SOMMAIRE
AXES DE RECHERCHE
MESURES OCÉANOGRAPHIQUES
MESURES ATMOSPHÉRIQUES
BIOLOGIE MARINE
ÉQUIPEMENTS
RAPPORTS SCIENTIFIQUES ET CONTACTS
STATION MERCURY MÉTÉO FRANCE
Dans le cadre du programme d’observation en mer, Météo-France a mis au point une station automatique (MERCURY) qui équipe la flotte des navires sélectionnés Météo-France. Du fait de sa route maritime et du nombre de jours de navigation, le Persévérance est un bon candidat pour accueillir cette station.
La station d’acquisition permet de recueillir les données de divers capteurs (pression, température, hygrométrie, vent réel), d’interagir avec un logiciel de visualisation et de saisie pour un aperçu complet (notamment pour les paramètres non mesurés automatiquement tels que les vagues et les nuages), ainsi que de transmettre les données horaires via le satellite 22 Iridium vers un serveur Météo France.
Ci-dessous une vue des emplacements pour chacun des éléments de la station automatique et des capteurs :
FERRYBOX
Dans le cadre du projet européen FerryBox, de grandes quantités de données océanographiques sont acquises opérationnellement sur une période d’au moins un an. Généralement, ces données représentent des mesures en cours d’exécution effectuées par des systèmes de mesure automatiques installés sur des ferrys sur neuf itinéraires différents. Les systèmes d’acquisition de données sont exploités conjointement ou individuellement par les partenaires du projet concernés afin de recueillir une série de paramètres océanographiques.
Les données des paramètres de l’eau de surface recueillies par la Ferrybox à bord du navire Persévérance offrent un aperçu de la qualité et des caractéristiques physico-chimiques de l’eau environnante. Ces informations sont utiles pour comprendre les conditions environnementales et les processus biologiques en cours.
La température (capteur SBE38) et la salinité (capteur SBE45) sont parmi les premiers indicateurs analysés. Elles donnent une idée de la structure thermohaline de l’eau, qui influence directement la distribution des espèces marines et les courants océaniques. Des variations significatives dans ces paramètres peuvent indiquer des changements saisonniers ou des phénomènes tels que les upwellings, qui peuvent avoir un impact sur la productivité biologique.
Le dioxygène dissous (O2, Aanderaa Optode type 4835) est un autre paramètre important. L’O2 est vital pour la vie, influencé par des facteurs comme la température, la salinité et les interactions terre-mer. Sa concentration dans l’eau de mer est le résultat d’échanges océan-atmosphère, de diffusions et de processus biologiques et chimiques tels que la photosynthèse et la respiration des organismes aquatiques.
L’acidité, mesurée par le pH (ANB sensor), est un indicateur de l’équilibre chimique de l’eau. Un pH de 8 est optimal pour la plupart des organismes marins. Des variations du pH peuvent être le résultat de processus naturels ou de facteurs anthropiques tels que la pollution.
La fluorescence, qui mesure la concentration de chlorophylle, est un indicateur de la productivité biologique de l’eau. La chlorophylle est le pigment responsable de la photosynthèse chez les plantes et le phytoplancton. Une augmentation de la fluorescence peut indiquer une prolifération de phytoplancton, ce qui est bénéfique pour la chaîne alimentaire marine.
La turbidité est un paramètre qui mesure la clarté de l’eau, influencée par la présence de particules en suspension. Une haute turbidité peut être le signe de sédiments en suspension ou de matières organiques, ce qui peut affecter la transparence de l’eau et la pénétration de la lumière, impactant ainsi la photosynthèse marine.
Enfin, le CO2 dissous, ou pCO2, est un indicateur important du cycle du carbone dans les océans. Il joue un rôle crucial dans la régulation du climat à l’échelle globale et peut être influencé par des processus tels que la photosynthèse, la respiration et les échanges avec l’atmosphère.
COURANTOMÈTRE ACOUSTIQUE À EFFET DOPPLER (ADCP)
Le courantomètre acoustique à effet Doppler (ADCP) de coque, opérant à 300 kHz, est positionné sous la quille du navire à une profondeur de 4,4 m sous la ligne de flottaison. Fonctionnant en continu lorsque le navire est en mouvement, cet appareil est conçu pour mesurer le courant océanique verticalement dans la colonne d’eau jusqu’à une portée de 120 m. À chaque tranche de 4 m de hauteur, il fournit des données moyennées sur les composantes du courant océanique en trois dimensions : Est, Nord et verticale, offrant ainsi une vue complète et précise du mouvement de l’eau.
Illustration du fonctionnement du courantomètre acoustique du Persévérance
CENTRALE INERTIELLE
Le SBG Ellipse-D est un GPS/IMU (unité de mesure inertielle) qui combine les données de l’IMU (Inertial Motion Unit) avec les données GPS pour fournir la meilleure solution pour la position, la vitesse, le cap et les mouvements de plateforme du Persévérance. Le modèle Ellipse-D est une unité à double antenne qui se base sur la vélocité relative de deux antennes GPS séparées pour déterminer le cap et le roulis/tangage du navire avec une précision dépendant de la distance entre les deux antennes (3.2m dans l’axe longitudinal du navire).
Tous ces paramètres sont nécessaires pour traiter les données de courant de l’ADCP : passer des valeurs de courant relatif ( mesuré dans le référentiel navire) aux valeurs de courant absolu (Est/Nord/Vertical dans un référentiel géodésique)
TREUIL OCÉANOGRAPHIQUE
Un petit treuil océanographie a été installé en juin 2024. Il est équipé d’un câble en dyneema avec une gaine en polyester de 480m de longueur totale.
Cet ajout permet des échantillonnages dans la colonne d’eau à l’aide de bouteilles Niskin (photo de droite) et de tracter des appareils de mesure.
DISPOSITIF KINÉIS
Fixé sur le projecteur avant bâbord de Persévérance, le dispositif Kinéis permet de transmettre à intervalles réguliers, par satellite et à très faible débit, quelques données environnementales collectées en mer. De façon totalement autonome, il envoie : la position du bateau, la température extérieure, la pression atmosphérique, et l’humidité relative.
Cette transmission par satellite ne dépend d’aucun réseau mobile ou internet terrestre. C’est un moyen léger, discret et autonome de contribuer à des projets de science participative, en partageant des données utiles pour le suivi climatique, océanographique ou encore météorologique.
Sans être un équipement critique à bord, Kinéis s’intègre dans notre volonté de naviguer en lien avec la recherche scientifique et de soutenir, à notre échelle, la compréhension de l’environnement marin.
