Quelle est la bathymétrie?
Le bathymétrie c'est l'étude et la cartographie du plancher océanique. Cela implique d'obtenir des mesures de la profondeur de l'océan et est équivalent à la cartographie topographique du terrain.
À l'origine, ce terme faisait référence à la profondeur relative de l'océan au-dessus du niveau de la mer. Cependant, à l'heure actuelle, il s'agit de la topographie sous-marine ou des profondeurs et des formes du terrain subaquatique.
De la même manière que les cartes topographiques représentent les caractéristiques du terrain en trois dimensions, les cartes bathymétriques illustrent la surface sous l'eau.
Les variations du relief de l'océan peuvent être représentées par la couleur ou par des lignes de contour appelées contours de profondeur ou isotopes.
La bathymétrie est la base de la science de l'hydrographie, qui mesure les caractéristiques physiques des masses 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, ainsi que les propriétés physiques et chimiques de l'eau.
Caractéristiques de la bathymétrie
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, dans les cartes topographiques, les lignes relient les points avec la même élévation. Contrairement aux cartes bathymétriques, elles relient des points de même profondeur.
Par exemple, une forme circulaire avec des cercles toujours plus petits à l'intérieur indique une fosse océanique; Ils peuvent également indiquer une montagne sous-marine.
Dans les temps anciens, les scientifiques effectuaient des mesures bathymétriques en lançant une corde à côté d'un bateau et en enregistrant la longueur de la corde pour atteindre le fond de l'océan.
Cependant, ces mesures n'étaient pas précises et incomplètes; de plus, la corde ne peut mesurer que la profondeur d'un point à la fois.
Comment les informations bathymétriques sont-elles collectées actuellement?
Les informations provenant des satellites peuvent être utilisées pour produire des cartes à faible résolution présentant des caractéristiques générales sur une grande surface.
L'altimétrie par satellite mesure la hauteur de la surface de l'océan. S'il y a des montagnes ou des collines sur le fond de l'océan, la force gravitationnelle de cette région sera plus grande et la surface de l'océan aura un volume important.
Cette mesure peut également être utilisée pour montrer où le plancher océanique est plus haut; Cela peut être utilisé pour produire des cartes qui présentent des caractéristiques générales sur une grande région à faible résolution.
Il existe également une équipe qui capture des franges de données en acquérant plusieurs points de profondeur dans chaque région, tels que des sondes d'écho ou des mesures de lasers aériens. De cette manière, des données à haute résolution peuvent être collectées.
De nos jours, les sondeurs sont la principale méthode de collecte des informations bathymétriques.
Eco sondes
Une sonde d'écho envoie une impulsion sonore du fond d'un bateau au fond de l'océan. Ensuite, l'onde sonore rebondit sur le navire.
Le temps qu'il faut à une impulsion pour quitter et retourner au navire détermine la topographie du sol sous-aquatique: plus elle prend de temps, plus l'eau est profonde.
Le sondeur est capable de mesurer de petites zones du fond océanique. Cependant, l'exactitude de ces mesures est encore limitée.
Le bateau à partir duquel les mesures sont effectuées est en mouvement, modifiant la profondeur du sol en centimètres ou même en pieds.
De plus, certains organismes aquatiques, tels que 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. Généralement, le son voyage plus vite que 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 sondes d'écho à faisceaux multiples ont été développées. Celles-ci se caractérisent par des centaines de rayons étroits qui envoient des pulsations sonores.
Cet ensemble d'impulsions donne une résolution angulaire élevée. La résolution angulaire est la capacité de mesurer différents angles dans un seul objet.
Avoir une résolution angulaire plus élevée signifie qu'une seule caractéristique du plancher océanique - comme le sommet d'une montagne - peut être mesurée sous divers angles, des côtés au sommet.
Les sondes d'écho à faisceaux multiples ont également une meilleure précision. Ils permettent aux scientifiques de cartographier plus de fonds océaniques en moins de temps.
En outre, 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:
- Trace les routes océaniques et la navigation des navires.
- Gérer la pêche
- Evaluation des énergies alternatives (comme supporter le vent des côtes et évaluer l'énergie des vagues).
- Gestion de l'environnement, y compris la création de registres de base pour assurer la surveillance de l'environnement.
- Évaluation des considérations environnementales pour la gestion des ressources en géologie marine; Cela inclut l'identification des dangers géologiques tels que les glissements de terrain sous-aquatiques.
- 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 permettent de maintenir une navigation sûre et de protéger les environnements marins autour de la planète.
Avec cette information, vous pouvez également créer des modèles simulant des tsunamis. Ceci est utile car la présence de tranchées sous-marines peut affecter la force et l’itinéraire 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. C'est une partie intégrale 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 bathymétriques. Récupéré de woodshole.er.usgs.gov