus de 10 ans de développement outre-Atlantique. En Europe, les efforts ont plutôt porté sur le développement des flotteurs, de la flotte océanographique et des engins autonomes motorisés, mais peu sur les planeurs. Nous utiliserons donc des gliders américains en vue de compléter le réseau d'observation de l'océanographie opérationnelle et d'effectuer des études océanographiques pluridisciplinaires plus fondamentales.

Au LPO, notre première activité utilisant des gliders s'inscrit dans le cadre du projet européen MERSEA. Les gliders dans MERSEA seront utilisés en complément des flotteurs profileurs, des mouillages biogéochimiques et des navires d'opportunité afin de nourrir une base de données utilisée in fine dans les modèles numériques de surveillance et de prédiction. Les données seront également exploitées afin d'améliorer notre connaissance des processus physiques de petite échelle (de l'ordre du kilomètre). Si leur autonomie le permet, nous pourrons également mieux cerner la variabilité saisonnière de certains courants en maintenant des gliders sur une même section tout au long de l'année.
Il est avant tout nécessaire de tester les performances des gliders que l'on peut actuellement se procurer, et en particulier leur autonomie, la profondeur qu'ils peuvent atteindre et la possibilité de faire des mesures biogéochimiques. Ceci se fera d'abord en milieu côtier en Mer Méditerranée (d'ici fin 2005), puis en milieu hauturier dans l'Atlantique Nord (d'ici 2007) et sur les marges continentales lors d'une future expérience. Nous devrons entre autres montrer comment les mesures de gliders sont susceptibles de compléter les mesures faites aux mouillages pluridisciplinaires, et analyser ce qu'elles apportent dans les modèles numériques qui les assimilent.

 
Mis à jour le 07/08/07
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