cours ubo 2008 visite ifremer : lundi 11/02 14h – 16h30 rdv au poste de garde de l'ifremer à...
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VISITE IFREMER : LUNDI 11/02 14h – 16h30
RDV au poste de garde de l'Ifremer à 13h45.
14:00 - 14:30 : Bat Blaise Pascal Groupe 1 : RIC - visite Centre de calcul et d'archivageGroupe 2 : SISMER - Centre de données Coriolis, Provor
14:30 - 15:00 : Bat Blaise Pascal Idem avec inversion des groupes
15:15 - 15:45: LEP et GENAVIRGroupe 1 : LEP, Matériel de capture et prélèvement LEP
Equipements de prélèvement adaptés aux submersibles, Salle de tri faunistique, Microscope électronique à Balayage
Groupe 2 : GENAVIR – Appareils de mesures Sismique HR, Sismique SMT, Compresseurs/sources sismiques, Sonar latéral, Sparker, Dragues, Carottier Usnel, Carottier Reineck, Carottier multitube
15 :45 - 16 :15: LEP et GENAVIRIdem avec inversion des groupes
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8UE BASES DE DONNEES OCEANOGRAPHIQUES
Banque de données de géophysique et de géologie
marines
V. Tosello (IDM/SISMER)
http://www.ifremer.fr/[email protected]
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CYCLE DES DONNEES
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ACQUISITION DES DONNEES
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SOURCES DE DONNEES
Flotte océanographique française gérée par la filiale GENAVIR de l’IFREMER
Navires: Thalassa, Suroît, Atalante, Pourquoi Pas?, Europe, Gwen Drez, Thalia, Thetys, Marion Dufresne
http://www.ifremer.fr/flotte/navires/index.html
Thalia Atalante Suroit
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Flotte océanographique française gérée par la filiale GENAVIR de l’IFREMER
Engin sous-marinshttp://www.ifremer.fr/flotte/systemes_sm/
index.html
SOURCES DE DONNEES
Nautile Victor AUV AsterX
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8DONNEES DE GEOPHYSIQUE ET DE GEOLOGIE
Données de géophysique:Données positionnement naviresDonnées bathymétriques de sondeurs multifaisceauDonnées bathymétriques de sondeurs monofaisceauDonnées sismique réflexionDonnées gravimétriquesDonnées magnétométriquesDonnées imagerie multifaisceauDonnées de sonar latéral
Données de géologie:Forages, carottages, sondages, dragages, prélèvements sédiments, plongées…Analyses d’échantillons
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DONNEES DE NAVIGATION
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DONNEES DE NAVIGATION
Positionnement permanent du navire Temps, latitude, longitude
Attitude: Roulis, Tangage, Pilonnement, Cap
x
z
ylacet
tangageroulis
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NAVIGATION - INSTRUMENTS
GPS
Centrale inertielles (gyroscopes/accéléromètres)
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NAVIGATION - CONTRÔLES ET TRAITEMENTS
ContrôlesEquipementsDonnées de navigationFormat des fichiersIntégrité des fichiers
TraitementsLissageFiltrageRésultat: fichiers de navigation ‘propres’ exploitables par l’utilisateur sans traitement supplémentaire
Faits par GENAVIR
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BATHYMETRIE ET IMAGERIE
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DONNEES BATHYMETRIQUES
Bathymétrie : Mesure de la profondeur des océans
Détermination de la topographie générale du fond des océans :idéalement, pour chaque parcelle du fond , détermination de :– la position horizontale– la profondeur
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Un sondeur bathymétrique est un appareil servant à mesurer la profondeur. La profondeur est déduite de la mesure du temps de trajet d'un signal acoustique réfléchi par le fond.
Sondeur monofaisceau Sondeur multifaisceau
BATHYMETRIE : SONDEURS
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Sondeur monofaisceau
BATHYMETRIE : SONDEURS
Mesure du temps de propagation Aller / Retourd’un signal sonore réfléchi par une zone sur le fond
Hauteur d’eau :H = V x T/2
V = vitesse du son dans l’eau
T
Emission Reception
Faisceau
Zone insonifiée
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Sondeur multifaisceau
http://www.ifremer.fr/flotte/equipements_sc/animationsflash/detectionmultifaisceau.swf
BATHYMETRIE : SONDEURS
Emission
Réflexion +Rétrodiffusion
Reception
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BATHYMETRIE : SONDEURS
Caractéristiques : La portée est la distance limite au-delà de laquelle le système est incapable de fournir des mesures fiablesLa portée diminue quand la fréquence augmente
EM12D: 13 kHz
EM300: 32kHz
EM1000: 95 kHz
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BATHYMETRIE : SONDEURSCaractéristiques :
Précision = qualité d’estimation de la profondeur et de la position des sondes
Distance transversale du pied du faisceau / la verticale du navire
Précision en m
13 kHz
32 kHz
95 kHz
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DONNEES D’IMAGERIE
Réflectivité : quantité de son renvoyé par le fond
Données imagerie multifaisceau
Données de sonar latéral
Applications:Géologie: Caractérisation des fondsHydrographie: Détection d’obstructions (épaves)
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Imagerie multifaiscaux
IMAGERIE : SMF
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IMAGERIE : SONAR
Sonar latéral
A: poisson remorqué
B: surface insonifiée instantanée
C: surface couverte par les émissions précédentes
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Sonar latéral
IMAGERIE : SONAR
A: Bruit et réverbération dans l’eau E: vase
B: Premier écho du fond F: écho de cible
C: Zone de sable G ombre portée de la cible
D: Roche
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Sonar latéral
IMAGERIE : SONAR
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SISMIQUE
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DONNEES SISMIQUES
Sismique: étudier les propagations des ondes sismiques à l’intérieur de la Terre dans le sol et le sous-sol, pour en déduire les structures superficielle et profonde.
Une source émet des ondes qui pénètrent dans le sol, s’y propagent et se réfléchissent ou se réfractent sur les interfaces séparant les milieux différents où les vitesses des ondes varient (ex: couches géologiques). Les signaux réfléchis sont recueillis afin de connaître la vitesse des ondes dans ces milieux et la géométrie des milieux traversés
Sismique basse résolution, haute résolution, très haute résolution
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SISMIQUE DE REFLEXION
http://www.ifremer.fr/flotte/equipements_sc/animationsflash/detectionsismique.swf
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EQUIPEMENTS DE SISMIQUE
Sources sismiques
Récepteurs (hydrophones)
Système d’acquisition
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SISMIQUE - IFREMER
L'Ifremer met régulièrement en oeuvre les équipements suivants :
sismique "rapide" associant 2 sources (canons à air) et 1 flûte de 300 mètres opérée à 10 nœuds et comprenant 6 traces,
sismique "24 traces" associant jusqu'à 6 sources (sparkers) et 1 flûte de 300 mètres stabilisée et opérée à 5 nœuds,
sismique "multi-traces" associant jusqu'à 14 sources (canons à air) et 1 flûte de 4500 mètres stabilisée en profondeur et opérée à 5 nœuds.
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GRAVIMETRIE
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DONNEES GRAVIMETRIQUES
Gravimétrie : consiste à mesurer, étudier et analyser les variations dans l’espace et dans le temps du champ de pesanteur de la Terre.
Champs d’applications:Etude de la structure interne de la Terre (anomalies de pesanteur = hétérogénéités de masse dans la sous-sol)Etudes des marées terrestresGéodésie spatiale
Instruments: gravimètre
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MAGNETOMETRIE
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DONNEES MAGNETOMETRIQUES
Magnétométrie : étude du champ magnétique terrestreApplications:
Etude des variations temporelles du champ magnétiqueEtudes des mouvements des plaques lithosphériquesEtudes des anomalies magnétiques
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GEOLOGIE
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DONNEES GEOLOGIQUES
Données concernant des échantillons prélevés dans le sous-sol marin:
ForagesCarottagesDragagesPrélèvements sédimentsPlongées
Analyses de ces sédiments
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Bennes
Hammon Van Venn
Dragues
Drague à nodules Dragues à roches
GEOLOGIE - ENGINS
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Carottiers
http://www.ifremer.fr/flotte/equipements_sc/animationsflash/detectioncarottage.swf
GEOLOGIE - ENGINS
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Carottiers
GEOLOGIE - ENGINS
Kullenberg USNEL Vibro-carottier
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Engins pour mesures géotechniques
GEOLOGIE - ENGINS
Penfeld Module géotechnique
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GEOLOGIE - ANALYSES
Analyses des échantillons
Chimiques: concentrations d’éléments chimiques dans le sédiment ou l’échantillon.
Stratigraphiques: étude de la nature, de l’importance, du contenu d’une succession sédimentaire en vue d’établir l’ordre normal de superposition et de définir ainsi un âge relatif.
Lithologiques: étude de la nature des roches constituant une formation géologique (description)
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CONTRÔLES QUALITE ET TRAITEMENTS
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8CONTRÔLES ET TRAITEMENTS AVANT ARCHIVAGE
SISMER applique une succession de Contrôles Qualité à la réception des données :
complétude de la documentation (métadonnées)complétude des fichiers conformité des formats contrôles des référentiels temps/espace : dates, position (navigation).
Ces opérations de bases sont complétées par un contrôle de la valeurs des mesures elles-mêmes.
détection des erreurs et biais instrumentaux cohérence des données
SISMER archive différents niveaux de traitement (données brutes et données traitées)
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8CONTRÔLES ET TRAITEMENTS - BATHYMETRIE
QC (à bord et à terre)
Contrôles de la céléritéContrôles des profondeurs
TraitementCorrection de biaisFiltrageCréation de produits (MNT)
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8 CONTRÔLES ET TRAITEMENTS - GRAVIMETRIE
Contrôles des valeurs
Correction des erreurs et des biais instrumentaux
Réductions des valeurs (rattachements aux stations de référence)
Variation du coefficient de raideur du ressort
Mise au format international MGD (Marine Geophysical Data Exchange Format)
http://www.ifremer.fr/sismer/program/geophys/gravi/index.htm
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8CONTROLES ET TRAITEMENTS - MAGNETOMETRIE
Contrôles des valeurs
Correction des erreurs et des biais instrumentaux
Décalage entre la position du navire et la position du magnétomètre
Mise au format international MGD (Marine Geophysical Data Exchange Format)
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CONTRÔLES ET TRAITEMENTS
Le logiciel CARAIBES (CARtographie Appliquée à l'Imagerie et la BathymétriE des Sonars et sondeurs multifaisceaux) est le système Ifremer de traitement des données sondeurs multifaisceaux et sonars latéraux. Egalement utilisé pour le contrôle des données de gravimétrie et de magnétisme.
http://www.ifremer.fr/caraibes/
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ARCHIVAGE
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ORGANISATION ET FORMAT DES DONNEES
Organisation:Données archivées = séries temporelles.Un fichier par campagne et par type de données.Positions des données gérées séparément (navigation)
Formats:Formats variés, selon le type de données.Essentiellement NetCDF (Binaire autodescriptif)
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ORGANISATION ET FORMAT DES DONNEES
Navigation Données brutes :
Format texte .NA IFREMER
Données traitées et validées par GENAVIR Format IFREMER NetCDF .NVI
Sismique de réflexion:Sismique multitrace : SEG D (binaire)Sismique rapide 6 traces : SEG Y (binaire)
SEG = Society of Exploration Geophysicists (www.seg.org/)
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ORGANISATION ET FORMAT DES DONNEES
Bathymétrie multifaisceauxDonnées brutes : format binaire .SO Données corrigées : format IFREMER NetCDF .MBB Données traitées : format IFREMER NetCDF ".MNT"
ImagerieDonnées brutes : format binaire IFREMER .IM
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ORGANISATION ET FORMAT DES DONNEES
Bathymétrie verticale, gravimétrie, magnétométrie
Données brutes non géoréférencées: formats texte IFREMER
Magnétomètres : .MA Gravimètres : .GR Sondeurs : .SV
Données géoréférencées et validées : format NetCDF (ou format texte sur demande)
Format international MGD77 (texte) Gravimétrie, Magnétisme, Bathymétrie dans un même fichier
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BANQUE DE GEOLOGIE ET GEOPHYSIQUE DU SISMER
http://www.ifremer.fr/sismer/program/geophys/geow3_FR.htm
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CAMPAGNES ARCHIVEES
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BANQUE DE GEOPHYSIQUE
Surface couverte par la bathymétriedes sondeurs multifaisceaux
en archive au SISMER : 14 800 000 km2
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BANQUE DE GEOPHYSIQUE
Km de profils en archive
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25303762179511
1445912
44172480314 98376 92511 62912 115724
0
500000
1000000
1500000
2000000
2500000
3000000
Multi
fais
ceau
Monofa
isce
au
Sism
ique
Km en archive en 2006
Accroissement 2006 en km
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BANQUE DE GEOLOGIE
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BANQUE DE GEOLOGIE
Contenu de la BGMB au 31/11/2006
399
1681646664 33476 42506
1
10
100
1000
10000
100000
Campagnes Opérations deprélèvement
Echantillonsréférencés
Echantillons enlithothèque
Descriptions etanalyses
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DIFFUSION DES DONNEES ET PRODUITS
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DIFFUSION DES DONNEES ET PRODUITS
DonnéesGéophysique
Sur demande à [email protected] Nautilus : http://www.ifremer.fr/sismer
GéologieSur demande à [email protected]ôt sur Nautilus : http://www.ifremer.fr/sismer
ProduitsDorsalesCartographie DRO/GM (IFREMER)ETOPO, GEBCO
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BANQUE DORSALES
http://www.ifremer.fr/sismer/program/dorsale/
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BANQUE DORSALES
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8CARTOGRAPHIE – Géosciences Marines (IFREMER)
http://www.ifremer.fr/drogm/Realisation/carto/index.html
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MediMap Group, Loubrieu B., Mascle J. et al, 2005Morpho-bathymetry of the Mediterranean Sea
CIESM/Ifremer special publication, Atlases and Maps.
CARTOGRAPHIE – Géosciences Marines (IFREMER)
http://www.ifremer.fr/drogm/Realisation/carto/Mediterranee/index.html
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MODELES GLOBAUX
ETOPO2 : 5 minutes et 2 minutes http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/global/etopo5.HTMLhttp://www.ngdc.noaa.gov/mgg/fliers/01mgg04.html
GEBCO : 1 minute http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/gebco/
1 minute d’arc de méridien = 1mille = 1852m
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8http://www.ifremer.fr/sismer