Les résultats des sections 2.2, 2.3 et 2.4 concernent de façon générale les images informatives du jeu de données Atlantique, c’est-à-dire durant lesquelles le radar est utilisé pour l’observation d’oiseaux. Les images acquises durant la veille du radar (« STAND-BY »), bien qu’elles nous renseignent sur les paramètres de navigation (notamment de nuit), ont donc été écartées. Lorsque des observations portant sur le jeu de données de l’océan Indien sont reportées, leur provenance est indiquée dans le texte.
Réglages de la visualisation
Les deux rayons d’observation principalement utilisés dans les jeux de données sont 8 milles nau-tiques (~14.8 km, en Atlantique) et 16 milles naunau-tiques (~29.6 km, dans l’océan Indien). Dans le premier cas, ceci correspond à une observation instantanée de 670 km2autour du navire, ou encore de 1 350 km2.h−1 à une vitesse de 12 noeuds (soit une vitesse approximative de 22.2 km.h−1, lorsque le bateau est en transit). Dans le second cas, 2760 km2sont scannés instantanément, soit 4100 km2.h−1à 12 noeuds. Avec un rayon d’observation fixé à 8 milles nautiques (données Atlantique), l’aire scannée par jour varie approximativement entre 3000 km2 et 10 000 km2, en fonction des activités du navire (par exemple, les journées représentées plus loin dans la figure 2.9, renseignent a : 9500 km2, c : 3100 km2et e : 3600 km2). Après 45 jours de marée, les surfaces observées sont donc considérables. Le jeu de données provenant de l’océan Indien révèle une utilisation différente du radar, certainement liée à des conditions météorologiques inconstantes : le réglage du « gain » est très variable. Ceci ajoute une difficulté supplémentaire au traitement des données. En effet, l’augmentation du gain équivaut à une augmentation de la sensibilité de la réception du signal : la densité d’échos (tous échos confon-dus) augmente elle aussi (figure 2.2), et des oiseaux non détectés à des valeurs de gain plus faibles peuvent alors apparaître. De plus, cette augmentation de sensibilité bruite la visualisation à l’écran (davantage de bruit sur la totalité du disque radar), et intensifie le bruit de mer autour du navire. Par conséquent, plus le gain augmente, plus le rayon de la zone centrale saturée augmente et exclut des observations aux alentours proches du navire. Ceci est visible dans les distributions des valeurs du rayon de la zone saturée reportées pour quatre valeurs croissantes de gain (figure 2.2). La moyenne de ces distributions, ainsi que les plus hautes valeurs de rayon enregistrées, ont tendance à augmen-ter lorsque le gain est plus élevé. Par ailleurs, il est important de noaugmen-ter que les densités d’échos ont tendance à diminuer avec la distance au bateau (du fait de la perte de résolution spatiale, voir section 1.2.1, paragraphe Résolution spatiale). La pente de ces profils d’atténuation semble diminuer lors que le gain augmente : plus le gain est faible, plus la perte de détection intervient à courte distance du navire. Inversement, l’augmentation du gain permet en effet de détecter des cibles à plus grande distance, avec moins de pertes liées à la distance au navire (le profil d’atténuation devient plat). Ces éléments mettent au jour les différentes qualités d’image au sein d’un même jeu de données (diffé-rence de qualité due ici uniquement aux réglages de visualisation, variations météorologiques non prises en compte). La distribution des échos sera donc « géométriquement » variable en fonction de la valeur du gain fixée, ce qui conditionne le choix des méthodes employées par la suite (voir chapitre 3).
2.2 Analyse des champs
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FIGURE 2.2 – Profils de densité d’échos en fonction de la distance au navire (en milles nautiques, nm), et distribution des valeurs du rayon de la zone centrale saturée (nm), en fonction de quatre valeurs de gain (parmi les plus représentées dans le jeu de données de l’océan Indien, sur une échelle de 0 à 100). Les valeurs des profils de densités (un profil = une courbe grise) sont calculées en 16 classes de distances au navire (centrées en 0.5 nm à 15.5 nm, avec un pas de 1 nm), pour 16 classes d’images référencées par leur rayon de la zone centrale saturée (classes elles aussi centrées en 0.5 nm à 15.5 nm, avec un pas de 1 nm). Par exemple, toutes les images de gain 70 dont le rayon de la zone centrale saturée est compris entre 2 et 3 nm contribueront à un seul profil de densité, dont les valeurs sont calculées dans des classes de distances au bateau allant de 3 à 16 nm.
Paramètres de navigation
Deux paramètres fournissent un aperçu des caractéristiques de navigation du thonier senneur : la vitesse et la variation de cap (figure 2.3). La distribution de la vitesse du navire est bimodale, avec 12 % des vitesses enregistrées inférieures à 3 km.h−1 et 72 % supérieures à 20 km.h−1. À l’échelle de séquences de 5 min, les variations de cap du navire sont majoritairement infimes (87 % inférieures à 2°) mais peuvent dépasser 90° (6 %). La vitesse du navire et ses variations de cap sont le résultat des différentes opérations menées par le thonier senneur : transit, recherche, pêche, maintenance d’un dispositif de concentration de poisson (DCP), exploration au sonar de la colonne d’eau sous-jacente, etc. Lors d’un transit, la vitesse sera élevée et le cap quasi-constant. Les manoeuvres de pêche, quant à elles, ont une signature particulière (figure 2.4). Elles débutent (dans notre exemple, à 07 : 40) par une brève mais large diminution de la vitesse liée au largage du skiff (voir section 1.1.2 pour les détails de la manoeuvre de pêche). Le senneur accélère ensuite pour encercler rapidement le banc de thons, ce qui se traduit par une vitesse élevée (20 km.h−1) et d’importantes variations de cap (07 : 40 -08 : 00). Durant la manipulation de la senne une fois bouclée, et le salabardage, le navire est maintenu immobile (08 : 00 - 10 : 20). À la fin de la manoeuvre de pêche (skiff remonté à bord), qui en général peut durer 2 à 3 h lorsque le coup est positif (réussi), le navire reprend généralement la recherche, ce qui se traduit par une vitesse élevée et un cap quasi-constant entrecoupé de changements rapides.
FIGURE 2.3 – À gauche, distribution de la vitesse du navire (km.h−1) enregistrées durant les 37 000 observations au radar (Atlantique). À droite, distribution des variations de cap (°) au sein de 3613 séquences de 5 min.