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L’océanographie opérationnelle, ou comment prévoir « l’océan qu’il fera »

04.11.2016

L’« océano », la météo des océans ? Alors que la météorologie étudie les phénomènes atmosphériques pour prévoir le temps qu’il fera, l’océanographie opérationnelle étudie les phénomènes météo- océaniques pour « prévoir l’océan qu’il fera ». Courants, niveaux d’eau, température, salinité et, depuis plus récemment, qualité de l’eau : les paramètres à évaluer, mesurer et prévoir en temps réel sont nombreux, et leur analyse se complexifie à mesure que l’on se rapproche des côtes.

Plongée à la découverte d’un métier encore jeune et en pleine évolution, grâce à l’éclairage des équipes d’Actimar, filiale de SUEZ dédiée à cette expertise.

Simulation de la dispersion de rejets dans la rade de Brest – Crédit : Actimar

Entre 2005 et 2015, l’une des plus grandes compagnies mondiales de transport maritime a réduit de 50 % ses émissions de CO2. Elle souhaite aujourd’hui aller encore plus loin et a fait appel à l’expertise d’Actimar en océanographie opérationnelle. La prévision précise des courants devra ainsi permettre à l’entreprise d’optimiser le routage des navires dans les zones où le courant est prédominant, afin de générer de nouvelles économies de carburant et de réduire les émissions de gaz à effet de serre.

Pour les transporteurs maritimes, les spécialistes de l’énergie offshore, les services portuaires ou encore les opérateurs de travaux en mer, optimiser et sécuriser leurs activités, face à des problèmes de tempêtes, de houle ou de courants marins constitue un enjeu souvent crucial. L’océanographie opérationnelle vise précisément à répondre à ces besoins. Encore naissante il y a quinze ans, cette discipline initialement destinée au secteur de la défense maritime s’est peu à peu développée. Elle répond à l’expression de besoins très variés et d’acteurs multiples, notamment dans les domaines côtiers et littoraux.



Connaître l’océan en temps réel

« Notre métier, c’est de faire de la prévision de tous les paramètres océaniques qui ont un impact sur l’ensemble des activités maritimes et sur l’environnement, afin d’apporter des réponses aux besoins d’un grand nombre d’usagers de la mer, résume Laurent Vigier, directeur général d’Actimar. Notre expertise va jusqu’à la qualification de ces prévisions. Par analogie avec les prévisions météo grand public assorties d’un indice de confiance, nos prévisions sont qualifiées avec un indice de fiabilité, évaluées par comparaison à des données réelles issues de mesures in situ et satellitaires. »

Le service apporté aux clients passe généralement par une plateforme connectée permettant d’agréger, de contrôler et de visualiser en temps réel ces paramètres, qu’ils soient issus de mesures ou de modèles.

L’océanographie opérationnelle au service du routage maritime – Crédit : Actimar

Mesurer l’impact des activités humaines

Ces systèmes de mesure et de prévision portent traditionnellement sur des paramètres tels que la houle, le courant, le niveau de la mer, le vent ou encore la température et la salinité. Outre cette activité de prévisionniste, Actimar réalise des études approfondies pour analyser les interrelations entre l’écosystème marin et les activités humaines via des simulations numériques ou des investigations. Ces études permettent d’évaluer les impacts des activités humaines sur les paramètres océaniques (modification des vagues, des courants, du transport sédimentaire, etc.) ou sur la biodiversité. On peut par exemple caractériser l’impact environnemental des rejets industriels, ou des rejets d’eau traitée par les stations d’épuration. D’autres études permettent de déterminer les contraintes océaniques pesant sur la conception d’une structure en mer, en analysant par exemple l’effet de vagues centennales sur des plateformes pétrolières.

Les applications de l’océanographie opérationnelle se diversifient de plus en plus, pour plusieurs raisons. La réglementation environnementale est plus contraignante, le trafic maritime est en hausse, et des activités industrielles nouvelles comme la filière des énergies marines renouvelables se développent. Actimar a par exemple installé un radar à l’entrée du détroit du Bosphore pour permettre la surveillance des courants dans une zone de plus en plus fréquentée. L’entreprise peut aussi prévoir la dérive d’un bateau pour prévenir les conséquences d’une avarie, ou encore calculer la dérive d’objets flottants ou de polluants afin de faciliter les interventions et protéger l’environnement marin.

« De plus en plus, on apprend à mieux maîtriser l’activité humaine sur les océans. Il y a dix à quinze ans, les exploitants de la mer avaient accès à une information (courant, température, salinité) relativement fiable mais qui restait trop imprécise dans les zones côtières et littorales, où se concentre la majorité des activités humaines, met en perspective Philippe Craneguy, directeur commercial d’Actimar. « Aujourd’hui, l’océanographie opérationnelle est en capacité de répondre de façon suffisamment précise aux besoins d’un grand nombre d’acteurs, en particulier dans le domaine côtier», précise-t-il, citant la plus grande finesse des modélisations réalisées, des mesures collectées et l’évolution de l’expertise.



Un champ d’action de plus en plus vaste

Dans le cadre du projet de recherche Microplastic piloté par SUEZ dans les rades de Marseille et de Brest, Actimar développe des modèles pour quantifier la dispersion dans le milieu marin des particules de microplastiques et identifier leurs zones de concentration. Pour Philippe Craneguy, « ce projet préfigure ce qu’est en train de devenir l’océanographie opérationnelle : l’extension de son champ d’action des paramètres physiques classiques (vent, houle, courant) aux paramètres environnementaux (la turbidité, les micro- particules et leurs interactions avec le milieu) ».

Jean-Pierre Mazé, ingénieur chez Actimar, renchérit : « Nous allons vers des réponses à d’autres types de problématiques, comme l’équilibre sédimentaire ou encore l’équilibre biogéochimique. Ce sont des problématiques majeures mais pour lesquelles les technologies actuelles sont en cours de maturation. » Mieux monitorer et prévoir la qualité des écosystèmes marins : un cap et une dynamique qui aboutiront à de nouveaux services opérationnels et donc, à des bulletins «océano» toujours plus complets.



Cet article a été publié dans le troisième numéro d’open_resource magazine : « L’océan, avenir de la planète bleue »





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