SUPPORT TECHNIQUE ET DEVELOPPEMENTS GENERALITES Activités scientifiques

SUPPORT TECHNIQUE ET DEVELOPPEMENTS: GENERALITES

Activités scientifiques et techniques autour des gliders Réseaux d’obs. in situ en complément de l’altimétrie imaginés à l’avènement de l’ère satellite La réalité aujourd’hui : un ensemble d’instruments complémentaires incluant des gliders et profileurs Personnes impliquées à différents titres en France ENSTA/LOCEAN : Pierre Testor, Laurent Mortier, Alexis Chaigneau, Vincent Echevin (IRD) LOV : Hervé Claustre, Katarzyna Niewiadomska LPO : Pascale Lherminier, Thierry Terre LEGOS : Lionel Gourdeau, Alexendre Ganachaud, Gérard Eldin (IRD) LSEET, ELICO, LMGEM : Anne Molcard, Hubert Loisel, Madeleine Goutx, Richard Sempéré, Marc Tedetti Autres : Etienne Ruellan, Emmanuel Alessandrini (DT), Vincent Rigaud, Michel Perrier (DSSM), Elie Jarmache (SGM), Nicolas Seube (ENSIETA), ACSA et projet Sea. Explorer En EUROPE et US European Gliding Observatories : NOCS (GB), IFM-GEOMAR (D), IMEDEA (Sp), UIB (No), COC (Cy), OGS (IT) Academic : Rutgers University, OSU, WHOI Industriels : Webb Research Corporation, WETLABS, …

http: //www. locean-ipsl. upmc. fr/gliders/ initiative européenne EGO: - IFM-GEOMAR (D), IMEDEA (Sp), LOCEAN, LOV, LPO (Fr), OGS (It), NOCS (GB), UIB (N), Oc. Center (Cy) - Mise en commun de gliders pour des "observatoires" pilotes (~10 gliders) - "Gliderport" : Banyuls, La Seyne, Palma - Formation (stages en oct. 2007) - Partenariats avec les constructeurs - Web projet européen (FP 7 en prep. ) - Activity 6. 3 Environmental technologies - Area 6. 4. 1. 2 Cross-cutting research act. relevant to GEO

Parcs de gliders actuels et futurs "Aujourd‘hui" Faisable pour ~10 gliders, soit ~ 1 "observatoire" Financements par des projets scientifiques - programmes européens - régionaux, PPF, … - DGA - programmes nationaux (mi-lourds) ? Gestion "artisanale" par les labos ENSTA/LOCEAN (3+2 financés+1 2008) LOV (1+1 financé) LPO (1+1 financé ? ) LSEET (1 en projet) IRD (2 en projet) "Demain" Comment en acheter/mettre en oeuvre des dizaines de gliders ? - prospective flotte - GMES ? …

SUPPORT TECHNIQUE ET DEVELOPPEMENTS: GESTION DE LA CHARGE UTILE

Support technique et développements • Qui est concerné ? - Chercheurs/ingénieurs/techniciens des laboratoires - DT INSU (Meudon, Brest, La Seyne) - IFREMER (ERT, NSE, SSM, TSI) - IRD (US IMAGO) - CETSM La Seyne s/Mer ? - Entreprises partenaires ? • Support technique à l'activité scientifique "gliders" - préparation - déploiement/récupération - infrastructure de pilotage, pilotage ? - maintenance de 1 er niveau - sécurité • Développements - prospective/veille technologique - véhicule : pompe, coque, piles, communications, électronique - charge utile : capteurs, électronique - software

Système Iridium Réseaux d’antennes VHF Station de Supervision 1 Station de Supervision 2 Pas de comm. acoustique Comm. Iridium, radio Système de supervision/pilotage et communications Objectifs: Engendrer les commandes pour Contraintes: - la couverture d’un réseau fixe - une composante adaptative - Asynchronicité, qualité et débit faible des comm. - Maintenance, panne, transit - Supervision distribuée - Interfaces machine hétérogènes - Pilotes, "homme de quart" délocalisés

Réglementation et sécurité : deux exemples • French regulations (Méditerranée) – Deployment and recovery from research vessels. Authorization asked by the chief scientist or the company (INSU, GENAVIR) and given by « Préfet Maritime » upon Navy advice. Ultimate authority : Secrétariat Général de la Mer – Free navigation of the gliders • Spain – Coastal zone (5 nm) : escort ship – Open sea water : free navigation but • • Information to Capitania Maritima Transfer to SASEMAR and IHM Broadcast of Coastal Navigational Warnings It works !

Packages possibles de capteurs : données physiques et biogéochimiques Conductivité, Temperature, pression Oxygène Fluorimètre Rétrodiffusiomètre Atténuation optique PAR sensor Spectrophotomètre (“marées rouges”) Bathyphotomètre (bioluminescence) Les gliders sont bien adaptés à la collecte de données biogéochimiques Mais au prix d’une réduction de l’endurance due à la consommation électrique des capteurs

Charge utile sur le SLOCUM Poster Rutgers: John Kerfoot, Scott Glenn, Josh Kohut, Oscar Schofield, Hugh Roarty Coastal Ocean Observation Laboratory, Institute of Marine & Coastal Sciences Rutgers University, New Brunswick, NJ USA

Une priorité : Intégration et développement des capteurs • Nature de la demande technique – – Intégration mécanique de capteurs sur étagère Intégration électronique de capteurs sur étagère "Clonage" et évolution des capteurs bio-optiques Nouveaux capteurs : • • Vélocimétrie Propriétés optiques Phase dissoute : approche optique, électrochimique, … Phase particulaire : optique, vidéo • Un environnement académique et industriel favorable – IFREMER : Service Interface et capteurs (C. Compère) – Pôle Envirhonalp : plateau PS 2 E (Suivi physique de l'eau dans l'environnement) – MINATEC : Pôle d'Innovation et d'expertise pour les micro et nanotechnologies (Pierre Benech) – Capteurs chimiques : CMC 2, Club "Microcapteurs chimiques" (Nicole Jaffrezic, Hubert Perrot) – Electronique de conditionnement : GIP CNFM et le Projet CMP (composant multiprojet)

SUPPORT TECHNIQUE ET DEVELOPPEMENTS: SECURITE

Why should we take care of the navigation in the Gulf of Lions ? Example of the western Mediterranean Sea: possible interferences with other maritime activities • Crowded area for commercial navigation • Fishing: prawn, tuna, … , trawlers, … • In summer: recreative uses, sport fishing • Navies: French (Toulon), Italian and NATO (La Spezia), Spanish (Gerona ? ) • Toulon: Basis of nuclear submarines • French « ZONEX »

Operating gliders in term of marine security ~2 m and ~ 50 kg in air (+/-250 g in water), short periods at surface (10 -20 mn every 4 -5 hours) • Main objectives – Prevent loss and damage of our instruments – Prevent damage or injuries to third parties • Main risks – Within the 20 m surface layer – Fishing areas, trawling, drifting nets, . . . • Specific risk due to recreative uses (sailing, jet ski, day cruiser, …) within a 2 nm wide (jet ski) to 6 nm (coastal navigation) strip from the coast • Specific risk in July/August

Active behaviour to prevent collision • Minimize surfacing – No surfacing at all: Acoustic positioning and communication. Feasibility and project by ACSA/LOV – Near Real Time and/or « Bufferized » glider data (iridium and freewave: higher rate but need to establish a freewave antenna network) • Navigation – Lights? – « radio lights » , AIS system or similar suitable? Feasible? – Radio security announcements • Use of acoustic detection to prevent collisions – Feasibility? (Hydrophone : yes ; software : no) • Toward integration within OMI regulations? – Contact with “Direction de la Sécurité Maritime”

Legal and regulation frames • Official institutions – International: IOC (consults ABE-LOS and J-COMM) IMO e. g. IOC resolution XX-6 (ARGO Project) Not suitable for glider – National: SGM Dir. Séc. Mar. • Working groups for drifters, gliders, … – Institutional • IOC consults ABE-LOS and J-COMM • IOC Meeting on Operationnal Oceanography, Libreville, 26 -30 March 2007 • IMO from members states – Scientist and lawyers : e. g. Workshop during Sea. Tech. Week, Brest, Oct. 2006

Conclusions et futur • Que veut-on ? – Pas d’assimilation des gliders aux gros AUV (Asterx) car contraintes très différentes – Cadre de type ARGO: lève la contrainte partie 13 UNCLOS, ZEE Capteurs physiques/biogéochmiques: pb des ressources ? – Accès aux moyens locaux, régionaux et nationaux et proceéures de “rescue” – Contraintes (? ) juridictionnelles et de navigation ZEE 20 nm 12 nm 2? 5? nm 5? 20? m • Actions en cours – Prise en charge par E. Jarmache au titre de SGM et ABELOS (+contact COI) – Contacts locaux : pêches, MN, loueurs (déploiement, sauvetage ! ) • Actions à entreprendre – Groupes de travail techniques : définition de procédures, “traçabilité”

Récupération d'un glider par un hélicoptère du SAR au large de Palma de Mallorca