Mesures bathymétriques : exemple de la Seudre

Le Bassin de Marennes-Oléron, situé au milieu de la côte Atlantique Française, présente une superficie d'environ 150 km². Il possède 2 connections avec l'Océan Atlantique: le Pertuis d'Antioche au Nord et le Pertuis de Maumusson au Sud ; 2 fleuves s'y jettent : la Charente au Nord et la Seudre au Sud. D'un point de vue sédimentologique, les données bathymétriques connues depuis un siècle permettent d'observer un comblement de la baie de Marennes-Oléron.
La modification de la bathymétrie, dans les zones contenant des installations ostréicoles, a un impact direct sur la production ostréicole comme une augmentation ou une diminution du temps d'immersion des parcelles et donc une modification du temps de filtrage des huîtres. C'est une difficulté pour les professionnels de l 'ostréiculture, qui oblige à des actions de dévasage des parcs. Le but est de connaître avec précision ces modifications en terme de temps d'immersion des parcelles, afin de pouvoir éventuellement proposer des solutions sur les sites les plus touchés.

Principe du système de mesure bathymétrique :

Généralement, les mesures bathymétriques sont corrigées de la marée et de la houle par post-traitement à l'aide de marégrammes. Cette correction des variations de marée à l'aide des données fournies par les marégraphes entraîne des erreurs (e.g. erreur de phase et erreur d'amplitude). En effet, la modification d'amplitude et de phase de la marée engendrée par les cotes (ici l'Ile d'Oléron), entraîne des écarts de hauteur d'eau qui augmentent avec la distance entre le marégraphe et le site échantillonné.

La réalisation de bathymétries fines en zone côtière nécessite donc un matériel spécifique. On réalise le couplage d'un sondeur hydrographique et d'un GPS différentiel à bord d'un bateau. Grâce à une interface SIG (Système d'Information Géographique), on acquiert et on spatialise en temps réel les données provenant des 2 appareils. Le système sondeur/GPS différentiel permet d'acquérir des données bathymétriques spatialisées de précision centimétrique.

Système sondeur / GPS : 

• couplage du sondeur et du GPS à bord de l'embarcation
• acquisition et spatialisation des données en temps réel
• permet de s'affranchir des variations de hauteur d'eau liées à la marée

 GPS différentiel : 

• système de positionnement relatif par satellites (relais de calcul au sol) de précision centimétrique
• fournit les coordonnées X, Y (en Lambert II) et l'élévation Z du niveau de la mer

Sondeur : 

• sondeur hydrographique centimétrique
• fournit la mesure de la hauteur d'eau sous le bateau

Acquisition et traitements des données, exemple de la Seudre (2005 à 2008): 

• Acquisition sur 17 km de long et 500 m de large
• 22 000 points de mesure
• Méthode d'échantillonnage spatial : le long des berges, centre et travers tous les kilomètres
• Traitement des données sous un logiciel spécialisé (Isatis)
• Interpolation des mesures par krigeage (méthode optimale d'interpolation)

 Quelques résultats :  

Les mesures par sondage des profondeurs marines ont permis d'établir la carte bathymétrique de la Seudre pour un suivi de l'évolution des fonds, un développement du modèle hydrodynamique de la Seudre, modélisation des flux hydriques et de matière dans le marais et une aide à la gestion du milieu.

• mesures bathymétriques comprises entre 5 et -15 mètres
• calcul du volume oscillant (2 650 000 m³) et du volume mort (26 300 000 m³) de la Seudre

Compléments :

• Massard Emilie, Geairon Philippe (2008). Cartographie des fonds de la Seudre. 36ème Salon National du Matériel Ostréicole, Mytilicole, Cultures Marines et Pêche. https://archimer.ifremer.fr/doc/00000/4038/
• Massard Emilie (2007). Incertitudes de mesures bathymétriques : évaluation, validation et application sur les levés bathymétriques de la Seudre et sur les bancs ostréicoles du Bassin de Marennes-Oléron. https://archimer.ifremer.fr/doc/00074/18512/
• Robert Serge, Geairon Philippe (2013). Synthèse des données sédimentaires du banc de Lamouroux (baie de Marennes-Oléron). Travaux bathymétriques et sédimentologiques. https://archimer.ifremer.fr/doc/00118/22936/