Lignes directrices de gestion de levés hydrographiques

6 Acquisition et traitement de données

L’acquisition de données implique l’acquisition et l’enregistrement adéquat d’informations. Des précautions doivent être prises lorsqu’on consigne par écrit ces informations (descriptions, croquis, calculs, etc.) afin qu’elles soient intelligibles pour toute personne qui aurait à les traiter ou les vérifier ultérieurement.

Une des principales exigences en matière de traitement de données consiste à valider ou qualifier que l’on acquière ce qu’on prétend acquérir et de vérifier que ce qui est acquis réponde aux normes établies pour le levé. Si les données sont utilisées sur un produit dérivé, la méthode de traitement pourrait être adapté afin de répondre aux spécifications du produit.

Idéalement, toutes les données acquises devraient être traitées, encodées et validées au fur et à mesure que le levé progresse. Toutes les données devraient être traitées selon les pratiques décrites dans les Procédures pour les levés hydrographiques (SGQ) régionales en vigueur.

Tous les documents papier doivent être archivés adéquatement et entreposés en lieu sûr.

Toutes les données contenues dans les divers ordinateurs utilisés au cours du traitement doivent être sécurisées. Les supporst utilisés pour l’entreposage de ces informations (CD, DVD, cassettes, disques durs externes, etc.) devraientt être entreposés dans un lieu différent de la salle de traitement.

Des mesures devraient être prises pour s’assurer que toutes les données brutes soient entreposées dans un lieu sûr au cas où la salle de traitement, à bord du navire ou sur la terre ferme, serait menacée par le feu, l’inondation ou tout autre dommages.

6.1 Bathymétrie

Acquisition

Les données bathymétriques devraient être acquises à l’aide d’équipement permettant d’atteindre les précisions et la couverture définies pour chacun des levés (voir le Tableau 1 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques et CUBE - Traitement et analyse de données – ( SHC Février 2012 )). Pour chaque zone typique, la couverture et l’espacement linéaire devraient être conformes aux exigences du tableau. Dans certains cas, il se pourrait qu’il ne soit pas pertinent ou souhaitable de suivre ces recommandations. Il est alors possible d’atteindre d’autres précisions ou types de couverture. Les précisions qui en découlent doivent alors être calculées et documentées.

Le SHC utilise différents types d’échosondeurs pour obtenir les profondeurs. Tous les échosondeurs doivent être étalonnés sur le terrain avant de pouvoir acquérir des données. Des preuves que les procédures d’étalonnage ont été suivies doivent être archivées dans le dossier du projet. Pendant l’acquisition de données, il faut s’assurer d’obtenir une vraie représentation du fond marin.

Afin d’insonifier systématiquement une zone spécifique, il faut suivre un patron de lignes parallèles et enregistrer les profondeurs obtenues de l’échosondeur. Cette tâche peut être effectuée à l’aide d’un échosondeur à simple faisceau ou, si on cherche à effectuer une couverture complète du fond, à l’aide d’un système multifaisceaux ou multitransducteur, ou encore, avec un échosondeur à simple faisceau accompagné d’un sonar à balayage latéral.

Pour atteindre les précisions définies pour chaque levé, toutes les sources d’erreurs (p. ex. la précision du positionnement, la précision du sondeur, la vitesse du son, le senseur d’attitude, la mesure des niveaux d’eau, la distance depuis les enregistreurs de niveaux d’eau, etc.) devront être prises en considération lors du calcul des précisions horizontales et verticales, de même que la capacité de détection d’objets.

Pour obtenir les précisions et détecter les objects stipulés au Tableau 1, il faut adapter la méthode d’acquisition de données comme : les paramètres du sondeur, le chevauchement entre les lignes et la vitesse du bateau. En déterminant la vitesse à laquelle le levé sera effectué, l’hydrographe devra tenir compte de la profondeur d’eau sondée, la fréquence d’impulsions du sondeur et les caractéristiques du sondeur. Une vitesse élevée combinée à une faible fréquence d’impulsions peut compromettre la détection de petits, mais importants, objets, particulièrement en eaux peu profondes. L’hydrographe doit ajuster la vitesse de façon à ce que les objets stipulés dans le Tableau 1 reçoivent un minimum de 5 impulsions par le faisceau au Nadir de l’échosondeur.

Les informations suivantes doivent être enregistrées durant toutes les opérations de sondage :

• région générale de levés, projet, etc.,
• date,
• nom de l’embarcation,
• nom des membres du personnel effectuant les opérations,
• type de ligne de sondage (régulière, ligne de vérification, examen de haut-fond),
• équipement de sondage (positionnement, sondeur, senseur d’attitude, etc.),
• réglages initiaux du sondeur et les modifications (incluant les dates),
• profil de vitesse du son utilisé,
• conditions atmosphériques, problèmes, valeur de l’échelle de Beaufort, autre trafic marin (qui pourrait avoir une incidence sur les données (p. ex. le passage de navires, la variation du niveau de l’eau), autres particularités, etc.

Data processing

Traitement de données

Toutes les profondeurs et entités associées obtenues au cours du levé devraient être traitées et validées au fur et à mesure de la progression du levé. Il s’assurer d‘obtenir le vrai fond marin lors du nettoyage des données.

Une comparaison entre les lignes régulières, les lignes de vérifications et les examens de hauts-fonds doit être effectuée pour résoudre tout écart qui pourrait se produire au cours du levé.

Cette comparaison doit également être faite avant de quitter la zone de levés pour s’assurer d’avoir obtenu suffisamment de détails sur la bathymétrie, la couverture et la détection du fond, afin de justifier l’existence ou l’absence de hauts-fonds ou autres dangers. Cette comparaison est aussi nécessaire pour dresser un portrait précis et détaillé des contours autour des hauts-fonds, des profondeurs critiques, des chenaux, des mouillages, des bancs, etc., de même qu’une représentation détaillée du fond. Tous les dangers, hauts-fonds et obstacles portés sur les cartes marines existantes de la région relevée doivent être vérifiés avant de quitter la zone de levés.

Les données bathymétriques doivent être traitées de façon à atteindre ou dépasser les précisions définies pour les levés (voir le Tableau 1 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques et CUBE - Traitement et analyse de données – (SHC Février 2012))).

Des preuves que les procédures d’étalonnage ont été suivies doivent être présentes dans le dossier du projet de levés. Ceci comprend l’étalonnage de l’échosondeur, du système de positionnement, des enregistreurs de niveaux d’eau, etc.

6.1.1 Corrections pour la vitesse du son

Acquisition

Une majorité de données bathymétriques est acquise à l’aide d’échosondeurs acoustiques qui dérivent les profondeurs de la mesure du temps que prend une impulsion acoustique pour voyager à travers une colonne d’eau. La vitesse de l’onde sonore dans la colonne d’eau va varier selon une série de facteurs, dont les principaux sont la température et la salinité. Les profondeurs obtenues doivent être corrigées pour les variations de la vitesse du son dans toute la zone devant être sondée, afin calculer les vraies profondeurs. Un système d’échosondeur multifaisceaux (SEMF) doit utiliser des profils de vitesse du son (Sound Velocity Profile – SVP), alors qu’un système d’échosondeur à simple faisceau (SESF) ou un système d’échosondeur multi transducteur (SEMT) peut utiliser des profils de vitesse du son, une valeur de vitesse du son unique ou une barre d’étalonnage.

Traitement de données

La correction des profondeurs pour les variations de la vitesse du son dans la colonne d’eau peut être effectuée lors du post-traitement. Un enregistrement ou un carnet de notes doit être tenu pour colliger les corrections SVP appliquées.

À moins d’être appliqués lors de l’acquisition, les systèmes SEMT ou SESF, qui n’acceptent qu’une valeur de vitesse du son doivent être corrigés pour la barre d’étalonnage ou le SVP lors du post-traitement.

6.1.1.1 Barre d'étalonnage (pour SEMT et SESF)

Acquisition

L’étalonnage d’un système SEMT et SESF en utilisant une barre d’étalonnage consiste à suspendre une barre ou un cône métallique à une séries de profondeurs connues sous les transducteurs et d’enregistrer la valeur de la barre ainsi que la profondeur mesurée par le système afin de produire une table de corrections qui sera utilisée pour corriger les profondeurs mesurées.

Il existe deux méthodes d’utilisation d’une barre d’étalonnage. La première méthode consiste à descendre la barre à une faible profondeur pour vérifier le tirant d’eau de l’embarcation. On descend ensuite la barre jusqu’à la profondeur maximale de la région à relever pour vérifier la vitesse moyenne du son dans la colonne d’eau. Si la barre d’étalonnage ne peut couvrir les profondeurs de la région à sonder, il faudrait alors utiliser des appareils d’étalonnage adéquats comme un vélocimètre, etc.

L’autre méthode consiste également à descendre la barre à une faible profondeur pour vérifier le tirant d’eau de l’embarcation (on peut aussi descendre la basse à une plus grande profondeur pour vérifier sommairement que le système fonctionne à cette profondeur) et une valeur moyenne de vitesse du son est utilisée pour corriger les données. Pour appliquer cette dernière méthode, un profileur de vitesse du son précis (voir § 6.1.1.2) est requis et les valeurs sont appliqué aux données de sondage au cours du post-traitement.

Une barre d’étalonnage peut être utilisée quotidiennement ou aussi souvent que les conditions locales l’imposent ou lorsqu’on change de secteur.

Traitement de données

Si les valeurs du SVP ne sont pas entrées dans l’échosondeur numérique, les corrections devraient être appliquées lors du traitement de données bathymétriques. Un profil de vitesse de son peut être dérivé et appliqué à partir des valeurs obtenues avec la barre d’étalonnage. Les corrections sont appliquées lors du post-traitement.

Il est important de confirmer que la barre d’étalonnage couvre les profondeurs maximales obtenues durant les opérations quotidiennes. Si la vérification par barre ne peut couvrir les profondeurs enregistrées, il faudra alors appliquer des corrections obtenues à partir d’un vélocimètre ou un CTD.

6.1.1.2 Profilage de la vitesse du son (pour les SEMT et SESF; obligatoire pour les SEMF)

Acquisition

Lorsqu’on détermine la vitesse du son de la région à relever à l’aide d’un profileur de vitesse de son (un vélocimètre ou un CTD), la sonde est descendue à la profondeur maximale du site, ou à une profondeur à laquelle on obtient une vitesse du son uniforme acceptable. Les données résultantes d’un vélocimètre ou CTD seront compilées dans un tableau listant la vitesse du son à des intervalles de profondeurs définies. Ces résultats devraient être saisis directement dans l’échosondeur multifaisceaux si ce système en a la capacité. Ils peuvent aussi être appliqués aux données acquises avec un SEMF, SEMT ou SESF lors du post-traitement.

Pour s’assurer de minimiser les incertitudes temporelles et spatiales liées à la colonne d’eau, des profils de vitesse du son devraient être acquis le plus souvent possible et à divers endroits à l’intérieur du secteur du levé, tout en considérant le relief du fond marin ou tout autre facteur qui pourrait affecter l’océanographie locale.

Les résultats de ces profils devraient être vérifiés par rapport à une autre sonde ou un autre système, afin de s’assurer que la vitesse du son est mesurée correctement. Ces vérifications devraient être effectuées au moins une fois par semaine ou lorsque les conditions le permettent.

Les notes ou les données devraient être consignées adéquatement afin d’identifier les profils SVP acquis au cours du projet, y compris l’heure, la date et leurs emplacements. Les profileurs de vitesse du son devraient être capables de mesurer la vitesse du son avec une précision d’au moins 0,1 m/s.

Traitement de données

Les positions des profils et l’heure d’acquisition devraient être consignées dans l’entête du fichier SVP lorsque les corrections SVP sont appliquées en post-traitement.

Les valeurs des profils devraient être éditées pour corriger les anomalies ou les pics dans les données. Lors de l’application des corrections du SVP en post-traitement, assurez-vous que les données du profil couvrent ou dépassent les profondeurs de sondage. Si requis, un éditeur SVP peut étendre le profil à des profondeurs plus grandes que les sondages à corriger.

6.1.2 Tirant d'eau statique et dynamique

Acquisition

Le tirant d’eau d’une embarcation peut varier quotidiennement de quelques centimètres à quelques décimètres, selon la consommation d’eau et de carburant, le nombre de personnes à bord, l’équipement, etc. Les échosondeurs devraient être ajustés de manière à ce que le tirant d’eau statique du transducteur soit appliqué sur les profondeurs mesurées. Les changements dans de tirant d’eau du transducteur devront être suivis pendant les opérations de sondage et l’étalonnage de l’échosondeur. Cette valeur peut être modifiée en ajustant la ligne de transmission de l’échosondeur (SEMF, SEMT ou SESF) en utilisant barre d’étalonnage ou un cône placé sous le transducteur à 2 m ou 3 m sous la surface de l’eau. Notez et appliquez tout écart horizontal entre la barre et le transducteur provenant du décentrement vertical causé par le courant.

Le tirant d’eau peut également être obtenu en mesurant la distance entre la surface de l’eau et la face du transducteur ou en utilisant les altitudes GPS en mode cinématique (RTK) pour déterminer le tirant d’eau dynamique. Toutes les embarcations déjaugent et s’enfoncent (« squat »). À certaines vitesses, la poupe de la vedette peut s’enfoncer ou déjauger, modifiant ainsi l’angle et le tirant d’eau du transducteur. Cette perception est réduite quand le transducteur est monté au centre de l’embarcation. L’utilisation d’un senseur de vitesse pour mesurer la vitesse sur l’eau (« Speed Through the Water (STW) ») est recommandé afin d’appliquer le tirant d’eau approprié aux données. L’enfoncement est l’abaissement général du niveau d’une embarcation en mouvement par rapport au niveau lorsque l’embarcation est immobile. L’enfoncement est dû à la dépression locale de la surface de l’eau dans laquelle l’embarcation navigue.

Des essais à diverses vitesses devraient être effectués au-dessus d’un fond plat, de préférence avant que les plates-formes de sondages ne quittent pour le terrain. Les hauteurs de nivellement orthométriques ou GPS-RTK mesurées à l’emplacement du transducteur, au repos et à des intervalles de 1 noeud (vitesse sur l’eau), peuvent être utilisées pour produire un tableau de déjaugeage/enfoncement. Les hydrographes devraient également tenir compte du changement de tirant d’eau du transducteur à long terme attribué à la consommation d’eau et de carburant et à l’utilisation des réservoirs de ballasts. Tout écart devrait être noté et les corrections devraient être appliquées à l’acquisition ou au traitement.

Traitement de données

Les valeurs de tirant d’eau statique et dynamique doivent être appliquées lors du post-traitement lorsqu’elles ne peuvent être appliquées à l’acquisition. Les tableaux de tirant d’eau dynamique se présentent généralement sous la forme de liste de changement de tirant d’eau en fonction de la vitesse de embarcation. Il faut conserver une trace des valeurs appliquées avec l’ensemble de données brutes.

6.1.3 Pilonnement, tangage, roulis et cap

Acquisition

Les plates-formes de sondages flottent sur ou en dessous de la surface de l’eau et la position et attitude des instruments embarqués vont donc être affectées par les changements de cap, de vitesse du courant et l’action des vagues. La position et l’attitude de la plate-forme sont mesurées dans un système de coordonnées propre à la plate-forme et sont relatives à la direction de la plate-forme et par rapport au fond. L’axe X représente la ligne centrale de la plate-forme et est positif en direction de la proue. L’axe Y est perpendiculaire à l’axe X et est positif en direction à tribord. L’axe Z pointe vers le nadir et est positif vers le bas. Le roulis est la rotation de bord en bord autour de l’axe Y, le tangage est le mouvement de rotation avant et arrière autour de l’axe X, le cap est le mouvement de rotation horizontal autour de l’axe Z et le pilonnement est le mouvement vertical le long de l’axe Z.

Ces paramètres sont mesurés à l’aide d’un senseur d’attitude et sont consignés et utilisés pour corriger la bathymétrie en temps réel.

Pour les embarcations qui ne sont pas équipées de senseur d’attitude, la seule méthode pratique pour minimiser le mouvement du bateau est de limiter les opérations de sondage à un état de la mer maximal.

Pour les levés réalisés à l’aide de SEMF et SEMT, une centrale d’attitude étalonnée correctement est obligatoire.

Traitement de données

Le pilonnement, le tangage, le roulis et le cap sont enregistrés à l’acquisition et doivent être vérifiés et traités pour répondre aux exigences des systèmes utilisés et des spécifications de l’ordre du levé. Les pics et les anomalies dans les données provenant des senseurs d’attitude et de cap, devraient être corrigés ou supprimés.

Lorsque les anomalies sont récurrentes, il faut envisager de ré étalonner le système avant de poursuivre l’acquisition.

Si des données recalculées du pilonnement sont enregistrées (p.ex. True HeaveMC), elles doivent être appliquées lors du post-traitement. Ces fichiers doivent être transférés aux fichiers de données brutes correspondants.

6.1.4 Positionnement

6.1.5 Sondages simple faisceau

Acquisition

Cette méthode consiste à acquérir des profondeurs à l’aide d’un transducteur à simple faisceau généralement monté dans la coque d’une plate-forme de sondage. Les profondeurs obtenues par l’échosondeur et leur position correspondante obtenue à partir d’un système de navigation sont horodatées et enregistrées dans un ordinateur utilisant une suite de logiciel de navigation qui permet aussi et entre autres de manoeuvrer la vedette le long de lignes prédéfinies.

Au début de chaque jour de travail, il faut vérifier et/ou ajuster le tirant d’eau du transducteur en utilisant une barre d’étalonnage et acquérir des valeurs qui permettront de corriger les sondages pour les variations de la vitesse du son dans l’eau. Une barre d’étalonnage devrait également être utilisée à la fin de la journée pour s’assurer que les paramètres de sondage n’ont pas changé. On devrait aussi effectuer une vérification lorsqu’une composante de l’échosondeur a été changée ou si on soupçonne des changements dans la vitesse du son et du tirant d’eau du transducteur.

Les corrections de la vitesse du son peuvent également être obtenues au moyen d’une sonde de vitesse du son. Les résultats peuvent être consignés dans le logiciel d’acquisition et dûment notés afin d’utiliser les résultats lors du post-traitement.

Le patron des lignes de sondage devrait être établi de manière à ce que les lignes soient le plus perpendiculairement possibles des contours bathymétriques du fond marin. L’espacement des lignes devrait être déterminé afin de correspondre aux valeurs stipulées au Tableau 1 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques. Le long des quais, les lignes devraient être effectuées le plus perpendiculairement possible de la face des quais. Des lignes additionnelles devraient être effectuées parallèllement aux faces de quais.

Dans la plupart des cas, selon la profondeur deau, l’échosondeur devrait être réglé à la plus haute fréquence d’impulsion possible. La vitesse du bateau devrait permettre l’émission d’une quantité suffisante d’impulsions vers une cible de fond, de manière à détecter un objet dont la taille est définie par les différents ordres de levé du Tableau 1 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques. De façon générale, 5 impulsions de son – ou Ping – vers une cible devraient assurer pour détecter les entités les plus importantes.

Traitement de données

Les Procédures pour les levés hydrographiques (SGQ) régionales doivent être suivies. Un aperçu des étapes de traitement requises devrait inclure : les données de la barre d’étalonnage ou de SVP, des données du senseur d’attitude et de corrections de navigation, des tableaux de tirants d’eau et finalement la suppression de parasites (bruit) ou autres anomalies dans les données de sondages. Dans la plupart des cas, lorsqu’un système de sondage à double fréquence est utilisé, les sondages obtenus par la plus haute des deux fréquences enregistrées devraient être définis comme valeurs primaires. Les attributs des sondages doivent être codés conformément à la Spécification de produit et guide de codification du SHC (SPGC).

Les lignes de vérification doivent être comparées aux lignes de sondages réguliers et les écarts doivent être utilisés pour s’assurer que les données respectent l’ordre de précision établi pour le levé. La conformité du patron et des espacements de lignes régulières et de vérifications doivent également respecter les valeurs recommandées au Tableau 1 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques.

Selon l’ordre du levé du Tableau 1 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques, il faut également revoir les données brutes afin d’assurer que les objets reçoivent assez d’impulsions pour permettre leur détection, tel qu’indiqué dans les spécifications.

6.1.6 Sondages multitransducteur

Acquisition

Cette méthode consiste à acquérir des profondeurs à partir d’une série de transducteurs montés sur la coque et le long de bras rétractables qui, une fois abaissés, sont positionnés perpendiculairement par rapport à la ligne centrale du bateau. Les systèmes de sondages multitransducteurs fonctionnent à l’aide de logiciels complexes qui enregistrent les paramètres des réglages et de corrections, ainsi que les données provenant de senseurs d’attitude, de manière à pouvoir enregistrer les profondeurs corrigées, les positions et autres informations.

Le système doit être étalonné avant d’entamer les opérations de sondages. Chaque transducteur peut obtenir des valeurs différentes sur une même cible. Celà signifie que chaque transducteur doit être mesuré, étalonné et compensé. On devrait effectuer une série de lignes de sondage très rapprochées pour assurer une mesure cohérente du fond par tous les transducteurs. Cet étalonnage devrait être effectué au moins deux fois par année ou à chaque fois que le système subit des modifications ou lorsqu’on soupçonne qu’il en a subi.

Seulement un transducteur peut être utilisé quotidiennement pour vérifier la vitesse du son. Une barre d’étalonnage sera utilisé et tous les autres transducteurs doivent être ajustés sur le transducteur de référence.

La vitesse du son dans la colonne d’eau peut être mesurée à l’aide de profileurs de vitesse de son, dont les résultats sont saisis dans l’unité de traitement du système de sondage.

L’espacement des lignes de sondage dépendra de la couverture requise. La couverture requise devrait être spécifiée dans les Instructions de levés.

Un système multitransducteur requiert un senseur d’attitude qui permet de calculer la vraie position des profondeurs obtenues de tous les transducteurs. L’attitude du bateau doit être mesurée par rapport au système de coordonnées X, Y et Z de la plate-forme. Le cap affecte la position des sondages lorsque la plate-forme de sondages dévie de sa course. Toute omission de mesure d’attitude de la plate-forme devrait être détectée à l’acquisition. Toutes les lignes de sondage affectées doivent relevées de, car il est difficile de corriger ce genre d’erreurs.

Il faut également tenir compte du fait que le tirant d’eau du bateau peut décroître au fur et à mesure que le niveau de carburant baisse durant les opérations. Dans ce cas, les modifications du tirant d’eau doivent être surveillées. Une bonne connaissance des variations du tirant d’eau est essentielle. Il faut établir un tableau de variations du tirant d’eau pour chaque plate-forme et l’appliquer, soit à l’acquisition, soit au traitement.

Traitement de données

Les Procédures pour les levés hydrographiques (SGQ) régionales doivent être suivies. Voici un aperçu des étapes nécessaires de post-traitement des sondages obtenus à l’aide de systèmes multitransducteurs :

• réviser et corriger des données provenant de senseurs d’attitude et la navigation,
• appliquer les corrections des tirants d’eau statique et dynamique,
• appliquer les données recalculées de pilonnement (p. ex. TrueHeaveMC),
• appliquer le SVP,
• attribuer les valeurs ETP,
• réduire les niveaux d’eau, et
• supprimer les parasites (bruit de fond) ou autres anomalies dans les données de sondages.

Il faut obtenir d’une couverture assez grande et d’une densité suffisante de sondages pour répondre aux exigences de l’Ordre de levé. Les sondages doivent être codés (attributs) conformément à la SPGC.

Les lignes de vérification doivent être comparées aux lignes de sondages réguliers et les écarts doivent être utilisés pour s’assurer que les données respectent l’ordre de précision établi pour le levé. Le patron de lignes vérification et leur espacement doivent également respecter les valeurs prescrites par les Normes (voir les Normes du SHC pour les levés hydrographiques § 7.4).

6.1.7 sondages multifaisceaux

Acquisition

Les opérations multifaisceaux consistent à acquérir des profondeurs à partir d'une série de faisceaux étroits formés à partir d'un transducteur unique ou double. Ce système est généralement monté dans la coque. Toutefois, on trouve souvent des systèmes montés sur un bras.

Les données de profondeurs doivent être corrigées pour l'attitude de l'embarcation et référencées au système de coordonnées X, Y et Z de la plate-forme.  

Les lignes de sondage devraient, autant que possible, être effectuées parallèlement aux contours bathymétriques naturels du fond marin. L'espacement des lignes de sondage et la méthodologie employée dépendront du recouvrement requis. Se référer au document CUBE - Traitement et analyse de données – (SHC Février 2012).

Les spécifications du levé exiger que les données de rétrodiffusion du système multifaisceaux soient enregistrées et déposées à la fin du levé.

Traitement de données

Les Procédures pour les levés hydrographiques (SGQ) régionales doivent être suivies. Une procédure détaillée peut être trouvée dans le document CUBE - Traitement et analyse de données – (SHC Février 2012).

Les lignes de vérification doivent être comparées aux lignes de sondages réguliers et les écarts doivent être utilisés pour s'assurer que les données respectent l'ordre de précision établi pour le levé. Les lignes de vérification et leur espacement doivent également respecter les valeurs prescrites par les Normes (voir les Normes du SHC pour les levés hydrographiques § 7.4).

6.1.8 Sondages avec sonar à balayage latéral

Acquisition

Les systèmes de sondage à balayage latéral sont généralement utilisés pour satisfaire les exigences de couverture totale du fond marin lors de levés effectués à l’aide de systèmes à simple faisceau. Toutefois, ils peuvent être utilisés lors de levés multifaisceaux ou multitransducteurs lorsqu’il faut obtenir une plus haute résolution sur des dangers à la navigation. L’espacement des lignes de sondage doit être suffisant pour assurer une insonification complète du fond.

Le sonar à balayage latéral convient mieux à la recherche d’obstacles (comme des épaves), où de petites entités peuvent se retrouver dans la colonne d’eau, comme des structures de mâts, des bouées suspendues et autres dangers à la navigation (aiguilles rocheuses, etc.). En mode haute résolution, le sonar à balayage latéral permet de détecter de petits objets qui pourraient ne pas être détectés par des systèmes multifaisceaux ou multitransducteurs.

Les systèmes montés dans la coque ou sur un bras sont recommandés, car les données de pilonnement, de tangage, de roulis et de cap peuvent être acquises à l’aide d’un senseur d’attitude et les valeurs appliquées aux données de sondage.

Bien que la hauteur des objets soit approximative, le sonar à balayage latéral ne devrait pas être utilisé pour mesurer la profondeur, mais doit plutôt être utilisé comme outil de reconnaissance pour chercher des objets et des anomalies du fond marin qui demandent un examen plus détaillé.

Traitement de données

Les Procédures pour les levés hydrographiques (SGQ) régionales doivent être suivies. En interprétant les données de sonars à balayage latéral, il faut s’assurer de bien distinguer les vrais objets des artéfacts comme des retours d’échos de surfaces (agglomérations de surface (algues, débris), les vagues et le passage de bateaux), des échos multiples ou croisés ou des animaux marins. Les corrections d’attitude de l’embarcation doivent être appliquées sur les données acquises par des systèmes montés sur la coque, afin de créer une mosaïque numérique claire des données à balayage latéral.

Lorsqu’un sonar à balayage latéral est utilisé lors d’un levé à simple faisceau pour repérer des entités entre les lignes de sondage, toutes les informations sur les entités détectées devraient être enregistrées et communiquées à l’équipe d’acquisition pour qu’ils effectuent des examens approfondis.

6.1.9 Sondages interférométriques

Le sonar interférométrique (SIFM) est une technologie émergente qui offre de nombreux avantages lors de sondages en eaux peu profondes. Contrairement aux systèmes multifaisceaux, les systèmes SIFM ne forment pas de faisceaux, mais mesurent les profondeurs à partir d’éléments de transducteur espacés mesurant précisément les écarts de phase dans le retour du signal acoustique. Ces données sont converties en angles d’où le signal a été capté et, utilisé en combinaison avec le temps de déplacement aller-retour et les distances, servent à positionner la bathymétrie sur le fond marin par rapport au transducteur. Le SIFM fournit autant de la bathymétrie à haute résolution, qu’une imagerie de sonar à balayage latéral, ce qui permet un affichage et un contrôle de la qualité élaboré sur des ensembles de données bathymétriques.

Le principal avantage du SIFM est qu’il permet de couvrir une fauchée plus large en eaux peu profondes comparativement à un système multifaisceaux comparable. Par exemple, une fauchée typique d’un SIFM peut couvrir 12 fois la profondeur d’eau, comparé à 4 fois pour un SEMF. Ceci peut réduire considérablement le temps passé dans des eaux côtières dangereuses par les équipes de levés et augmente significativement la production. Parmi les désavantages, le système est limité à une faible profondeur d’eau en raison de l’angle auquel les transducteurs doivent être montés, typiquement 30° par rapport à la verticale. Ceci entraîne un autre problème du fait que le fond marin situé immédiatement sous l’embarcation n’est pas couvert par la fauchée en cours et doit donc être couvert par les lignes de sondage adjacentes. Certains problèmes répertoriés dans le passé sur les systèmes SIFM se traduisaient par des données perturbées, attribuées la plupart du temps à du bruit ambiant et interne, ainsi qu’à des difficultés à résoudre plusieurs angles d’arrivée. De récents développements en matière d’électronique et d’algorithmes et une utilisation d’un plus grand nombre d’éléments ont amélioré le niveau de précision de cette technologie.

Les sondages à l’aide de SIMF sont exécutés de la même façon que les multifaisceaux, c’est-à-dire que les données de profondeurs doivent être corrigées pour l’attitude de l’embarcation et référencées au système de coordonnées X, Y et Z de la plate-forme.

Les lignes de sondagee devraient, autant que possible, être effectuées parallèlement aux contours bathymétriques naturels du fond marin. L’espacement des lignes de sondage dépendra du recouvrement requis (100 %, 200 % ou autre).

Les lignes de sondage devraient, autant que possible, être effectuées parallèlement aux contours bathymétriques naturels du fond marin. L’espacement des lignes de sondage dépendra du recouvrement requis (100 %, 200 % ou autre).

Les instructions de levés exiger que les données de rétrodiffusion du système SIFM soient enregistrées et déposées à la fin du levé.

Traitement de données

Les Procédures pour les levés hydrographiques (SGQ) régionales doivent être suivies. Voici un aperçu des étapes nécessaires de post-traitement des sondages obtenus à l’aide de SIMF :

• réviser et corriger des données provenant de senseurs d’attitude et la navigation,
• appliquer les corrections des tirants d’eau statique et dynamique,
• appliquer les données recalculées de pilonnement (p. ex. TrueHeaveMC),
• appliquer le SVP,
• attribuer les valeurs ETP,
• réduire les niveaux d’eau, et
• supprimer les parasites (bruit de fond) ou autres anomalies dans données de sondages.

Il faut obtenir une couverture assez grande et d’une densité suffisante de sondages pour répondre aux exigences de l’ordre de levé. Les sondages doivent être codés (attributs) conforméments au guide de numérisation.

Les lignes de vérification doivent être comparées aux lignes de sondages réguliers et les écarts doivent être utilisés pour s’assurer que les données respectent l’ordre de précision établi pour le levé. Les lignes de vérification et leur espacement doivent également êtrespecter les valeurs prescrites par les Normes (voir les Normes du SHC pour les levés hydrographiques § 7.4).

6.1.10 Sondages aéroportés (LIDAR)

Acquisition

Les systèmes de sondage aéroportés comme le LIDAR (détection et télémétrie par laser – Light Detection and Ranging) utilisent une technologie de télédétection qui mesure les propriétés de la diffusion optique pour mesurer des distances et/ou obtenir d’autres informations sur un objet distant. L’utilisation d’impulsions laser est la méthode la plus répandue pour déterminer la distance d’un objet ou d’une surface. Tout comme le radar, qui utilise des ondes radio au lieu d’odes optiques, la distance entre l’appareil et un objet est déterminée en mesurant la différence de temps écoulé entre l’émission d’une impulsion et la détection du signal réfléchi. La profondeur maximale de sondage dépend de la clarté de l’eau et peut varier de 0 m à 40 m. Dans l’océan, la turbidité, les brisants et le varech peuvent rendre l’utilisation d’un lidar plus difficile, voire impossible. La présence de brouillard à basse altitude ou la présence de glace empêche également le lidar d’effectuer des mesures. On obtient de fausses valeurs de sondage lorsqu’il y a une présence trop abondante de sédiments ou autres matières en suspension (turbidité) dans la colonne d’eau. On s’attend généralement à obtenir des profondeurs correspondant à 2 ou 3 fois la profondeur obtenue par le disque Secchi.

Si possible, il est préférable d’effectuer un levé lidar à marée haute, car peu d’informations peuvent être obtenues dans les premiers 1m à 2m de profondeur.

Il est souhaitable de prévoir un chevauchement entre les levés acoustiques et les levés lidar.

Pour étalonner les mesures de profondeur, il faut idéalement couvrir des portions de la zone relevée par lidar à l’aide de systèmes à couverture totale. Ces zones étalons doivent couvrir la gamme de profondeurs du levé lidar à divers endroits. La précision du positionnement du système peut également être vérifiée in-situ par rapport à des entités terrestres positionnées précisément, tels que des bâtiments.

Traitement de données

Le Service hydrographique du Canada ne dispose pas de tels systèmes et ce type de levé est normalement octroyé sous forme de contrat à l’entreprise privée. Un représentant du SHC doit être présent durant l’acquisition pour superviser le contrat et optimiser les opérations en collaboration avec le l’entrepreneur. Le processus de traitement et de vérification est normalement exécuté par l’entreprise privée et l’implication du SHC est réduite au minimum. Un rapport final devrait être soumis avec les données et doit comprendre toutes les informations pertinentes et les métadonnées relatives aux données.

À la réception des données, un de contrôle de qualité rigoureux doit être effectué et consiste à valider la méthodologie utilisée (positionnement, étalonnage, etc.), comparer les profondeurs avec les surfaces étalon et les autres données disponibles dans la région du levé, ainsi qu’à valider les valeurs de niveaux d’eau appliquées. Toute anomalie devrait être signalée au contractant pour révision.

6.1.11 Sondages ponctuels

Acquisition

Les sondages ponctuels peuvent être effectués à travers la glace, à l’aide d’un jalon, d’un plomb de sonde ou d’un transducteur à simple faisceau.

Lorsque la profondeur de l’eau est mesurée au moyen d’un plomb de sonde ou tout autre type de barre graduée, la profondeur, la position, la date et l’heure du sondage doivent être enregistrées. Les résultats doivent être saisis manuellement dans un système d’acquisition ou dans le logiciel principal de traitement.

Les sondages à travers la glace impliquent le déblaiement de la neige recouvrant la glace, la lubrification de la glace et de la face du transducteur, le positionnement de la face du transducteur sur la glace et l’enregistrement des profondeurs sur une période suffisante pour obtenir une redondance adéquate de mesures.

Traitement de données

Les profondeurs obtenues à l’aide d’un jalon ou d’un fil à plomb devraient être corrigées pour tenir compte des niveaux d’eau.

Les profondeurs acquises par des techniques de sondage à travers la glace doivent être corrigées pour tenir compte des niveaux d’eau et de la vitesse du son. Les parasites (bruit) ou autres anomalies retrouvés dans les données de sondage devraient être supprimés et un choix de sonde représentative devrait être fait pour chaque position.

Les sondages doivent être codés (attributs) conformément à la SPGC.

6.1.12 Examen de hauts-fonds

Acquisition

Un haut-fond est une surélévation évidente du fond marin qui pourrait constituer un danger à la navigation. Une élévation de 10 % par rapport aux profondeurs retrouvées dans les environs immédiats, peut indiquer la présence d’un haut-fond ou autre danger important pour la navigation de surface et devrait, par conséquent, être examinée. Il faut aussi tenir compte du type de navires qui empruntent ces eaux. Lorsqu’on tient compte du tirant d’eau de certains pétroliers modernes, toute indication de haut-fond de moins de 50 m pourrait s’avérer suffisamment importante pour examiner un haut-fond potentiel. Il faut, dans certains cas, examiner des hauts-fonds de plus de 50 m de profondeur.

La plupart des hauts-fonds potentiels sont identifiés en analysant les profondeurs obtenues des lignes de sondages réguliers ou à partir de données historiques. Il est donc impératif que le traitement des données bathymétriques soit mis à jour continuellement afin de pouvoir identifier les hauts-fonds. Dans d’autres cas, les informations liées aux hauts-fonds et autres dangers peuvent provenir de divers rapports et de connaissance du milieu.

À chaque indication de haut-fond, ou lorsqu’on soupçonne la présence d’un haut-fond, des examens complémentaires doivent être entrepris pour en définir la position et la profondeur minimale.

Lorsqu’on utilise un système à simple faisceau, on effectuera un examen minutieux du haut-fond dans le but de localiser la profondeur minimale. Par la suite, on effectuera une série de courtes lignes de sondage (minimum de 3), en forme d’étoile ou de grille, au-dessus de la profondeur minimale. Une vérification au plomb de sonde peut être requise s’il y a présence d’herbes marines ou de varech, car celles-ci peuvent perturber les données du sondeur. Un échantillon de fond devrait aussi être prélevé au moyen d’une benne ou d’un plomb de sonde.

Lorsqu’on utilise un système multitransducteurs ou multifaisceaux pour examiner des hauts-fonds, la fréquence d’impulsion et la vitesse de sondage devraient être réglées de façon à réduire les risques de rater le haut-fond et s’assurer que les sondages se chevauchent suffisamment.

Traitement de données

Lors du traitement des données de sondage provenant d’un examen de haut-fond, il faut s’assurer d’avoir obtenu une couverture suffisante pour respecter les spécifications du levé, que la profondeur minimale est bien déterminée et que l’attribut de la nature du fond soit codé avec ce sondage. Tout nouveau haut-fond potentiel devrait être identifié et signalé à l’équipe d’acquisition pour examen plus approfondi. Les sondages doivent être codés (attributs) conformément à la SPGC.

6.1.13 Lignes de vérification

Acquisition

Des lignes de vérification devraient être effectuées perpendiculairement aux lignes de sondage ordinaires pour valider un levé hydrographique. L’espacement des lignes de vérification devrait respecter les valeurs prescrites dans les Normes du SHC pour les levés hydrographiques.

Les informations obtenues à partir de ces lignes vont valider la précision du système de positionnement, les profondeurs mesurées et les corrections appliquées aux profondeurs comme, la vitesse du son, le tirant d’eau de l’embarcation et les niveaux d’eau. Si possible, ces lignes devraient être effectuées à une journée différente de celle où les lignes régulières ont été faites et à partir d’une plate-forme différente.

Traitement de données

Vérifier que l’espacement des lignes de vérification respecte les valeurs stipulées dans les Normes du SHC pour les levés hydrographiques (§ 7.4). Les différences de profondeur obtenues entre les lignes régulières et les lignes de vérifications doivent se situer dans les limites de précision de l’Ordre de levé (dans 95 % des cas), tel qu’indiqué dans les Instructions sur les levés (les différents ordres de levés se trouvent dans le Tableau 1 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques).

La comparaison des sondages obtenus de lignes de vérification par rapport à une surface bathymétrique générée à partir de lignes régulières sur un fond relativement plat, est une excellente façon d’obtenir des valeurs de différence.

Lorsque les écarts dépassent les valeurs admissibles, les sondages doivent être examinés minutieusement pour détecter les éventuelles sources d’erreurs : marées ou niveau de l’eau, état de la mer, erreurs de positionnement, erreurs d’étalonnage, corrections utilisées, etc. Il faut appliquer des correctifs dès que les sources des erreurs sont détectées. Cette tâche devrait être effectuée le plus rapidement possible, pendant l’exécution du levé. Dans certains cas, il faudra reprendre l’acquisition de données dans les secteurs où les données obtenues ne concordent pas avec les lignes de vérification.

6.1.14 levé en route et de reconnaissance

Acquisition

Dans certains cas, il est requis d’effectuer des lignes de sondage dans des eaux non cartographiées afin d’obtenir de précieuses données sur les profondeurs avant d’effectuer un levé, ou pour fournir des sondages complémentaires dans les secteurs sondés de façon éparse.

Les profondeurs obtenues à ces fins devraient être obtenues et traitées de la même façon qu’un levé ordinaire.

Traitement de données

Les profondeurs obtenues à ces fins devraient être obtenues et traitées de la même façon qu’un levé ordinaire (voir les § 6.1.5 – 6.1.7).

6.1.15 Réduire les sondages au zéro des sondes du levé

Acquisition

Tous les sondages doivent être réduits à un zéro des sondes, tel que stipulé dans les instructions sur les levés (voir aussi § 5.2 Référence verticale). Les niveaux d’eau utilisés pour réduire les sondes peuvent être obtenus à partir d’un enregistreur de niveau d’eau permanent, un enregistreur de niveau d’eau temporaire, une échelle de niveau d’eau ou en nivelant le niveau de l’eau jusqu’à des repères connus. Dans certains cas, il se peut qu’il faille utiliser des prédictions de marée ou de niveaux d’eau pour réduire les sondages à une référence connue. Dans ce cas, il est conseillé de vérifier les prédictions locales en nivelant le niveau de l’eau jusqu’à des repères de nivellement de la station utilisée pour faire les prédictions..

Toutes les mesures de niveaux d’eau, qu’elles aient été obtenues manuellement ou par des enregistreurs, devraient être faites à l’aide d’instruments capables d’atteindre le degré de précision stipulé dans les Normes du SHC pour les levés hydrographiques.

Les enregistreurs de niveau d’eau devraient être vérifiés quotidiennement pour comparer leurs données avec celles obtenues à partir d’une planche ou par nivellement jusqu’à des repères connus.

Traitement de données

Les corrections sur les valeurs de niveaux d’eau devraient être appliquées avant de les utiliser pour réduire les sondages. Il faut suivre les procédures indiquées dans le Manuel canadien des marées.

Les corrections sur les valeurs de niveaux d’eau devraient être appliquées avant de les utiliser pour réduire les sondages. Il faut suivre les procédures indiquées dans le Manuel canadien des marées.

Le dossier du levé devraient inclure les données sur les niveaux d’eau utilisées pour réduire les sondages.

6.1.15.1 Réduire les sondages au zéro des sondes à l'aide d'un GPS en mode cinématique en temps réel (RTK)

Acquisition

Un GPS en mode cinématique est en mesure d’atteindre des précisions de l’ordre de un décimètre et moins à bord d’une embarcation en mouvement, autant horizontalement que verticalement. Cette technologie peut mesurer les altitudes des plates-formes de sondage en temps réel ou en post traitement par rapport à une surface reliées au zéro des cartes local. Si on utilise un senseur d’attitude adéquat, et qu’un modèle précis de réduction de niveau d’eau a été développé, comme une table de séparation ellipsoïde / zéro des cartes, on peut obtenir les valeurs de réduction des niveaux d’eau précises, sans les observer.

Des récepteurs GPS géodésiques de haute qualité, capables de traiter ce type de données, sont indispensables pour utiliser cette méthode. La hauteur de l’antenne GPS de l’embarcation à partir de la ligne de flottaison, et conséquemment jusqu’au tirant d’eau du transducteur saisi dans l’échosondeur, doit être mesurée précisément. La hauteur de l’antenne de la station de référence installée sur un point de contrôle horizontal, doit aussi être mesurée de façon précise. L’altitude du point de contrôle horizontal au-dessus du zéro des sondes local doit aussi être mesurée de façon précise.

Cette façon d’obtenir des profondeurs réduites est généralement applicable dans des secteurs particuliers où les niveaux d’eau sont connus précisément et enregistrés sur de longues périodes, permettant la génération de modèles de niveaux d’eau précis.

Les instructions sur les levés doivent être définies avant le départ pour le secteur à relever.

Traitement de données

Lorsque les niveaux d’eau ne sont pas appliqués sur les sondes en temps réel, il faudra, lors du traitement utiliser un logiciel et des algorithmes capables d’extraire, de filtrer et d’appliquer des corrections de niveaux de l’eau sur les sondages. Voir CUBE - Traitement et analyse de données – (SHC Février 2012).

6.2 Aides à la navigation

Acquisition

Si des aides à la navigation (fixes ou flottantes) doivent être observées, il faut en obtenir la position et en faire une description détaillée. Remarquez qu’il n’est pas nécessaire d’effectuer cette tâche pour les aides saisies dans la base de données SIPA, à moins que la Garde côtière canadienne (GCC) n’en fasse la demande.

Traitement de données

À moins d’indication contraire, il faudra, dans la région du levé, vérifier la position de toutes les aides fixes et flottantes établies et maintenues par le Gouvernement fédéral (si demandé par la GCC) ou par des agences privées et signaler les positions obtenues aux Bureaux régionaux de la GCC pour qu’elles soient ajoutées dans la base de données de la GCC (SIPA). Il est conseillé de soumettre les coordonnées aux Services géodésiques provinciaux pour qu’elles les incluses dans leurs bases de données.

Le relèvement des positions et des hauteurs (le cas échéant) des aides fixes ou flottantes, de même que leurs caractéristiques, doit être fait en respectant les Normes du SHC pour les levés hydrographiques. Les informations doivent être mises dans des formulaires permettant de répondre aux besoins de la cartographie et des applications de la GCC.

La position et les caractéristiques de ces aides à la navigation (fixes et flottantes) doivent être comparées avec les valeurs publiées dans la base de données SIPA et dans la Liste des feux (s’il y a lieu). Elles doivent être signalées à la GCC – voir § 9.1 Signalement des dangers à la navigation, si elles ne correspondent pas avec SIPA et la Liste des feux, et que les différences sont de nature à constituer un danger pour la navigation. Par contre, si les différences ne constituent pas un danger à la navigation, elles doivent être signalées au directeur général du SHC et aux Bureaux de la Garde côtière.

6.2.1 Aides fixes

Acquisition

Une aide fixe peut être définie comme une structure stationnaire anthropique érigée pour faciliter la navigation (balise de jour, phare, structure de feux comme les alignements, feux à secteurs, etc.) et doit être positionnée au degré de précision stipulé dans les Normes du SHC pour les levés hydrographiques.

Il faut aussi déterminer les positions des aides fixes privées ayant une importance significative pour la navigation.

Les aides fixes doivent être décrites sur un formulaire de données sur les aides fixes (FAT) qui sera remis à la GCC pour leurs archives (voir § 8 Interprétation et dépôt de données). La description doit inclure la position géodésique, l’altitude, la hauteur de la structure du feu à partir du sol, la hauteur de la structure à partir du sol jusqu’à la lumière (hauteur focale), etc. Il faut aussi prendre des photographies couleur (analogues ou numériques) de l’aide fixe et les archiver.

Il est également nécessaire d’obtenir les altitudes des aides fixes (voir § 6.7 Altitudes).

Traitement de données

Le traitement consiste à Calculez la position de l’aide fixe conformément aux Procédures pour les levés hydrographiques (SGQ). Le formulaire de données sur les aides fixes (FAT) doit être rempli.

Le dossier historique du feu doit être investigué pour de déterminer si le feu a déjà été positionné, s’il a été déplacé ou s’il a subi des modifications depuis le dernier levé et si la structure est du même type que celle indiquée dans la Liste des feux. Il faut aussi vérifier si le feu est à la même position, par rapport à la ligne de rivage, tel qu’indiqué sur la carte marine à la plus grande échelle.

6.2.2 Aides flottantes

Acquisition

Les aides flottantes, non listées dans SIPA, doivent être positionnées et décrites. Il faut également noter les agences ou les organisations responsables de la d’entretenir l’aide flottante privée.

Les aides flottantes doivent être décrites (forme, couleur, caractéristiques du feu, identifiants, etc.) et toutes particularités importantes (sifflet, cloche, corne à brume, réflecteur radar, etc.). Il faut aussi prendre des photographies couleur (analogues ou numériques) des aides flottantes.

Traitement de données

Le traitement consiste à vérifier la position des aides flottantes privées et celles de la GCC (base de données SIPA) afin qu’elles respectent le degré de précision de l’ordre de levé, tel que stipulédans le Tableau 2 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques.

Les photographies couleur (analogues ou numériques) deventt également être archivées.

6.2.3 Alignements

Acquisition

En plus de positionner les feux d’alignement au degré de précision stipulés dans les Normes du SHC pour les levés hydrographiques, il faut déterminer le relèvement vrai (azimut géodésique du large) de l’alignement. Ceci se fait en effectuant des dérives à angle droit par rapport à la ligne d’alignement à plusieurs endroits sur la longueur utile de l’alignement. Il faut enregistrer des positions positions lorsque les balises sont alignées précisément.

Il faut ensuite relever la partie utile de l’alignement, c’est-à-dire la portée (visibilité) et la bathymétrie. Il faut obtenir une bathymétrie détaillée le long et de chaque côté de la ligne d’alignement, afin de valider les profondeurs disponibles. Cette couverture bathymétrique devrait être conçue de façon à ce que tous les dangers situés à l’intérieur des limites de l’alignement soient détectés, examinés et vérifiés. Le tirant d’eau anticipé la taille et la manoeuvrabilité des plus grands navires pouvant utiliser l’alignement, devraient servir à déterminer la surface à couvrir et le niveau de détail du levé.

Si possible, les sondages devraient être acquis à l’aide d’un système multitransducteur ou multifaisceaux en conformité avec les normes prescrites dans les Ordres exclusifs ou spéciaux (Tableau 1 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques).

Les alignements moins critiques peuvent être effectués à l’aide d’échosondeurs à simple faisceau. Un minimum de trois lignes de sondage doivent être effectuées, une le long de la ligne centrale de l’alignement et une de chaque côté de cette ligne. Il faut sonder des lignes parallèles supplémentaires et effectuer des lignes de vérifications si les profondeurs le long de l’alignement sont suspectes ou si elles ne coïncident pas avec les profondeurs portées sur les cartes marines. Ceci pourrait nécessiter une investigation totale du fond marin le long de l’alignement.

Traitement de données

En plus de relever la position des structures de feux fixes (voir § 6.2.1 Aides fixes) qui composent un alignement, le relèvement vrai (azimut géodésique du large) de l’alignement, doit être calculé et vérifié par rapport aux valeurs publiéee.

Les réciproques calculées entre les positions dérivées et le feu antérieur de l’alignement vont fournir un azimut géodésique – on peut utiliser des moyennes statistiques pour déterminer l’azimut moyen, qui devra alors être comparé aux valeurs publiées. L’écart maximal admis entre les azimuts théoriques et les valeurs dérivées est stipulé dans le Tableau 2 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques.

Il faut vérifier la profondeur minimale disponible en traitant les sondages obtenus le long et de chaque côté des alignements. Le tirant d’eau anticipé la taille et la manoeuvrabilité des plus grands navires pouvant utiliser l’alignement doivent être considérés lorsqu’on détermine la surface à couvrir, de même que les dangers et les profondeurs moindres à investiguer.

Pour le traitement de données provenant de systèmes multitransducteurs ou multifaisceaux, voir § 6.1.6 et 6.1.7.

Il faut vérifier qu’il y ait au moins trois lignes de sonde lorsqu’on utilise un échosondeur à simple faisceau, une le long de la ligne centrale de l’alignement et une de chaque côté de celle-ci. Il faut signaler à la GCC ou au directeur régional du SHC, toutes profondeurs douteuses situées le long de l’alignement qui ne coïncident pas avec celles portées sur les cartes marines. Des lignes de sondage parallèles supplémentaires peuvent être requises.

Une comparaison exhaustive avec les profondeurs portées sur les cartes marines doit être faite et tous les écarts (azimuts ou profondeurs le long de l’alignement) doivent être signalés. Si des incohérences apparaissent, suivre la procédure décrite au § 9.1 Signalement des dangers à la navigation.

6.2.4 Feux à secteurs

Acquisition

Les feux à secteurs séparent les zones où la navigation est sécuritaire (généralement une lumière blanche) des zones non sécuritaires, quand un navire dépasse les limites à tribord ou à bâbord (respectivement des lumières rouges et vertes). Sur une carte marine, les différentes zones de navigation sont séparées par des lignes représentant le relèvement vrai de chaque limite de secteur.

Le relèvement vrai des différentes limites de secteurs doit être déterminé et vérifié en dérivant les limites entre deux zones et en obtenant une série de positions qui peuvent alors être utilisées pour calculer le relèvement des différentes limites (voir § 6.2.3 Alignements).

Traitement de données

En plus de relever la position du feu (voir § 6.2.1 Aides fixes), le relèvement vrai (azimut géodésique du large) des différentes limites de secteur doit être déterminé et vérifié à partir d’une série de positions relevées (voir § 6.2.3 Alignements)

6.3 Épaves et obstructions

Il est parfois nécessaire de rechercher des informations sur les épaves et les obstructions. Ces informations peuvent provenir de rapports maritimes, d’autorités locales ou être retrouvées dans des documents obtenus en vertu de la Loi sur la protection des eaux navigables (LPEN).

Dans certains cas, il faut prendre soin de ne pas divulguer certaines informations sur les épaves, car ces sites pourraient être protégés par des règlements fédéraux ou provinciaux en matière de patrimoine maritime.

6.3.1 Positions d'épaves et des obstructions

Acquisition

Toutes les épaves et obstructions, comme des caissons submergés, des piliers, des îles artificielles, etc. doivent être minutieusement positionnés en suivant les Procédures pour les levés hydrographiques (SGQ) régionales. Un obstacle doit être investigué suffisamment pour permettre de déterminer son orientation et son étendue. Les parties émergées de la coque, de la superstructure ou des mâts, visibles au-dessus de l’eau, devraient également être positionnées.

Lorsque des épaves ou autres obstructions sont situées dans des régions dangereuses, impraticables et difficilement accessibles par des embarcations ou des navires, les positions peuvent être obtenues par intersection ou en utilisant des hélicoptères équipés de récepteurs GPS. On peut utiliser un sonar à balayage latéral comme outil de reconnaissance pour localiser les épaves et les obstructions.

Traitement de données

Le traitement consiste à déterminer l’orientation et les limites de l’obstacle tel qu’il apparaît hors de l’eau et sous la référence verticale. Les positions obtenues devraient également être vérifiées, de même que les parties émergées de la coque, de la superstructure ou des mâts.

Les nouvelles épaves ou celles dont la position aurait changé et qui représenteraient un danger à la navigation, doivent immédiatement être signalées au directeur régional du SHC. Il faut parfois prendre des mesures supplémentaires (voir § 9.1 Signalement des dangers à la navigation).

Les photographies et autres documents associés doivent être archivés.

6.3.2 Profondeur minimale au-dessus d'une épave

Acquisition

La profondeur minimale au-dessus des épaves et des obstructions doit être déterminée. Dans les cas les plus simples, où l’obstruction est située en eaux peu profondes, on peut vérifier la profondeur à l’aide d’un plomb de sonde ou d’un jalon. Dans certaines situations des plongeurs peuvent être requis pour mesurer la profondeur minimale.

Les profondeurs minimales au-dessus d’épaves et des obstructions se trouvant en eaux plus profondes doivent être obtenues à l’aide d’échosondeurs. Il est recommandé d’utiliser des systèmes multifaisceaux ou multitransducteurs pour obtenir une couverture totale et un positionnement précis. Les SEMF modernes offrent la possibilité d’enregistrer des informations dans la colonne d’eau, ce qui peut être très utile pour identifier la profondeur minimale des épaves et plus particulièrement leurs mâts.

La profondeur minimale et sa position trouvée à l’aide d’un sonar à balayage latéral, devraient être confirmées à l’aide d’une méthode alternative.

Traitement de données

Le traitement consiste à vérifier que les profondeurs minimales au-dessus des épaves et des obstructions ont bien été déterminées.

Les profondeurs obtenues à l’aide d’un plomb de sonde ou par échosondeurs doivent être traitées conformément aux instructions contenues dans les paragraphes 6.1.5 à 6.1.7. Tous les sondages doivent être réduits au zéro des sondes, tel qu’indiqué dans les instructions sur les levés (voir aussi § 5.2 Référence verticale).

Les profondeurs minimales et les positions des épaves non répertoriées retrouvées au cours d’un levé hydrographique doivent être colligées d’un rapport à soumettre au « receveur des épaves » régional du ministère des Transports du Canada ou toute autre organisation désignée.

6.4 Câbles et conduites submergés

Acquisition

Les positions des câbles et des conduites submergés devraient être obtenues à partir de plans existants ou de levés. Le type de câble (p. ex. téléphone, électrique, traversier, etc.) et de conduite (p. ex. pétrole, gaz, prise d’eau et émissaire) devrait également être annoté. Les structures comme les collecteurs d’égouts, les caissons ou les diffuseurs doivent aussi faire l’objet de levés. Les sonars à balayage latéral peuvent être utilisés comme outil de reconnaissance pour localiser les câbles, les conduites et les structures associées à ces installations.

Les panneaux d’avertissement, comme ceux interdisant le mouillage ou les bouées placées aux extrémités des conduites, doivent aussi être positionnés.

Traitement de données

Le traitement consiste à vérifier les positions des câbles et des conduites submergés extraites de la bathymétrie, de même que les positions des câbles utilisés pour guider les traversiers d’une rive à l’autre. Les sondages peuvent être superposés avec les plans existants, les surfaces maillées multifaisceaux et/ou les mosaïques des sonars à balayage latéral pour vérifier le levé.

Il faut également valider les câbles et les conduites par rapport aux publications nautiques existantes.

6.5 Hauteurs-libres

Acquisition

Les hauteurs-libres sous les ponts, les câbles et autres structures aériennes sont vitales pour une navigation sécuritaire. Par conséquent, il faut mesurer les altitudes avec les précisions prescrites dans les différents ordres de levés du Tableau 2 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques. Il est important d’obtenir l’altitude du point le plus bas au-dessus des voies de navigation.

Les altitudes peuvent être déterminées à l’aide d’un télémètre optique, d’un système de mesure au laser ou en mesurant les angles zénithaux à l’aide d’un théodolite. De plus, l’observateur devrait être à angle droit et le plus près possible du pont, câble, etc. et être dans une position qui lui permet de mesurer le point le plus bas de la hauteur-libre au-dessus de la surface de l’eau.

Dans certains cas, l’altitude d’un pont peut être déterminée en utilisant un ruban à mesurer ou en nivelant jusqu’au niveau de l’eau ou un repère altimétrique. Si on utilise un ruban, la mesure devrait être prise au moins deux fois pour vérification. Si possible, cette méthode devrait être utilisée pour vérifier les résultats obtenus en mesurant les angles zénithaux.

Lorsque les exigences de précision sont moins élevées, on peut utiliser d’autres instruments comme des télémètres, des niveaux à main, etc. Au moins trois mesures doivent être effectuées et elles doivent toutes respecter le de degré de précision stipulé dans le Tableau 2 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques.

L’altitude des câbles et des ponts sera affectée par les charges qu’ils supportent, qu’elles proviennent de véhicules, de l’électricité, de la glace, de la neige, du vent, etc. En plus de mesurer les altitudes, les informations suivantes doivent être enregistrées pour aider à déterminer les altitudes verticales qui vont être portées sur les cartes :

• date, heure, température et pression barométrique,
• altitude de l’observateur au-dessus du niveau de l’eau au moment des observations,
• type de câble aérien,
• croquis ou photographies (analogues ou numériques) et description de l’objet mesuré.

Les propriétaires des câbles, c’est-à-dire les autorités hydro-électriques provinciales, les compagnies de téléphones, etc., doivent être contactés pour déterminer la caténaire d’un câble en tenant compte de la température, de la glace, de la charge, etc.

Il est important d’obtenir la position des structures qui soutiennent les ponts et les câbles aériens, particulièrement lorsqu’elles sont situées dans l’eau et/ou dans des régions où elles sont remarquables ou peuvent servir au positionnement et aux relèvements.

Traitement de données

La vérification consiste à s’assurer que toutes les corrections ont été appliquées (niveaux d’eau et de charge de caténaire) relativement à la date et à l’heure d’acquisition des hauteurs-libres. Il faut également valider les valeurs des hauteurs-libres par rapport aux publications nautiques existantes et auprès des autorités responsables de ses installations.

6.6 Objets remarquables

Acquisition

On peut décrire un objet remarquable comme tout objet naturel ou artificiel qui est distinguable et remarquable depuis le large et qui peut être utilisé à des fins de navigation (topographie particulière comme des dunes, falaises, pics rocheux, clochers d’église, cheminées, croix, château d’eau, tours de communication, balises aéronautiques, etc.).

La position des objets remarquables et leurs altitudes doivent être relevées selon les précisions prescrites dans les différents ordres de levés du Tableau 2 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques. Les méthodes décrites dans § 5.1 Contrôle horizontal, doivent être suivies.

Chaque objet remarquable doit être codé (attribut), avoir un identifiant unique et être décrit tel que stipulé dans la documentation SGQ (voir § 5.1.2. Description de stations). Il faudra également prendre des photographies couleur (analogues ou numériques) et les archiver.

Traitement de données

Le traitement consiste à s’ssurer que les positions et les altitudes répondent aux exigences de l’ordre de levé spécifié pour le projet.

Il faut aussi valider les informations sur les objets remarquables par rapport aux publications nautiques existantes.

Il faut se référer aux Procédures pour les levés hydrographiques (SGQ) et utiliser les formulaires requis pour traiter les altitudes.

S’il y a lieu, archivez les photographiess couleur (analogues ou numériques).

6.7 Altitudes

Acquisition

Les altitudes (par rapport à la référence verticale, soit PMSGM) de tous les points de contrôles horizontaux, les aides fixes, les quais principaux et objets remarquables ayant été positionnés, doivent être déterminées de la façon la plus précise possible et respecter les limites établies dans le Tableau 2 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques.

Les altitudes peuvent être obtenues à l’aide d’un GPS, d’un système au laser, en mesurant physiquement la hauteur de la structure jusqu’au sol et en la nivelant par rapport à un repère altimétrique, en mesurant physiquement la hauteur jusqu’au niveau de l’eau et en appliquant une réduction de niveau de l’eau, ou par méthode trigonométrique à partir de points horizontaux connus précisément.

Traitement de données

Le traitement consiste à s’assurer que les altitudes obtenues répondent aux exigences de l’ordre de levé spécifié pour le projet.

Il faut se référer aux Procédures pour les levés hydrographiques (SGQ) et aux formulaires requis pour traiter les altitudes.

Les altitudes de tous les quais principaux du secteur des levés, devraient être réduites et ramenées à une référence verticale, soit PMSGM (zones à marées) ou une référence verticale (zones sans marées).

6.8 Classification du fond marin

Acquisition

La nature du fond marin doit être acquise et diffusée afin d’indiquer les possibilités de mouillage de navires, de chalutage ou d’échouement. Les exigences spécifiques en matière d’échantillonnage du fond marin sont spécifiées dans le chapitre 5.3 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques. La densité des échantillons devrait être accrue dans les zones où il y a possibilité de mouillages, dans les zones de pêches et dans les zones où les navires peuvent s’échouer en cas d’urgence. L’équipement généralement utilisé pour l’échantillonnage est un plomb de sonde éculé et rempli d’une graisse à laquelle les sédiments restent collés en touchant le fond (tallow-armed sounding lead). Cette méthode n’est pas très efficace et ne ramènera à la surface qu’échantillon de grains relativement fins. Toutefois, un utilisateur expérimenté sera en mesure de faire la différence entre la roche, le sable et la vase. L’utilisation d’une petite benne preneuse, d’un godet ou de bennes plus grosses permettra de récolter des échantillonsplus complets, mais ces outils sont plus encombrants et moins efficaces sur un fond constitué de gros cailloux ou de galets. Cette méthode est également utile si les échantillons de fond doivent être conservés pour être analysés ultérieurement par d’autres. On peut aussi utiliser une petite caméra submersible.

Les caractéristiques du fond peuvent aussi être déterminées à partir des informations acoustiques enregistrées à l’aide de systèmes à simple faisceau, multifaisceaux et multitransducteurs. Cette méthode requiert l’utilisation des méthodes mentionnées plus haut. On peut aussi utiliser des tables de corrélation.

La nature du fond déterminée par échantillonnage devra être codée conformément à la Carte n° 1.

La granulométrie listée ci-dessous peut servir de guide général :

• vase
  • argile moins de 0,002 mm
  • limon 0,002 à 0,0625 mm
• sable
  • fin 0,0625 à 0,25 mm
  • moyen 0,25 à 0,50 mm
  • grossier 0,50 à 2,0 mm
• gravier 2,0 à 4,0 mm
• cailloux 4,0 à 64,0 mm
• galets 64,0 à 256,0 mm
• gros galets plus gros que 256,0 mm
• roche cran rocheux ou fond compacté

Toutes les informations de classification du fond marin doivent être géoréférencées. Ces informations (positions et caractéristiques du fond) seront saisies dans le système d’acquisition à bord de l’embarcation ou plus tard dans le logiciel de traitement.

Traitement de données

Le traitement consiste à vérifier les positions et les caractéristiques du fond et à vérifier que l’intervalle d’échantillonnage soit respecté.

Les caractéristiques du fond peuvent être déterminées à partir des informations acoustiques enregistrées par un système à simple faisceau, un système multifaisceaux ou multitransducteurs en analysant la force de retour du signal accoustique (rétrodiffusion). En règle générale, les surfaces dures comme le roc et le gravier ont une rétrodiffusion plus forte, alors qu’elle est moindre pour le sable et la vase. Les secteurs ayant une valeur rétrodiffusion similaires peuvent être délimités. il faudra toutefois étalonner les valeurs de rétrodiffusion par des échantillonage traditionnels avant de classifier le fond marin. On peut aussi utiliser des tables de corrélation.

Toutes les informations de classification du fond marin doivent être géoréférencées. Ces informations (positions et caractéristiques du fond marin) devraient être saisies dans le logiciel de traitement si elles n’ont pas déjà été saisies dans le système d’acquisition de l’embarcation.

6.9 Relèvement de la ligne de rivage

Acquisition

La ligne de rivage affichéee sur les cartes marines est rattachée à une références verticale, soit la « pleine mer supérieure grandes marées (PMSGM) » ou la « marée astronomique la plus haute (MAPH) », et doit être vérifiées sur le terrain. Il faudra déterminer ou valider ces références à l’aide de techniques de télédétection et d’arpentage. Dans certains cas, quelques vérifications ponctuelles seront suffisantes, mais dans sur les rives inondables ayant une faible pente et des marnages importants, il faudra approfondir ces vérifications pour valider les références verticales.

La nature de l’estran devrait également être consignée, car cette information peut être très utile à la navigation.

Les cartes topographiques, les photographies aériennes, les images satellites ou tout autre outil utilisé pour générer la ligne de rivage sur les cartes marines, devraient être comparés à la réalité terrain et toute différence devrait être résolue à l’aide des techniques d’arpentage décrites plus haut. Les nouvelles constructions, les remplissages, l’accrétion ou l’érosion non montrés sur des plans et des photos, devraient faire l’objet de levés à l’aide de techniques d’arpentage. Il faudra consulter les dossiers de travaux proposés de la Loi sur la protection des eaux navigables. Lorsque des travaux de construction touchant des services, des installations, etc., le nom des compagnies exécutant les travaux devraient être obtenus, de même que des exemplaires des plans des travaux proposés.

La laisse de basse mer (définie par la BMIGM, la MAPB, etc.) doit également être bien définie. Il est de la plus haute importance que la laisse de basse mer du continent, des îles ou de toutes les entités asséchantes, particulièrement les entités au large, soit soigneusement relevée. Les limites des eaux intérieures du Canada, de la mer territoriale, des zones de pêches et des zones économiques exclusives sont établies à partir de points basées sur ces références. Les limites indiquées ci-dessus peuvent être étendues vers le large lorsqu’un rocher asséchant ou une roche à fleur d’eau existe en deçà de la limite territoriale des douze milles nautiques, conformément aux règles définies par la Convention des Nations Unies sur le droit de la mer (UNCLOS).

La ligne de rivage, de même que la laisse de basse mer, doivent être positionnées selon le degré de précision spécifié dans le Tableau 2 des Normes du SHC pour les levés hydrographiques, en utilisant les méthodes et procédures décrites dans les Procédures pour les levés hydrographiques (SGQ).

La nature du fond de l’estran devrait être classifiée et les différentes limites devraient être géoréférencées.

Les secteurs où se retrouvent des structures en ruines devraient être délimités. Si les structures sont immergées, il faut possiblement acquérir de nouvelles données bathymétriques afin de valider l’existence ou l’absence des structures en ruines. Il faut consulter les photographies couleur (analogues ou numériques) ou encore les données historiques pour obtenir plus d’informations sur ces ruines.

Traitement de données

Il faut se référer aux procédures et aux formulaires régionaux pertinents des Procédures pour les levés hydrographiques (SGQ).

Lors du traitement des positions, autant pour la ligne de rivage que la laisse de basse mer, il faut vérifier que la précision répond aux spécifications définies pour le levé.

Lorsque plusieurs positions ont été enregistrées sur des données ponctuelles, il faut calculer une position moyenne pour chaque entité.

Il faudra possiblement appliquer des transformations aux cartes topographiques numérisées, aux photos aériennes et aux images satellite pour géoréférencer les informations qu’elles contiennent.

La zone d’estran devrait être classifiée et les différentes limites devraient être géoréférencées.

6.10 Levé de révision

Avant la mise à jour de publications nautiques, il faut effectuer des levés pour acquérir des données qui réflèteront les ajouts, les suppressions et autres modifications qui sont survenus dans la zone. Un levé de révision doit incorporer tous les changements qui peuvent affecter la sécurité de la navigation.

6.10.1 Levé de révision au cours d'un levé hydrographique standard

Acquisition

Au cours d’un levé hydrographique standard, il est impératif de vérifier les données source existantes de la région à relever. Il faut porter beaucoup d’attention à la vérification des positions des entités cartographiques existantes comme les quais, les appontements, les hauts-fonds, les ducs-d'Albe, les caissons, etc. Les profondeurs portées sur les cartes, plus particulièrement les hauts-fonds, les épaves, les dangers et les dangers signalés comprenant les « dangers douteux » étiquetés : ED-« existence douteuse », PA-« position approximative », PD-« position douteuse », SD-« sondage douteux », Rep-« danger signalé », etc., doivent être vérifiés et leurs existences confirmées ou infirmées.

Lorsque les écarts entre les nouveaux sondages et les profondeurs portées sur les cartes sont plus grands que les tolérances inscrites dans les Normes du SHC pour les levés hydrographiques, il faut examiner ces régions plus minutieusement.

Dans les zones critiques, comme les havres, les postes d’amarrage, les chenaux dragués, etc., il faudra possiblement utiliser un système multifaisceaux ou multitransducteur (si ce n’est pas déjà fait), conjointement avec un sonar à balayage latéral, afin de prouver l’existence ou l’absence de l’entité relevée. Il faut acquérir suffisamment de données pour confirmer l’absence de l’entité visée à la position portée sur la carte marine, ou à la position signalée. Si l’entité n’existe pas, il faut rédiger un rapport qui sera déposé au bureau régional qui pourra, à son tour, fournir des informations supplémentaires sur la source de l’entité portée sur la carte.

Inversement, tout nouveau danger doit être minutieusement examiné en suivant les étapes décrites dans ces lignes directrices et doit être signalé au bureau régional pour que le danger soit porté immédiatement sur les cartes. La communauté maritime doit aussi être informé au moyen d’Avertissements de navigation ou d’Avis aux navigateurs (voir § 9.1 Signalement des dangers à la navigation).

La ligne de rivage doit être vérifié et toutes les modifications (remplissage, constructions, etc.) qui ne sont pas disponibles sur les dernières images satellites ou les cartes topographiques, doivent faire l’objet d’un levé effectué à l’aide de techniques d’arpentage terrestres. Il faudra, si possible, prendre des photographies.

Traitement de données

Le traitement de données est effectué de la même façon qu’un levé hydrographique standard et en utilisant les procédures et les formulaires régionaux du SGQ des levés hydrographiques.

Dans certains cas, il faudra soumettre un rapport écrit pour expliquer les changements observés lors du levé hydrographique, surtout si des entités n’existent plus. Ces changements pourraient être fournis sous forme de document-papier ou en format électronique. Les photographies devraient être archivées avec les rapports de révisions pour supporter toute modification observée.

6.10.2 Levé de révision de publications nautiques

Une équipe de levés pourrait devoir effectuer un levé de révision d’une région déterminée pour le compte d’une unité de production cartographique. Les tâches sont exécutées de la même façon qu’un levé hydrographique standard, sauf que les opérations de sondages peuvent être limitées aux zones critiques pour la navigation, comme des havres, les quais, les postes d’amarrage, les chenaux d’entrée, les alignements, les hauts-fonds signalés, etc. Les levés de révision ont aussi pour but d’examiner les hauts-fonds dangereux existants et autres dangers à la navigation. L’espacement des lignes de sondage et la méthodologie seront déterminés de façon à répondre aux exigences de l’ordre de levé (Tableau 1 des normes du SHC pour les levés hydrographiques). Il faudra, si possible, prendre des photographies.

Avant de partir pour le terrain, il faudra obtenir des informations sur l’emplacement des changements connus ou soupçonnés, afin d’établir les priorités sur les tâches à accomplir. Les données source de la région à réviser doivent être étudiées et éventuellement apportées sur le terrain. Les listes détaillants les données hydrographiques à acquérir, les cas d’investigations, etc. devront également être obtenues afin de pouvoir évaluer les travaux à effectuer sur le terrain.

Ce genre de levé est préparé et effectué de la même façon qu’un levé standard, à l’aide des Normes du SHC pour les levés hydrographiques, les présentes lignes directrices et les Procédures pour les levés hydrographiques (SGQ). Voir § 3.0 Planification de levés.

Traitement de données

Le traitement des données est effectué de la même façon qu’un levé standard et en utilisant les procédures et les formulaires régionaux du SGQ des levés hydrographiques.

Dans certains cas, il faudra soumettre un rapport écrit pour expliquer les changements observés lors du levé hydrographique, surtout si des entités n’existent plus. Ces changements pourraient être fournis sous forme de document-papier ou en format électronique. Les photographies devraient être archivées avec les rapports de révisions pour supporter toute modification observée.

6.11 Instructions nautiques

Acquisition

Au cours d’un levé hydrographique, il est impératif de vérifier l’information contenue dans les Instructions nautiques applicables à la région relevée. Des amers peuvent avoir été supprimés ou de nouvelles constructions remarquables peuvent avoir été érigées (p. ex. des tours de communications, des églises et de hauts édifices), des hauts-fonds peuvent avoir été supprimés, des balises peuvent être masquées par des arbres ou détruites, de nouveaux règlements portuaires peuvent avoir été émises; des limites peuvent avoir été modifiées.

Les levés peuvent révéler que les Instructions nautiques ne décrivent pas adéquatement certaines régions et qu’elles devraient contenir plus de renseignements détaillés. Dans de tels cas, l’information requise couvre un large éventail de sujets, dont : la description des côtes, ports, dangers, amers, etc., ainsi que les instructions pour entrer dans les ports et pour la navigation côtière.

Des instructions spéciales peuvent être fournies par la personne responsable des Instructions nautiques. Ces instructions peuvent inclure une demande pour acquérir des photos aériennes obliques de certains secteurs et approches.

Traitement de données

Pour effectuer le traitement des données, il faut se référer aux instructions SGQ régionales pour respecter les procédures de soumission de données au responsable des Instructions nautiques régionale.

Assurez-vous d’avoir suivi toutes les instructions particulières fournies par la personne responsable des Instructions nautiques régionales.

Au besoin, remplir le formulaire de renseignements sur les installations marines (Marine facility Information form). Lorsque le projet est complété, les informations recueillies devraient être transmises au plus vite au représentant régional des Instructions nautiques.

6.12 Nomenclature cartographique

Acquisition

Dans les régions éloignées, ilaudra possiblement obtenir le nom des entités topographiques locales importantes pour les cartes marines et les instructions nautiques. Dans de tels cas, les personnes-ressources (autorités locales, etc.) devraient être consignées au cas où des informations complémentaires seraient requises ultérieurement.

Traitement de données

Le nom de toutes les entités topographiques à incorporer sur les documents et publications du SHC doivent être vérifiés par rapport à la base de données de la Commission de toponymie du Canada ou par rapport à d’autres organisations provinciales comme la base de données maintenue par la Commission de toponymie du gouvernement du Québec.

Il est possible de suggérer des noms pour des entités anonymes. Les méthodes et procédures requises pour ce faire sont décrites dans le document intitulé Principes et directives pour la dénomination des lieux (1990), publié par le Comité permanent des noms géographiques, Ressources naturelles Canada.

Toute suggestion est assujettie à l’approbation par le bureau du directeur régional du SHC.

6.13 Utilsation de photos

Les photographies descriptives sont très utiles pour renseigner et peuvent également être utilisées dans de nombreuses tâches comme la formation, comme référence technique, pour les relations publiques, etc. L’utilisation de la vidéo peut aussi fournir de précieuses informations.

Les photographies et les vidéos doivent être adéquatement identifiés, codifiés et entreposés au Centre de données hydrographiques (CDH) et en conformité avec les Procédures pour les levés hydrographiques (SGQ) en vigueur.

6.13.1 Utilisation générale

Acquisition

Tous les points de contrôle horizontaux et verticaux utilisés ou installés au cours du levé devraient être photographiés. Il faut prendre au moins deux photographies : une prise vue générale de la région et une montrant chaque point de contrôle horizontal ou repère de nivellement et leurs environs immédiats. Les photographies devraient être prises à partir d’un point de vue horizontal ou légèrement oblique.

Les photographies ou vidéos peuvent être nécessaires pour donner une meilleure description des entités comme :

• les aides à la navigation (feux uniques, alignements et sceaux, balises, bouées, etc.),
• les panneaux de signalisation ou ceux fournissant des informations sur la navigation,
• les objets remarquables et les entités spéciales comme les épaves, les pieux, les hauts-fonds critiques, etc.,
• levés de révision (nouvelles constructions, nouvelles entités, changements, modifications, etc.). Ceux-ci peuvent être soumis avec le rapport de révision,
• installations de systèmes de positionnement, installation d’enregistreurs de niveaux d’eau, etc.,
• équipement utilisé au cours d’un levé (vedettes, instruments, équipements, bureau ou installation de traitement, etc.).

Traitement de données

Les photographies et les vidéos doivent être adéquatement identifiés, codifiés et entreposés au CDH et en conformité avec les procédures SGQ vigueur pour les levés hydrographiques.

6.13.2 Photographies aérinnes pour les Instructions nautiques

Acquisition

Les photographies côtières incluses dans les Instructions nautiques permettent aux navigateurs de visualiser et identifier les entités terrestres mentionnées dans le texte. Pour être plus facilement reproductibles, les photographies que l’on retrouve dans les Instructions nautiques doivent être prises avec un appareil photo capable de produire précisément les photographies en noir et blanc et fournir un bon contraste. Elles sont généralement prises à partir d’un bateau ou d’un aéronef. Il faudra, dans certains cas, faire appel aux services d’un photographe professionnel et préconiser l’utilisation d’un hélicoptère.

Les photographiess des entités suivantes sont particulièrement utiles pour décrire les entités suivantes :

• saillies terrestres, particulièrement celles qui sont repérées facilement lors des manoeuvres d’approches le long de la côte, ou qui permettent une navigation sécuritaire,
• îles qui gisent près des routes de navigation habituelles et qui constituent des aides précieuses pour déterminer la position,
• entrées de détroits étroits et de chenaux,
• entrées de ports,
• les pistes d’aterrissage, les feux d’alignement, etc.,
• entités naturelles et anthropiques remarquables.

Lors des prises de vues de la côte, il faut respecter les règles suivantes :

• Si possible, les photographies devraient être prises à peu près de la hauteur du pont d’un bateau, en direction de la proue ou depuis celle-ci, afin de montrer l’apparence de la côte lors d’une approche normale. Les photographies prises vers le travers ou vers le travers arrière (lorsque le bateau passe ou a déjà passé la terre) offrent rarement un intérêt. Il faut prendre soin d’éviter d’inclure des parties de la structure du bateau, comme le mât de misaine,
• Si la terre est basse, les photographies devraient être prises d’une distance de 2 km à 3 km et environ 60 m ou moins au-dessus du niveau de l’eau. Les photographies des basses terres prises d’une plus grande distance ne seront pas instructives,
• Si les terres sont de hauteur moyenne, disons de 70 m à 250 m au-dessus du niveau de l’eau, on peut prendre des photographies à des distances allant de 5 à 7 km. Si les terres sont hautes, disons 300 m et plus, la distance de la prise de photographiepeut être de 9 km ou plus,
• Il est toujours recommandé d’inclure dans la photographieles deux rives des entrées, détroits, chenaux et ports. Si la distance angulaire entre les deux rives est trop importante pour être incluse sur une seule photo, il faudra en prendre deux ou plusieurs qui se chevauchent horizontalement à partir de la mêmeposition, de façon à pouvoir les assembler en une seule vue. On peut également utiliser un objectif grand-angle,
• Les photographies prises depuis un hélicoptère peuvent être très utiles, à condition qu’elles soient prises d’une hauteur raisonnable, p. ex. 15 à 50m, en tenant compte de la hauteur des terres environnantes de la région et en s’assurant que la position du point de prise de vue puisse être déterminée avec une précision acceptable,
• dans tous les cas, les photographies devraient être prises par temps clair et de manière à ce que toutes les entités soient le plus facilement identifiables.

Il est essentiel que la position du point de prise de vue de la photographie ait été consignée et que la direction dans laquelle l’appareil photo pointait, soit connue. Ceci peut être déterminé en prenant un relèvement et une distance par rapport à un objet distinct qui doit apparaître dans la photo. Une précision d’angle de relèvement d’environ 1 degré et de distance d’environ 0,5 km (0,25 mille marins) devrait convenir. Toutefois, et selon les circonstances et la distance, ces tolérances approximatives peuvent être dépassées. Toutes les informations devraient être consignées immédiatement après la prise de la photographie.

Traitement de données

Un bref rapport devrait être ajouté aux photographies prises spécialement pour les Instructions nautiques. Ce rapport devrait inclure

• les numéros de référence des photographies (correspondant à ceux des épreuves),
• les dates et heures des prises de vues,
• les positions des prises de vues par rapport aux entités terrestres photographiées,
• la région montrée sur chaque photographie indiquée sur une carte marine ou une carte topographique,
• le nom de l’embarcation,
• autres détails, p. ex. photographies prises depuis un hélicoptère, partie d’une scène panoramique, etc.

Les photographies et les vidéos prises doivent être adéquatement identifiées, encodées et entreposées au CDH et en conformité avec les procédures SGQ de levés hydrographiques en cours.

6.14 Mesures des courants

Acquisition

Les informations sur les courants sont principalement utilisées comme aide à la navigation, particulièrement dans les entrées de ports, dans les chenaux étroits ou peu profonds, dans les zones de mouillage et à proximité des quais, appontements ou autres régions offrant peu de marge de manoeuvre et où les vitesses des courants semblent dépasser 0,5 noeud.

Des instructions sur les levés détaillées devront être obtenues avant de partir pour la région à relever. Ces instructions devraient fournir une description du lieu où les mesures sont requises, les instruments à utiliser et la durée d’acquisition de données. Il faut tenir compte du temps requis pour effectuer cette tâche lorsque la cédule des opérations du levé sera rédigée..

Si possible, il faudra suivre ces directives pour acquérir des données de courants et de courants de marée :

1. les observations de courants devraient être effectuées à l’aide d’un système d’enregistrement.
2. les observations devraient être mesurées à des profondeurs comprises entre 0 m et 10 m sous la surface.
3. il faudra faire des observations simultanées du niveau de l’eau et des conditions météorologiques. Dans le cas d’eaux sans marée, il faudra faire des observations simultanées du déversement des eaux.
4. la période d’observation en zone à marée devrait normalement s’étaler sur une période d’au moins 29 jours, à des intervalles de moins d’une heure. Dans le cas d’eaux sans marée, les observations devraient s’étaler sur l’ensemble des éléments causant les courants (c’est-à-dire les crues de rivière, etc.).
5. la vitesse et la direction du courant de marée devraient être mesurées à 0,1 noeud près et à 10° près respectivement avec un degré de certitude de 95 %.
6. lorsqu’il y a lieu de penser que les crues saisonnières influencent les courants de marée, les mesures devraient être faites de manière à couvrir la totalité de la période de variabilité.

Dans d’autres cas, il suffit d’obtenir une mesure instantanée à l’aide d’un courantomètre portatif, ou autres méthodes, pour obtenir une idée du courant qui pourrait affecter les navires de faible puissance et autres petites embarcations.

Les instructions sur la mesure des courants de marée et des courants sont incluses dans le chapitre 8 – Mesures des courants du Manuel canadien des marées.

Il faut remarquer qu’il ne sera pas toujours possible de suivre intégralement toutes ces directives.Les équipes de levés sont invitées à acquérir le plus d’informations possible sur la direction et la vitesse des courants de marée et des courants.

Traitement de données

Les données sur les courants doivent être traitées dans le respect des procédures SGQ régionales sur les levés hydrographiques.

Les données sur les courants devraient être accompagnées d’un bref rapport. Ce rapport devrait fournir des détails sur les instruments et la méthodologie utilisés pour mesurer les courants, ainsi que les preuves d’étalonnage et les précisions obtenues. La position de chaque mesure de courant doit être consignée de manière précise, de même que la date, l’heure, la vitesse et la direction de chaque mesure. Les profondeurs doivent être réduites au zéro des sondes. Toute information pertinente pouvant faciliter l’interprétation des données, doit être indiquée dans ce rapport.

6.15 Vérifications-terrain (avant de quitter le terrain)

Si le traitement ne peut être fait au cours du levé, certaines étapes devraient être entreprises pour s’assurer que le post-traitement pourra être effectué ex situ et que la couverture bathymétrique et la qualité des données sont conformes aux spécifications du levé, définies dans les Instructions sur les levés.

6.15.1 Bathymétrie

• Assurez-vous que tous les senseurs à bord de la plate-forme de sondages ont été étalonnés conformément aux spécifications du levé.
• Assurez-vous que les mesures de la vitesse du son et les barres d’étalonnage sont effectuées dans la région du levé et qu’elles correspondent aux heures d’acquisition de données. La position des sites de mesures de la vitesse du son et des barres d’étalonnage devrait être consignée et archivée. Assurez-vous que les valeurs enregistrées sont utilisables et non corrompues.
• Révisez les surfaces maillées de sondages pour vous assurer que la couverture est adéquate.
• Vérifiez que les lignes de vérification ont été effectuées.
• Vérifiez que les hauts-fonds, les obstacles ou les zones dangereuses ont été examinés de façon satisfaisante.
• Sélectionnez aléatoirement des sous-ensembles de données pendant l’acquisition pour en vérifier la cohérence et la qualité.
• Assurez-vous que les informations sur les niveaux d’eau et les courants sont recueillies et qu’elles sont disponibles.
• Créez un MNT de données de sondages et vérifiez si elles présentent des anomalies.

6.15.2 Autres données

• Assurez-vous que les fichiers de positions puissent être lus et qu’ils contiennent les datagrammes requis.
• Assurez-vous de la qualité de toutes les données acquises.
• Assurez-vous que toutes les données nécessaires pour remplir les formulaires FAT sont disponibles, ou qu’elles ont, au moins, été recueillies.
• Assurez-vous qu’il y a suffisamment de points de position pour géoréférencer les données sources numérisées.
• Assurez-vous que les photographies prises pour les Instructions nautiques répondent aux besoins et soient conformes aux indications contenues dans le § 6.13 Utilisation de photographies.

6.16 Autres calculs

Tous les calculs doivent être effectués avec soin par un hydrographe compétent. Dans certains cas (nouveaux points de contrôles horizontaux, nouveaux repères altimétriques, enregistreurs de niveaux d’eau temporaires, etc.), il faudra vérifier les calculs et les approuver avant d’entamer les opérations de sondages.

Tous les commentaires, annotations, explications, etc., consignées au cours des levés de révision de cartes marines ou d’Instructions nautiques, devraient faire l’objet d’une révision avant de quitter le site du levé, pendant que l’information est encore présente dans l’esprit des hydrographes ayant effectué les travaux. Tous les commentaires, annotations, etc. associés aux changements notés sur les cartes marines révisées, devraient être inclus dans un rapport distinct.

Les descriptions des points de contrôles horizontaux et verticaux, ou tout autre croquis notés pendant les opérations terrain, devraient également être révisés le plus rapidement possible après l’acquisition des données. Les photographies prises au cours de telles opérations devraient être développées ou téléchargées, identifiées et étiquetées, également le plus rapidement possible.

Les résultats des divers calculs et les divers formulaires originaux d’observations devraient être inclus dans un carnet de calculs, classés par sujet et facilement accessibles pour consultation ultérieure. Toute information pertinente doit être clairement documentée et classée.