- Caractéristiques bathymétriques
- Comment les informations bathymétriques sont-elles collectées aujourd'hui?
- Sondes d'écho
- Importance de la bathymétrie
- Références
La bathymétrie est l'étude et la cartographie du fond océanique. Il s'agit d'obtenir des mesures de la profondeur de l'océan et équivaut à une cartographie topographique du territoire.
À l'origine, ce terme désignait la profondeur relative de l'océan au-dessus du niveau de la mer. Cependant, aujourd'hui, cela signifie la topographie sous-marine ou les profondeurs et les formes du terrain sous-marin.
De la même manière que les cartes topographiques représentent les caractéristiques du terrain du sol en trois dimensions, les cartes bathymétriques illustrent la surface qui est sous l'eau.
Les variations du relief océanique peuvent être représentées en couleur ou par des lignes de contour appelées contours de profondeur ou isobatiques.
La bathymétrie est le fondement de la science de l'hydrographie, qui mesure les caractéristiques physiques des plans d'eau.
Mais l'hydrographie comprend non seulement la bathymétrie, mais aussi la forme et les caractéristiques de la côte; les caractéristiques des marées, des courants et des vagues, et les propriétés physiques et chimiques de l'eau.
Caractéristiques bathymétriques
La bathymétrie consiste à mesurer la profondeur de l'eau dans les océans, les rivières ou les lacs. Les cartes bathymétriques sont très similaires aux cartes topographiques, qui utilisent des lignes pour indiquer la forme et l'élévation des caractéristiques du sol.
Cependant, sur les cartes topographiques, les lignes relient des points de même élévation. En revanche, dans les cartes bathymétriques, des points d'égale profondeur sont connectés.
Par exemple, une forme circulaire avec des cercles de plus en plus petits indique une tranchée océanique; ils peuvent également indiquer un mont sous-marin.
Dans les temps anciens, les scientifiques effectuaient des mesures bathymétriques en lançant une corde à côté d'un bateau et en enregistrant la longueur qu'il fallait à la corde pour atteindre le fond de l'océan.
Cependant, ces mesures n'étaient pas précises et incomplètes; de plus, la corde ne pouvait mesurer la profondeur que d'un point à la fois.
Comment les informations bathymétriques sont-elles collectées aujourd'hui?
Les informations fournies par les satellites peuvent être utilisées pour produire des cartes à basse résolution présentant des caractéristiques générales sur une vaste zone.
L'altimétrie satellitaire mesure la hauteur de la surface de l'océan. S'il y a des montagnes ou des collines sur le fond de l'océan, l'attraction gravitationnelle de cette région sera plus grande et la surface de l'océan aura un renflement.
Cette mesure peut également être utilisée pour montrer où le plancher océanique est le plus élevé; cela peut être utilisé pour produire des cartes montrant des caractéristiques générales sur une grande région à basse résolution.
Il existe également une équipe qui capture les franges des données en acquérant plusieurs points de profondeur dans chaque région, tels que des échosondeurs ou des mesures laser aériennes. De cette manière, des données à haute résolution peuvent être collectées.
Aujourd'hui, les échos sonar sont la principale méthode par laquelle les informations bathymétriques sont collectées.
Sondes d'écho
Un écho-sondeur envoie une impulsion sonore du fond d'un bateau au fond de l'océan. Puis l'onde sonore rebondit vers le navire.
Le temps nécessaire à une impulsion pour partir et retourner au bateau détermine la topographie du sol sous-marin: plus il faut de temps, plus l'eau est profonde.
Les échos de sonar sont capables de mesurer de petites zones du fond de l'océan. Cependant, la précision de ces mesures est encore limitée.
Le navire à partir duquel les mesures sont prises est en mouvement, changeant la profondeur du sol en centimètres ou même en pieds.
De plus, certains organismes aquatiques, comme les baleines, peuvent interrompre le transit des ondes sonores.
La vitesse du son dans l'eau varie également en fonction de la température, de la salinité et de la pression de l'eau. En général, le son se propage plus rapidement lorsque la température, la salinité et la pression augmentent.
L'océan a des courants différents, avec des températures et une salinité différentes. Le mouvement constant de l'océan rend la bathymétrie difficile.
Pour améliorer ces problèmes, des échosondeurs multifaisceaux ont été développés. Celles-ci se caractérisent par des centaines de faisceaux étroits qui envoient des impulsions sonores.
Cet ensemble d'impulsions donne une grande résolution angulaire. La résolution angulaire est la capacité de mesurer différents angles sur un seul objet.
Avoir une résolution angulaire plus élevée signifie qu'une seule caractéristique du fond de l'océan - comme le sommet d'une montagne - peut être mesurée sous différents angles, des côtés vers le haut.
Les échosondeurs multifaisceaux ont également une meilleure précision. Ils permettent aux scientifiques de cartographier plus de fonds océaniques en moins de temps.
De plus, ils peuvent fournir des informations sur les caractéristiques physiques du sol; par exemple, ils peuvent indiquer s'il est composé de sédiments mous ou durs.
Importance de la bathymétrie
Les enregistrements bathymétriques sont utilisés à diverses fins, notamment:
- Tracez les routes océaniques et pour la navigation des navires.
- Gérez la pêche.
- Évaluation des énergies alternatives (comme soutenir le vent des côtes et évaluer l'énergie des vagues).
- Gestion environnementale, y compris l'établissement de registres de base pour maintenir la surveillance environnementale.
- Évaluation des considérations environnementales pour la gestion des ressources de la géologie marine; Cela comprend l'identification des dangers géologiques tels que les glissements de terrain subaquatiques.
- La détermination des frontières maritimes.
- Étude des processus côtiers et des courants océaniques, tels que les modèles de tsunami.
L'Organisation hydrographique internationale mesure et enregistre les informations bathymétriques. Ces mesures contribuent à maintenir une navigation sûre et à protéger les environnements marins autour de la planète.
Avec ces informations, vous pouvez également créer des modèles qui simulent des tsunamis. Ceci est utile car la présence de tranchées sous-marines peut affecter la force et la trajectoire d'un tsunami ou d'un ouragan.
L'hydrographie est l'étude de la profondeur des caractéristiques de l'eau; la bathymétrie fait partie de l'hydrographie. Il fait partie intégrante de cette science qui implique l'étude et la cartographie des organismes aquatiques.
Références
- Bathymétrie. Récupéré de nationalgeographic.org
- Bathymétrie. Récupéré de ga.gov.au
- Qu'est-ce que la bathymétrie? Récupéré de oceanservice.noaa.gov
- Bathymétrie. Récupéré de visibleearth.nasa.gov
- Systèmes de bathymétrie. Récupéré de woodshole.er.usgs.gov