Bathymétrie

 

levés hydrographiques
cartographier les fonds marins et les zones côtières

La bathymétrie (du grec bathys, « profond » et mètre, « mesure ») est la science de la mesure des profondeurs et du relief de l’océan. Il s’agit donc de déterminer la topographie de la mer, comme le ferait un géomètre pour le relief terrestre.

Les application de la bathymétrie sont multiples. Voici une liste non exhaustive de quelques cas d’usage :

  • Connaître la profondeur des océans permet tout d’abord d’assurer la sécurité de navigation. Les cartes du SHOM sont bien connues des marins mais ne couvrent pas toutes les zones avec une résolution suffisante. Il est donc nécessaire de mettre à jour des cartes précises et résolvantes.
  • Cartographier les fonds marins pour finir des modèles à la courantologie par exemple.
  • Estimer les volumes de sédiments à draguer ou qui ont été dragués. Les coûts du dragage sont en effet très importants et l’estimation de ces volumes est indispensable afin de les prévoir et les contrôler. Il s’agit donc d’une assistance indispensable aux travaux de dragages.
  • réaliser de jumeaux numériques
  • réaliser des inspections et des suivis d’ouvrages

La réalisation d’un levé bathymétrique requiert la mise en œuvre de divers capteurs et équipements complexes, tels que :

  • Un sondeur mono ou multifaisceaux : cet outil émet des ondes sonores qui se répercutent sur le fond marin avant de revenir au sondeur. La durée de parcours de ces ondes permet de déterminer la distance qui sépare le sondeur du fond.
  • Un profileur de célérité : comme la vitesse du son varie en fonction des caractéristiques du milieu (pression, température, salinité, etc.), il est indispensable de mesurer cette vitesse pour pouvoir en déduire les distances.
  • Un système de positionnement lié au sondeur : ce dispositif permet de connaître la position (latitude, longitude, altitude) du navire dans l’espace pendant la collecte des données bathymétriques.
  • Une centrale d’attitude : cet équipement sert à déterminer avec précision l’orientation dans l’espace du navire au moment de la mesure.
  • Une embarcation adaptée aux contraintes matérielles et d’accès au plan d’eau : le choix du navire doit être fonction des conditions spécifiques du site à expertiser.
  • Une station DGPS-RTK de référence installée à proximité du chantier : cette station permet d’améliorer la précision de la localisation du navire pendant la collecte des données bathymétriques.

Selon l’objectif final de la mesure, le résultat de la bathymétrie peut être un nuage de points x,y,z, une carte (isobathes, rugosité, couleurs,…), un modèle 3D texturé, un carnet de coupes. Grâce à notre plateforme Seawatchers, les clients disposent d’un compte et peuvent consulter et visualiser les levés sur leur compte sécurisé.

logo semantic

Différents types de bathymétries et de prestations associées

Grâce à la bathymétrie, il nous est possible de mesurer et cartographier les fonds marins. Utilisant du matériel et des logiciels à la pointe de la technologie, nous sommes fiers de pouvoir vous apporter ce qu’il se fait de mieux en matière de bathymétrie haute résolution. Grâce à notre activité continue de R&D, nous réalisons des mesures précises et en haute résolution. Des rendus adaptés à vos demandes (2D, 3D, exports) permettent d’exploiter au mieux les résultats.

Environnement

Mer, lac, fleuve, lagune, canal, rivière, étang, port, barrage, digue, pont,… : nous réalisons des bathymétries dans tous les environnements. Notre activité de mesure des fonds marins est souvent couplée à des levés topographiques (Photogrammétrie, LIDAR ) et/ou à des inspections et modélisations d’ouvrages immergés ou semi-immergés.

Hydrographie, Inspection d’ouvrages, assistance aux travaux de dragage, cartographie, jumeaux numérique, les applications liées à l’exploitation des données bathymétriques sont très variées

Types de relevés :

Bathymétrie multifaisceaux

Bathymétrie multi-faisceaux

Comparé à un sondeur mono-faisceau qui n’est capable de mesurer la profondeur qu’à l’aplomb du navire, le sondeur multi-faisceaux est capable de le faire sur une bande perpendiculairement à la route du navire. Grâce à l’utilisation de centaines de faisceaux, la couverture et la résolution des levés sont ainsi bien plus importantes.

bathymétrie monofaisceau

Bathymétrie mono-faisceau

Pour les levés bathymétriques au mono-faisceau, SEMANTIC TS utilise fréquemment l’ES60 de SIMRAD. Cet écho sondeur est un sondeur scientifique de grande précision.

Topographie et géoréférencement et orhtomosaique

Topographie, géoréférencement et photogrammétrie

La photogrammétrie est une technique de suivi rapide, précise, facilitant l’obtention de données 3D géo-référencées à très haute résolution. Cela nous permet d’effectuer des suivis grâce à la comparaison des données issues d’inspections régulières.

sonar latéral theoule

Levé sonar latéral

Le sonar latéral réalise à l’aide d’ondes sonores des images acoustiques détaillées de la réflectivité des fonds marins.
Ces images sont obtenues en balayant un faisceau sonore en incidence rasante sur le fond.

Prestations associées :

Gorgone

Suivi halieutique

L’acoustique sous-marin au service du vivant

bathymétrie suivi environnemental

Suivi environnemental

Suivi cartographique, vitalité d’herbiers, suivi halieutique, prélèvements

Cartographie biocénose

Relevés biocénotiques et cartographies des biocénoses

SEMANTIC TS réalise la fusion des informations provenant de différents capteurs qui permet d’établir des cartographies extrêmement précises des biocénoses situées sur le fond tout en diminuant les besoins en vérité terrain (plongeurs, caméra vidéo). Une segmentation permet de classifier les fonds en fonction de leur nature.

bathymétrie calcul volume dragué

Calcul de volume dragué

SEMANTIC TS évalue les volumes de sédiments à draguer ou qui ont été dragués. Les coûts du dragage sont en effet très importants et l’estimation de ces volumes est vitale afin de les prévoir et les contrôler. SEMANTIC TS effectue à cette fin des bathymétries avant et après dragage.

Cartographie biocénose classification saclaf

Classification des fonds

SACLAF (Système Acoustique de CLassification Automatique de nature des Fonds) et nouvelles méthode de discrimination des fonds par Intelligence Artificielle et Deep learning

Topographie et géoréférencement fudion données

Fusion multi-capteurs

Plusieurs couches de données afin de mieux classifier et discriminer fonds et sédiments.

Niveau d’expertise en bathymétrie

SEMANTIC TS réalise intégralement toutes ses mesures et traite toute la chaîne de l’acquisition au rendu en passant par le traitement. Cette chaîne de production des données est issue d’une expérience de plus de 30 ans qui nous a permis de gagner en qualité, précision et efficacité.

SEMANTIC TS a été nommée en août 2006 sur la liste des experts pour l’évaluation des 4 services du département Technologie et systèmes instrumentaux de l’IFREMER. Ce département est chargé de conduire les recherches, développements et réalisations de systèmes instrumentaux marins pour les besoins d’exploration scientifique, industriels ou d’océanographie opérationnelle.

Nos prestations de levés bathymétriques et topographiques sont très variées et s’envisagent sur tous les plans d’eau grâce à nos différents moyens d’intervention. Nos porteurs vont de la mini plateforme d’acquisition halée depuis le bord ou tractée par un nageur au mini navire océanographique, en passant par le kayak instrumenté, et aux systèmes adaptables aux navires d’opportunité.

SEMANTIC TS s’enorgueillit  d’une grande réactivité afin de satisfaire ses clients.

Une fois les acquisitions terrains terminées, nous proposons une grande variété de rendus : 2D, plans, cartes, 3D, coupes, ou export divers,  pour une adéquation maximale à vos besoins.

Précision des levés bathymétriques

Nous utilisons du matériel innovant et adapté afin d’obtenir des mesures précises (géopositionnement des données) et résolvantes (selon le système utilisé de quelques millimètres en photogrammétrie à quelques centimètres en bathymétrie par exemple)

Localisation et déploiement :

Disposant de matériels transportables (selon mission) SEMANTIC TS peut intervenir partout en France et dans le monde grâce à des caisses de transport (bateau, avion,..)

Nos supports d’acquisition et moyens à la mer

Drones, kayak instrumenté, bouée, bateaux, il y a forcément un support adapté au plan d’eau à lever !

Bateau d'acquisition principal

SEMANTIC

Le SEMANTIC est un navire de 6,50 m capable de mettre en œuvre de nombreux appareils. C’est un navire océanographique polyvalent.

MINO

Le MIni Navire Océanographique est un semi-rigide de 4m en aluminium très léger (160kg) à propulsion thermique ou électrique. Il permet des mesures rapides sur de grandes surfaces en rivière, lagune, réservoir, domaine portuaire et très petits fonds.

Kayak instrumenté

Le kayak instrumenté permet des mesures rapides sur de grandes surfaces où les moteurs thermiques ne sont pas autorisés ou ne peuvent pas accéder.

Kayak gonflable

Le kayak gonflable permet l’acquisition de données dans des zones sans mise à l’eau, à distance d’une route et difficile d’accès.

OMER

La bouée de surface peut être halée entre deux rives, tractée par une embarcation ou opérée par un nageur. Elle permet l’acquisition dans des zones sans mise à l’eau, à distance d’une route et difficile d’accès.

Adaptabilité sur différent navire

Navires d’opportunité

Afin d’étendre ses zones d’intervention et son panel de prestations, SEMANTIC TS réalise des campagnes à partir de navires d’opportunité.

Drones aériens

SEMANTIC TS dispose d’une flotte aérienne de 3 drones.

Drone acquisition petit fond et cours d'eau

Drones bathymétriques

SEMANTIC TS utilise des drones de surfaces pour les zones fermées ou difficiles d’accès (barrage, rivière, canal, etc.).