Bienvenue au Laboratoire Géoazur
Observatoire de la Côte d'Azur
Université Côte d'Azur
UMR 7329 CNRS - UR 082 IRD

NuageDeMots Geoazur 2024

Récupération des sismomètres OBS (Ocean Bottom Seismometer) en Mer des Caraïbes en 2011. Collecting Ocean Bottom Seismometers (OBS), Caribbean Sea, 2011.

Antenne GPS dans le secteur Efstafellsvatn, Islande, 2010. GPS antenna in the Efstafellsvatn area, Iceland, 2010.

Flotteurs MERMAID stockés dans les locaux de Géoazur (France), où le premier prototype est né en 2012. MERMAID floats stored in the Géoazur premises (France), where the first prototype was born in 2012.

Tir laser-Lune depuis la station MéO sur le plateau de Calern, France. Moon-Laser shot from the MéO station on the Calern plateau, France.

Le laboratoire Géoazur est une Unité Mixte de Recherche pluridisciplinaire, composée de géophysiciens, de géologues, et d’astronomes se fédérant autour de grandes problématiques scientifiques : les aléas et risques naturels (séismes, glissements de terrain, tsunamis, crues) et  anthropiques (séismes et vibrations induits par l’homme, pollutions, comportements humains, vulnérabilités des territoires et des structures), la dynamique de la terre et des planètes, les géosciences des environnements marins (de l’innovation numérique et instrumentale aux applications), et la géodésie et métrologie spatiale. en savoir plus

Directeur : Boris MARCAILLOU


210512 DAS Fig1 RevLe bruit sous-marin produit par le trafic maritime a augmenté de façon spectaculaire avec le développement de l'industrialisation et du commerce mondial. Au cours de la dernière décennie, la communauté scientifique a montré qu'il impactait fortement l'ensemble de la faune marine, des mammifères au zooplancton. Le trafic maritime englobe également d'importants aspects de sûreté et de sécurité pour les infrastructures clés telles que les ports, les centrales électriques, et les câbles de télécommunication sous-marins.
Pour suivre le trafic maritime de manière indépendante et quantifier le bruit qu’il génère, une surveillance continue du bruit acoustique doit être effectuée.


La détection acoustique distribuée (DAS) est une approche instrumentale récente qui permet de convertir des câbles à fibres optiques en réseaux denses de capteurs acoustiques. Cette technologie est intéressante dans les environnements marins où l'instrumentation est difficile à mettre en œuvre. L’interrogateur DAS, placé à l’extrémité terrestre du câble, mesure les infimes variations de longueur de la fibre causées par les vibrations acoustiques, jusqu’à plusieurs dizaines de kilomètres des côtes. En exploitant les câbles de télécommunication existants, une application prometteuse de cette technologie est la mesure du bruit acoustique sur le fond marin et sur plusieurs dizaines de kilomètres.

Pour évaluer le potentiel du DAS pour cette application, des chercheurs et ingénieurs ont analyser le bruit émis par un cargo navigant au-dessus du câble de 41,5 km de long au large de Toulon. Le cargo a été enregistré une première fois à 6 km au large (85 m de profondeur), et une seconde fois à 20 km des côtes (2000 m de profondeur). La signature du signal acoustique reçu, leur a permis d’isoler le bruit rayonné par le navire et d’estimer précisément sa trajectoire et sa vitesse.

Ces résultats confirment le potentiel du DAS pour la surveillance à distance du bruit sous-marin, même à plusieurs centaines de mètre de profondeur. La présence de millions de kilomètres de câble fibre optique au fond des océans utilisés pour l’internet offre la perspective d’étendre rapidement ce type d’analyse à l’échelle globale.

Ce travail s’inscrit dans le cadre du projet SEAFOOD (ANR-17-CE04-0007 et  IDEX UCA JEDI ANR-15-IDEX-0001

2104 DAS fig


Légende : A gauche, zone d’implantation du câble de fibre optique au large de Toulon avec les portions du câble qui ont perçu le bruit émis par le cargo indiqué en jaune. A droite, le signal acoustique enregistré par le DAS sur la fibre à 85m de profondeur lors du passage du cargo à 6 km des côtes.

Référence : Rivet, D., de Cacqueray, B., Sladen, A., Roques, A., & Calbris, G. (2021).
Pre-liminary assessment of ship detection and trajectory evaluation using distributed acoustic sensing on an optical fiber telecom cable.
The Journal of the Acoustical Society of America, 149(4), 2615-2627.
doi/10.1121/10.0004129


Contacts :

Diane Rivet
UMR Géoazur, Université Côte d’Azur - CNRS - OCA – IRD
Mail : Diane.rivet@geoazur.unice.fr
Tél : 04 83 61 86 83

Benoit de Cacqueray
Thales Defense Mission System
Mail : benoit.decacqueray@fr.thalesgroup.com

 

Article INSU du 16 juin 2021

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