Géoscience / Sédimentologie   

23-03-2004

Les outils d'acquisitions
Classification des fonds


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RoxAnn


Présentation du système

Le système RoxAnn permet de caractériser les natures de fond grâce au traitement du signal acoustique reçu par un sondeur bathymétrique. Les informations fournies sont des coefficients de dureté et de rugosité des fonds. Après calibration, ils sont traduits en nature de sédiments.
Le système offre une qualification automatique de la nature des fonds en temps réel lors des levés hydrographiques et pendant les transits où il est le seul système mis en oeuvre. Les informations RoxAnn parviennent à la cadence d'un point toutes les 4 secondes au cours des levés.


Description du système

L'U.S.P (Ultra-Sonic Processor) RoxAnn est un système dédié à la détermination du type de fond marin de façon signalistique. Il a donc pour objet de déterminer un ou plusieurs des paramètres intéressants les aspects sédimentologiques et acoustiques (type de sédiment, dureté, rugosité).
Le système est basé sur la théorie des échos multiples reçus par les sondeurs bathymétriques. À partir d'une réception et de son premier multiple, il permet de déterminer la nature du sédiment sur lequel l'onde incidente s'est réfléchie. Le premier signal reçu par le transducteur est issu de la première réflexion sur le fond, le deuxième s'est réfléchi deux fois sur le fond et une fois sur la surface avant de revenir au sondeur.
 

Le système RoxAnn est adaptable à tout écho-sondeur de fréquence supérieure à 15 kHz ; cependant une calibration propre à chaque sondeur est nécessaire. Elle se fait généralement sur un fond de vase  par  30 mètres de profondeur.  Ce système analyse les échos de retour, amplifie le signal, puis effectue un  traitement par intégration .

Le premier écho reçu E1, correspond à l'index de rugosité du fond, le second (E2) à l'index de dureté. Les deux coefficients E1 et E2 sont transformés en un code de nature de fond puis archivés sous forme numérique. Les données sont visualisées à l'écran sous forme de cartes et de graphiques .Ces derniers sont le plus souvent disposés sous forme de boîtes dans un plan, chacune d'entre elles représentant un type de fond particulier.

 

On obtient ainsi une classification empirique du fond marin, défini par la boîte correspondant à ses coefficients E1 et E2. Les valeurs obtenues varient selon le type de transducteur et les règlages utilisés.

L'avantage du système RoxAnn est qu'il permet d'obtenir un très grand nombre de données sans nécessiter de campagnes de mesures spécifiques à la sédimentologie . Cependant  il est  nécessaire de calibrer les informations ainsi obtenues avec des prélèvements pour pouvoir intégrer ces données dans des Bases de Données et des cartes sédimentologiques .


Bibliographie RoxAnn


  GUYOMARD P., 1994. Cartographie de données sédimentologiques acquises au large du Tréport Rapport EPSHOM, 33p.

  PERVES P. 1993. ROXANN : Notice d'utilisation de Microplot (logiciel d'acquisition et de traitement de données). Rapport EPSHOM, 65 p.

  SCOURZIC B., 1997. Adaptation du système RoxAnn pour les opérations L.A.S.M. et G.D.M. Rapport ENSIETA-EPSHOM Brest, 38 p

  SHOM, 1997. Fiche de synthèse opérationnelle thématique, les sédiments marins. Documentation opérationnelle, 732BXOM, EPSHOM, Brest, 182 p.


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