Imagerie acoustique

L’imagerie acoustique est une technique qui permet de cartographier les fonds marins. Elle est en cela utile pour obtenir des informations précises sur la morphologie, les reliefs et la nature des fonds marins.

1 - Qu'est-ce qu'on mesure et comment ?
2 - Traitement et résultats finaux (produits et synthèse)

1 - Qu'est-ce qu'on mesure et comment ?

L’imagerie acoustique utilise des sonars à balayage latéral. Ces systèmes utilisent les propriétés de rétrodiffusion acoustique des fonds marins, c’est à dire la manière dont le fond renvoie les ondes acoustiques en fonction de l'angle d'incidence.
L'énergie de retour évolue en fonction de la réflectivité du fond, de ses irrégularités. Elle combine deux effets :

  • un effet de surface du fond (microtopographie, rugosité, …) qui donne des indications sur les reliefs,
  • un effet de volume lié à la granulométrie, sensible au degré de porosité ou de compaction du sédiment, qui informe sur la nature des sols.

L’énergie des ondes rétrodiffusées est codée en 256 niveaux de gris, qui varient selon les différents types de fond. Deux facteurs interviennent sur la variation d’intensité de gris : les propriétés du sédiment (qui déterminent la réflectivité) et l’allure du fond (topographie).
Découvrez le fonctionnement des  sonars latéraux et des sondeurs multifaisceaux sur le site de la flotte Ifremer et sur le site des géosciences marines.
Les sondeurs multifaisceaux, utilisés en bathymétrie, mesurent également la réflectivité du fond et fonctionnent sur le même principe.

Outils d'imagerie accoustique
Outils d'imagerie accoustique

2 - Traitement et résultats finaux (produits et synthèse)

Les mosaïques d'image acoustique sont issues des données d'imagerie acquises par les sondeurs multifaisceaux ou par les sonars à balayage latéral. Chaque pixel de la mosaïque correspond à une surface sur le fond associée à un niveau de rétrodiffusion. Les traitements, réalisés par le logiciel CARAIBES, diffèrent pour le sondeur ou pour le sonar.

Les mosaïques d’images permettent ainsi d’obtenir des informations précises sur les reliefs des fonds marins. Les résultats de l'analyse et de l'interprétation des modèles numériques de terrain et des mosaïques d'image acoustique sont représentés sur des documents cartographiques qui mettent en évidence la nature et la morphologie des fonds, la répartition de la faune ou l’organisation des composants du sol marin.

L'échelle de représentation de ces informations varie en fonction des outils d’acquisition utilisés, de la profondeur d'eau et de la taille de la zone étudiée. La reconnaissance géologique sur des zones localisées du plateau continental, et plus particulièrement en bordure côtière, permet d'obtenir des documents cartographiques au 1/20 000. Une synthèse quasi-systématique du plateau et de la pente continentale aboutit à des résultats morpho sédimentaires au 1/100 000.