Source: https://www.scribd.com/document/215277269/Normes-Ohi-Levee-Bathymetric
Timestamp: 2018-09-26 02:07:45+00:00
Document Index: 196525777

Matched Legal Cases: ['§ 5', '§ 5', '§ 3', '§ 3', '§ 2', '§ 3', '§ 3', 'art- 20']

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Calcul Des Incertitudes de Mesures Selon La Methode Gum Nf Env
S3 C&C Capteurs 3.0 Noprint
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NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES
5ème édition, février 2008
(Révision 5.0.1, Juin 2011)
Publication Spéciale no. 44
Publiée par le Bureau Hydrographique International 4, quai Antoine Ier B.P. 445 - MC 98011 MONACO Cedex Principauté de Monaco Tél. : (377) 93.10.81.00 Fax : (377) 93.10.81.40 Courriel : info@ihb.mc Site Internet : www.iho.int
Patrick Michaux (SHOM). . hydrographe du SHOM12 1 2 Service Hydrographique et Océanographique de la Marine.Traduit de l’anglais par M. France Des améliorations éditoriales ont ensuite été apportées par M. David Giraudeau.
............................................. i .............. 16 TABLEAU 1 ................................................................................................. 19 ANNEXE A ........................................................................................... 12 CHAPITRE 5 – ASSIGNATION D’ATTRIBUTS AUX DONNEES.....NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 TABLE DES MATIERES Pages Pages ..........................................................ELIMINATION DES DONNEES DOUTEUSES ............................................................................................ 3 CHAPITRE 1 – CLASSIFICATION DES LEVES .................................................................................................................................. 1 INTRODUCTION ....................................................................................................... 9 CHAPITRE 4 – AUTRES MESURAGES ........................ 17 GLOSSAIRE............................................................................................................DIRECTIVES RELATIVES AU CONTROLE DE LA QUALITE ........ 27 Nota Bene : Les annexes A et B seront retirées de ce document lorsque les informations qu’elles contiennent auront été entièrement intégrées dans la publication C-13 de l’OHI (« Manuel d’Hydrographie »)................ 23 ANNEXE B .........DIRECTIVES POUR LE TRAITEMENT DES DONNEES ................................................. 14 CHAPITRE 6 ..................................................................................... 6 CHAPITRE 2 – POSITIONNEMENT ........................................................... i PREFACE ................................................................................ 8 CHAPITRE 3 – PROFONDEURS .......
la 3ème édition en 1987 et la 4ème édition en 1998. en adéquation avec les exigences de son organisation.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 PREFACE Cette publication. fut publiée en janvier 1968. des termes « exactitude » et « erreur » par « incertitude ». Les principaux changements introduits depuis la 4ème édition sont : La division de l’Ordre 1 en 1a où l’exploration complète du fond est requise et 1b lorsqu’elle n’est pas nécessaire. intitulée « Normes de précision recommandées pour les levés hydrographiques ». Le GT a également conclu que la conception et la construction de cibles employées pour démontrer les capacités de détection d’un système sont de la responsabilité des autorités nationales. Au fil des années. Le GT communiqua par courrier. Le cahier des charges du GT constitué pour préparer la 5ème édition de la S-44 comprenait inter alia le besoin de lignes directrices plus claires concernant les éléments présents sur les fonds marins et listait un certain nombre de préoccupations dont. Tout au long de ces révisions. Le GT a considéré qu’il est de la responsabilité de chaque autorité nationale de déterminer. Des discussions officielles visant à établir des normes pour les levés hydrographiques furent entamées à la VIIème Conférence Hydrographique Internationale (CHI) en 1957. les objectifs fondamentaux de cette publication sont demeurés essentiellement les mêmes. Le GT a conclu que la S-44 fixe les normes minimums pour la sécurité de la navigation de surface. un membre du Brésil et un membre de la Finlande. « Normes OHI pour les levés hydrographiques » (S-44). dans la plupart des cas. La taille des éléments à détecter devrait au moins se conformer à celle des éléments cubiques d’une taille supérieure à 1 ou 2 mètres auxquels il est fait référence dans ces normes. fait partie d’un ensemble de normes développées par l’Organisation Hydrographique Internationale (OHI) afin d’aider à améliorer la sécurité de la navigation. 44. les caractéristiques précises des éléments devant être détectés et de déterminer les capacités de systèmes particuliers ainsi que leurs procédures pour détecter de tels éléments. les technologies et les procédures ont changé et l’OHI constitua d’autres GTs afin de mettre à jour la S-44 avec la 2ème édition publiée en 1982. L’Ordre 3 a été supprimé car il a été considéré qu’il n’y avait plus besoin de le différencier de l’Ordre 2. Le remplacement. et il en va de même avec cette 5 ème édition. Les erreurs existent et représentent les différences entre la valeur mesurée et 1 . notamment. il était déclaré que « les levés hydrographiques ont été classés comme ceux conduits dans le but de compiler des cartes marines généralement employées par les navires » et que « L’étude se confine par ellemême à déterminer la densité et la précision des mesurages nécessaires à la description des fonds marins et d’autres éléments de manière suffisamment précise pour les besoin de la navigation ». Dans son avant-propos. tint deux réunions en conjonction avec la IX ème CHI en 1967 et prépara le texte de la Publication Spéciale no. Des lettres circulaires envoyées aux États membres en 1959 et 1962 rendirent compte des points de vue des États membres et la VIIIème CHI en 1962 constitua un Groupe de Travail (GT) comprenant deux membres des Etats-Unis. la capacité d’un système à détecter des éléments ainsi que les caractéristiques des éléments devant être détectés. La 1ère édition de la S-44.
[note du traducteur] 2 . Le Glossaire a été mis à jour et certains termes considérés par le GT comme fondamentaux pour la compréhension de ces normes sont repris dans l’Introduction. il s’avère donc que l’erreur ne peut elle-même être déterminée. Cette terminologie est de plus en plus employée dans les mesurages : voir ISO/IEC Guide 98-3:2008 « Incertitude de mesure .Partie 3: Guide pour l'expression de l'incertitude de mesure » (GUM:1995) et ISO/IEC Guide 99:2007 « Vocabulaire international de métrologie .Concepts fondamentaux et généraux et termes associés » (VIM). le GT a considéré que la S-44 doit fournir des « normes pour les levés hydrographiques » et qu’il demeure de la responsabilité de chaque service / organisme hydrographique de préparer des « spécifications » basées sur ces normes. ces informations devraient être transférées à la publication C-13 de l’OHI (« Manuel d’Hydrographie ») après quoi les annexes seront retirées de la S-44. Un espacement minimum des données issues des LIDAR3 bathymétriques a été inclus dans le tableau 1 pour les levés d’ordre 1b pour lesquels une exploration complète du fond n’est pas nécessaire. Enfin. par conséquent. Le GT a considéré que les informations sur « la manière d’exécuter un levé » n’étaient pas adaptées à ces normes. seront plus faciles à adapter aux évolutions de ces systèmes. Ces spécifications seront davantage dédiées aux systèmes mis en œuvre par ces organismes et. Cependant.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 la valeur réelle. Ces informations ont été retirées de la 5 ème édition. Selon la recommandation du GT. 3 acronyme anglais de « Light Dectection and Ranging » désignant un système de télédétection par laser. La valeur réelle n’étant jamais connue. le GT reconnaît l’intérêt de ce guide et les informations ont été conservées dans deux annexes. L’incertitude est une estimation statistique de l’amplitude probable de cette erreur.
en théorie. 3 . de même que pendant et.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 INTRODUCTION Cette publication a été conçue dans le but de fournir un ensemble de normes pour l’exécution des levés hydrographiques afin de recueillir des données qui seront essentiellement utilisées à la compilation de cartes de navigation employées pour garantir la sécurité de la navigation de surface et la protection de l’environnement marin. ce genre d’élargissement de l’emploi des normes est bienvenu. Pour respecter un ordre de la S-44. Tous les composants et leur combinaison doivent être capables de fournir des données dans la norme requise. Le service / organisme hydrographique doit pouvoir s’assurer qu’il en est effectivement ainsi. Les annexes A et B fournissent des lignes directrices pour le contrôle de la qualité et le traitement des données. tant pour la conduite de levés que pour le traitement des données acquises. bien que les qualifications relatives à la conduite d’un levé ( e. si nécessaire. Lorsque la bathymétrie et les exigences de la navigation le nécessitent. un levé doit se conformer à TOUTES les spécifications propres à cet ordre telles qu’elles sont définies dans ces normes. L’opérateur est une composante essentielle du processus de levé et doit posséder des connaissances et une expérience suffisantes pour être capable d’exploiter le système dans la norme requise. Ces procédures (qui représentent une part fondamentale du système complet de levé) doivent être élaborées par les services / organismes hydrographiques désirant acquérir des données qui soient conformes à ces normes. après le levé exécuté. Il n’y a aucune raison d’interdire aux utilisateurs d’adopter ces normes pour d’autres usa ges. les services / organismes hydrographiques souhaitant recueillir des données peuvent avoir besoin de définir des normes plus strictes. D’autre part. employé et sa manière d’interagir avec les autres composants dans le système complet de levé doivent toutes être prises en considération. Il est important de réaliser que cette publication fournit uniquement les normes minimums à respecter. par exemple en conduisant des essais adaptés avec les équipements devant être mis en œuvre et en s’assurant que des calibrages adéquats sont entrepris avant. Il est prévu qu’elles soient transférées dans le « Manuel d’Hydrographie » (Publication C-13 de l’OHI) qui fournit de plus amples informations sur la manière de procéder à des levés hydrographiques. Il est également important de noter que l’adéquation d’un levé représente le produit final de l’ensemble du système de levé ainsi que des processus appliqués durant la collecte des données. avoir achevé une formation à la conduite de levés hydrographiques reconnue en catégorie A/B par l’OHI) puissent être d’une grande utilité dans cette évaluation. Il faudra prendre en considération l’ordre de levé qu’ils souhaitent respecter. La manière dont l’équipement est configuré. Les incertitudes citées dans les chapitres suivants reflètent la totalité des incertitudes propagées de l’ensemble des parties du système. En effet. cette publication ne contient pas de procédures définissant le paramétrage des équipements nécessaires. les équipements à leur disposition ainsi que le type de topographie qu’ils souhaitent lever. Le simple fait d’utiliser une pièce d’équipement capable.g. de respecter l’incertitude requise n’est pas nécessairement suffisant pour se conformer aux exigences de ces normes. les utilisateurs désirant adopter ces normes à d’autres fins doivent garder à l’esprit la raison pour laquelle elles ont été écrites et donc accepter que tous leurs éléments ne puissent convenir à leurs besoins spécifiques. Cependant. Cela peut être difficile à mesurer.
Les termes contenus dans ce glossaire sont présentés en italique dans le texte et. Bien que la THU soit présentée comme une valeur unique. devrait être défini par les autorités nationales. Incertitude Horizontale Totale (acronyme anglais : THU) : composante de l’incertitude propagée totale (TPU) calculée dans le plan horizontal. En pratique. des levés conduits dans n’importe lequel des ordres de ces normes seront rapidement périmés. conduits en accord avec les précédentes éditions. Un glossaire des termes employés dans cette publication est fourni à la suite du chapitre 6. Exploration complète du fond : méthode systématique d’exploration du fond ayant pour objectif de détecter la plupart des éléments spécifiés dans le tableau 1 en faisant usage de systèmes de détection et de procédures adaptés. lorsque toutes les incertitudes ayant contribué au mesurage. dans la version électronique.g. Incertitude Propagée Totale (acronyme anglais : TPU) : résultat de la propagation de l’incertitude. Incertitude Verticale Totale (acronyme anglais : TVU) : composante de l’incertitude propagée totale (TPU) calculée à la verticale. qui dépendra des conditions locales. L’hypothèse formulée est que l’incertitude est isotropique (i. qu’elles soient aléatoires ou systématiques. La propagation de l’incertitude combine les effets des incertitudes du mesurage issues de nombreuses sources avec les incertitudes des paramètres dérivés ou calculés. au post-traitement et à la réduction au référentiel vertical employé. ont été incluses dans la propagation.e. avec du personnel formé. Sondes réduites : sondes observées comprenant toutes les corrections relatives au levé. afin de mieux répondre aux besoins des usagers. DEFINITIONS FONDAMENTALES Détection d’éléments : capacité d’un système à détecter des éléments d’une taille définie. Ces zones nécessitent d’être levées à intervalle régulier afin de s’assurer que les données acquises sont toujours valides. il est impossible d’atteindre 100 % d’insonification / 100 % de couverture bathymétrique (l’utilisation de ces termes est déconseillée).NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 Il faut également rappeler que la publication de cette nouvelle édition des normes n’invalide pas les levés ou les cartes et les documents nautiques issus de ces levés. Les « Définitions fondamentales » du glossaire ci-dessous sont considérées comme essentielles à la compréhension de ces normes. L’intervalle entre ces levés successifs. possèdent un lien hypertexte vers leur définition. qu’il y a une corrélation négligeable entre les erreurs en latitude et en longitude). Il faut également noter que lorsque les fonds marins sont dynamiques (e. Elle a plutôt pour objectif d’établir des normes pour les recueils de données à venir. des dunes sousmarines). Ces normes spécifient la taille des éléments qui devraient être détectés durant le levé pour la sécurité de la navigation. il s’agit d’une quantité à deux dimensions. 4 . Cela autorise à une distribution normale symétrique circulaire permettant à un seul nombre de décrire la distribution radiale des erreurs autour de la valeur réelle. La TVU est une quantité à une dimension.
NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 5 .
une exploration complète du fond est requise et les éléments à détecter lors de cette exploration qui sont définis dans cet ordre sont intentionnellement de petite taille. Ordre Spécial Il s’agit de l’ordre le plus rigoureux dont l’usage n’est destiné qu’aux zones où la hauteur d’eau sous quille est critique. Exemples de zones pouvant nécessiter des levés d’ordre spécial : zones d’accostage. Il se peut qu’un seul ordre ne convienne pas à l’ensemble de la zone et. Du fait de cette hauteur d’eau sous quille critique. Les quatre ordres sont décrits ci-dessous et associés à des indications sur les besoins qu’ils sont destinés à couvrir. il est considéré comme peu probable que des levés de l’ordre spécial soient conduits dans des fonds supérieurs à 40 mètres. la taille des éléments devant être détectés est plus importante que celle de l’ordre spécial. si l’opérateur découvre des remontées de fond inférieures à 40 mètres. un levé d’ordre 1a peut avoir été spécifié. Il convient que l’organisme en charge de la conduite de levés hydrographiques sélectionne l’ordre de levé le plus approprié aux exigences de la sécurité de la navigation dans la zone considérée. La hauteur d’eau sous quille devient moins critique avec l’augmentation de la profondeur et donc la taille d’un élément à détecter par l’exploration complète du fond 4 Terme anglais désignant une classe de pétroliers géants. dans une zone traversée par de Very Large Crude Carriers4 (VLCCs) dans laquelle il est attendu une profondeur supérieure à 40 mètres. [note du traducteur] 6 . Cependant. dans ce cas. Cependant. Par exemple. Du fait de la variation des exigences en fonction de la profondeur et des besoins de la navigation. Puisque la hauteur d’eau sous quille est critique. Chacun d’eux a été conçu afin de satisfaire à une gamme de besoins. quatre ordres de levé différents sont définis. Il convient également de noter que la situation découverte in situ par l’opérateur peut s’avérer être substantiellement différente de ce à quoi il pouvait s’attendre et nécessiter un changement d’ordre.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 CHAPITRE 1 – CLASSIFICATION DES LEVES Introduction Ce chapitre décrit les ordres de levés considérés comme acceptables afin de permettre à des services / organismes hydrographiques de produire des documents nautiques à même d’assurer la sécurité de la navigation des navires attendus dans les zones levées. Le fait que des éléments artificiels ou naturels puissent exister et affecter la navigation de surface requiert de procéder à une exploration complète du fond. mais où la hauteur d’eau sous quille est moins critique que pour l’ordre spécial ci-dessus. Le tableau 1 spécifie les normes minimums pour chacun de ces ordres et doit être lu en conjonction avec le texte détaillé dans les chapitres suivants. il peut alors s’avérer plus pertinent de lever ces remontées de fond en ordre spécial. l’organisme en charge de la conduite du levé devrait explicitement définir où les différents ordres doivent être employés. Ordre 1a Cet ordre est destiné aux zones où la mer est suffisamment peu profonde pour que des éléments artificiels ou naturels présents sur le fond puissent affecter le type de navigation de surface attendu dans ces zones. ports et zones critiques de chenaux de navigation.
bien que l’espacement maximum permis entre les profils limitera la taille de ces éléments susceptibles d’échapper à la détection. destiné aux zones où la profondeur est telle qu’une description générale des fonds est considérée comme suffisante. Ordre 1b Cet ordre est destiné à des zones où les fonds sont inférieurs à 100 mètres et où une description générale des fonds est considérée comme suffisante pour le type de navigation de surface attendu dans la zone. Les levés d’ordre 1a peuvent être limités à des fonds inférieurs à 100 mètres. Ce serait par exemple le cas d’une zone dans laquelle les caractéristiques des fonds marins sont telles que la probabilité est faible pour qu’il y ait un élément artificiel ou naturel sur le fond pouvant compromettre la sécurité des navires de surface susceptibles de naviguer dans la zone. Ordre 2 Il s’agit de l’ordre le moins strict. Cet ordre de levé n’est recommandé que dans le cas où la hauteur d’eau sous quille n’est pas considérée comme un problème. Une exploration complète du fond n’est pas requise. Il est recommandé de limiter les levés d’ordre 2 aux zones de fonds supérieurs à 100 mètres puisque dès que la profondeur dépasse 100 mètres. 7 . Une exploration complète du fond n’est pas requise.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 augmente dans les zones où les fonds sont supérieurs à 40 mètres. ce qui signifie que certains éléments peuvent échapper au levé. il devient peu probable qu’il puisse exister des éléments artificiels ou naturels suffisamment imposants pour avoir un impact sur la navigation de surface sans pour autant avoir été détectés par un levé d’ordre 2.
et pas uniquement celles associées à l’équipement de positionnement. dans le cas où des positions seraient rapportées au système de référence horizontale local. également § 5. L’incertitude d’une position est affectée par de nombreux paramètres différents. L’incertitude de la position à un niveau de confiance de 95 % devrait être enregistrée avec les données du levé ( cf. ce système devrait être rattaché à un réseau géocentrique de référence basé sur le Repère International de Référence Terrestre (acronyme anglais : ITRF). e. le WGS84. Les positions devraient être rapportées à un système géocentrique de référence basé sur le Système International de Référence Terrestre (acronyme anglais : ITRS). du trait de côte ainsi que des éléments topographiques significatifs devraient être déterminés de manière à ce que l’incertitude horizontale se conforme aux prescriptions spécifiées dans le tableau 1. de tout autre élément immergé significatif.3). des aides à la navigation (flottantes ou fixes). Il conviendrait d’adopter une méthode statistique combinant toutes les sources d’incertitude afin de déterminer l’incertitude du positionnement. 8 . La position des sondes. La capacité du système de levé à satisfaire aux exigences spécifiées devrait être démontrée par le calcul de la THU. Exceptionnellement.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 CHAPITRE 2 – POSITIONNEMENT 2. Cela comprend toutes les sources d’incertitude. des éléments significatifs pour la navigation. des dangers.g. Les contributions respectives de ces paramètres à l’incertitude horizontale totale (acronyme anglais : THU) devraient être prises en compte.1 Incertitude horizontale L’incertitude d’une position est l’incertitude à la position d’une sonde ou d’un élément dans un réseau géodésique de référence.
La capacité du système de levé à satisfaire aux exigences spécifiées devrait être démontrée par le calcul de la TVU. 3. Idéalement. la taille des éléments que le levé devra ou.1 Introduction La navigation de surface nécessite une connaissance précise de la profondeur afin d’exploiter la capacité maximale de chargement en toute sécurité et de disposer de la hauteur d’eau maximum disponible pour naviguer en toute sécurité. Lorsque la hauteur d’eau sous quille est un problème à prendre en considération. tels qu’ils sont définis dans le tableau 1. le zéro de référence des cartes marines. les sources d’incertitudes individuelles doivent être quantifiées. De la même manière. ce niveau de référence de réduction des sondages devrait également être une référence verticale bien définie telle que celle des plus basses mers astronomiques. Afin de calculer la TVU admissible pour chaque profondeur. Reconnaissant le fait que l’incertitude de la profondeur est affectée à la fois par des erreurs indépendantes et par des erreurs dépendant de la profondeur.g. doivent être associés à la profondeur « d » et introduits dans la formule suivante : + Où : a b d a² + (b x d)² représente la portion de l’incertitude qui ne varie pas avec la profondeur est un coefficient qui représente la portion de l’incertitude qui varie avec la profondeur est la profondeur 9 . Toutes les incertitudes doivent être combinées statistiquement afin d’obtenir une incertitude verticale totale (acronyme anglais : TVU). un réseau géodésique de référence géocentrique basé sur l’ITRS ou un niveau géodésique de référence. L’incertitude associée à un niveau de confiance de 95 % fait référence à l’estimation de l’erreur à partir de la contribution combinée des erreurs aléatoires et des résidus issus de la correction des erreurs systématiques. du niveau moyen de la mer.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 CHAPITRE 3 – PROFONDEURS 3. e. la formule ci-dessous doit être employée pour calculer la TVU maximale admissible à un niveau de confiance de 95 %. les incertitudes liées à la profondeur doivent être plus étroitement contrôlées et mieux connues. L’incertitude verticale maximum admissible pour les profondeurs réduites telle que définie dans le tableau 1 spécifie les incertitudes à respecter pour se conformer à chaque ordre de levé. les paramètres « a » et « b » pour chaque ordre. Les profondeurs et les sondes découvrantes mesurées devraient être rapportées à une référence verticale qui soit compatible avec les produits devant être conçus ou mis à jour à partir du levé. plus important. peut ne pas détecter devrait également être définie et comprise. Pour déterminer l’incertitude verticale.2 Incertitude verticale L’incertitude verticale doit être entendue comme l’incertitude des profondeurs réduites.
Les sonars à balayage latéral ne devraient pas être employés pour le mesurage de la profondeur mais pour définir des zones nécessitant une investigation plus détaillée et plus précise.e. également § 5. se référer au chapitre 6 concernant les conditions requises pour infirmer l’existence d’un élément.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 bxd représente la portion de l’incertitude qui varie avec la profondeur L’incertitude verticale à un niveau de confiance de 95 % devrait être enregistrée avec les données du levé (cf.4 Mesurage de la profondeur Tous les éléments anormaux reportés auparavant dans la zone de levé ainsi que ceux détectés durant le levé devraient être examinés plus en détail et. en utilisant un marégraphe) et appliquées. ces équipements doivent être considérés comme faisant partie d’un système (incluant les équipements de levé et de traitement. les procédures et le personnel) qui assurera que ces éléments sont détectés avec une forte probabilité. Si un élément anormal signalé auparavant n’est pas détecté. La position et la profondeur minimale des épaves et obstructions qui peuvent être submergées de moins de 40 mètres de hauteur d’eau devraient être déterminées par la meilleure méthode disponible tout en se conformant à la norme d’incertitude de la profondeur de l’ordre approprié dans le tableau 1.3 Réduction de la marée / Observation du niveau de la mer Des observations en nombre suffisant pour permettre de déterminer les variations du niveau de la mer sur l’ensemble de la zone de levé doivent être acquises pendant la durée du levé pour la réduction des sondes au zéro de réduction des sondages approprié. n’est pas requise. soit par des techniques de positionnement en 3 dimensions rattaché au zéro de réduction des sondages approprié par un modèle de séparation adapté. à la zone de levé par des corrections cotidales. De plus. 3. Il est de la responsabilité du service / organisme hydrographique en charge de la collecte des données d’évaluer la capacité de chacun des systèmes proposés et de s’assurer 10 . 3. Au-delà de 200 m de fond. s’ils sont confirmés. Elles peuvent être déterminées soit par mesurage direct du niveau de la mer (i.3). il n’est pas nécessaire d’appliquer de réduction de la marée / du niveau de la mer si l’IVT n’est pas impactée de manière significative par cette approximation. L’organisme en charge de la qualité du levé peut définir une profondeur limite au-delà de laquelle une investigation détaillée des fonds. si nécessaire. il faut démontrer que les équipements déployés pour conduire le levé sont capables de détecter des éléments aux dimensions spécifiées dans le tableau 1. leur position et leur profondeur minimale devraient être déterminées. et donc un examen des éléments anormaux.5 Lorsqu’une exploration complète du fond est nécessaire. Détection d’éléments 3.
afin d’assurer une investigation du fond adéquate. sont des minimums. il faut tenir compte aussi bien de la nature du fond dans la zone que des besoins de la sécurité de la navigation de surface. Pour les levés d’ordre spécial et d’ordre 1a.6 Densité des sondes / Espacement entre profils Lors de la définition de la densité de sondes. S’il y a des raisons de penser qu’il peut exister dans la zone des éléments qui peuvent ne pas être détectés par le système de levé employé. il devrait être envisagé la possibilité de recourir à un système alternatif (e. aucun écart maximum recommandé entre profils n’est fourni du fait de l’exigence primordiale de l’exploration complète du fond. devrait être réduit ou augmenté. Lors d’un levé. Les spécifications de l’ordre spécial et de l’ordre 1a en matière de détection d’éléments (cubes de 1 mètre et 2 mètres de côté respectivement). il est impossible de garantir 100 % de détection des éléments. Il convient de noter que même en effectuant un levé avec un système adéquat. il est nécessaire d’évaluer la nature du fond dès que possible afin de décider si l’espacement entre profils ou la densité de points du LIDAR. 3. Le service / organisme hydrographique peut donc estimer nécessaire de détecter des éléments plus petits afin de minimiser les risques de dangers non décelés pour la navigation de surface.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 lui-même qu’il est capable de détecter une proportion suffisamment importante de n’importe lequel de ces éléments. drague hydrographique) afin d’accroître la confiance dans la profondeur minimale qui puisse être garantie dans la zone. L’exploration complète du fond n’est pas requise pour les ordres 1b et 2 et le tableau 1 recommande un espacement maximum entre profils (ordres 1b et 2) ainsi qu’une densité de points pour le LIDAR bathymétrique (ordre 1b). Il peut exister des éléments plus petits que la taille fixée pour chaque ordre mais qui représentent tout de même des dangers pour la navigation.g. 11 . dans le tableau 1.
4.5 de l’OHI. Dans ce cas. A chaque position.g. sonars à balayage latéral. L’espacement des échantillons physiques prélevés devrait dépendre de la géologie du fond et permettre de corroborer toute technique de déduction des natures de fond par mesures indirectes. sondeurs de sédiment.4 Prédictions de marée Des données de marée peuvent s’avérer nécessaires à l’analyse de futures prédictions de marée et à la production d’annuaires de marée.1 Introduction Les observations suivantes peuvent ne pas être toujours nécessaires. dans les zones de mouillage et au voisinage des appontements. la période d’observations devrait être aussi longue que possible. de la station ou de l’observatoire. Il est également souhaitable de mesurer les courants côtiers et hauturiers lorsque leur force est suffisante pour affecter la navigation de surface.5 nœud devraient être observées à l’entrée des ports et des chenaux. etc. le courant de marée devrait être mesuré à des profondeurs suffisantes pour se conformer aux exigences de la navigation de surface normale dans la zone de levé.2 Echantillonnage du fond La nature du fond devrait être déterminée dans les zones de mouillage potentielles. Afin de pouvoir pleinement exploiter les données bathymétriques. échosondeurs monofaisceaux. en tout point où se produit une modification de la direction d’un chenal. Dans le cas des courants de marée. vidéo. la référence verticale employée pour les observations de marée devrait être rattachée à la référence générale des altitudes par le biais de repères remarquables permanents mis en place dans le voisinage du marégraphe. recommande que la référence employée pour les prédictions de marée soit la même que celle employée pour le zéro des cartes. 4. de préférence le WGS84.3 Rattachement du zéro des cartes à la référence des altitudes La résolution technique A2. 4. mais lorsqu’elles sont spécifiées dans les instructions du levé. telle qu’elle est définie dans la publication M-3 de l’OHI. Elle peut être déterminée par échantillon physique ou déduite à partir d’autres capteurs (e. elles devraient se conformer aux normes suivantes.5 Observations des courants de marée La vitesse et la direction des courants de marée susceptibles de dépasser 0. 4. La détermination de la hauteur ellipsoïdale des repères de référence verticale employés pour les observations de marée devrait être effectuée dans un réseau géodésique de référence basé sur l’ITRS. et de préférence d’au moins 30 jours. ou par rapport à un niveau géodésique de référence approprié.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 CHAPITRE 4 – AUTRES MESURAGES 4. des observations des hauteurs de marée et des conditions 12 .).
NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 météorologiques devraient être effectuées simultanément et la période des observations devrait être idéalement de 30 jours. les mesurages devraient couvrir l’ensemble de la période de variablité. à un niveau de confiance à 95%. 13 . Là où il y a des raisons de penser que le débit fluvial saisonnier influence les courants de marée.1 nœud et 10° respectivement. La vitesse et la direction du courant de marée devraient être mesurées avec une incertitude de 0.
Si cela n’est pas faisable. sur la base d’un facteur d’échelle d’écart-type de 1.toute circonstance spéciale ou exceptionnelle. équipements utilisés. 5.la méthode de correction de la célérité du son.45 (2D) correspondant à 14 . pour la profondeur.e. .1 Introduction Afin de permettre une évaluation complète de la qualité des données d’un levé. . . il est nécessaire d’enregistrer ou de documenter certaines informations et de les associer aux données d’un levé.les procédures de calibration et leurs résultats.les incertitudes obtenues et leurs niveaux de confiance respectifs. Assignation d’attributs aux données ponctuelles 5. les références horizontale et verticale ainsi que les rattachements à un réseau géodésique de référence basé sur l’ITRS (e. calculé ou supposé.le levé en général (e. nom du porteur déployé pour le levé).g. dates. Il serait préférable que les métadonnées fassent partie intégrante des enregistrements numériques du levé et se conforment à la norme S-100 « Modèle universel de données hydrographiques de l’OHI ». appliqué à l’écart-type afin de déterminer l’incertitude au niveau de confiance de 95 % et/ou la distribution statistique supposée des erreurs (par exemple.2 Métadonnées Les métadonnées devraient être les plus complètes possibles mais devraient contenir. des informations similaires devraient être incluses dans la documentation du levé. si nécessaire.3 Il faudrait attribuer à toutes les données leur incertitude estimée au niveau de confiance de 95 % pour la position mais également. lorsque celle-ci sera adoptée.96 à un niveau de confiance de 95 %.g. Les métadonnées du levé devraient également enregistrer le facteur d’échelle. la norme ISO 19115:2003 « Information géographique – métadonnées » peut être utilisée comme modèle pour les métadonnées. . objectif. Dans les métadonnées. sur la base d’une distribution normale pour une quantité à 1 dimension comme la profondeur. En préalable à l’adoption de la S100. des informations sur : . en particulier du fait que ces besoins peuvent ne pas être connus lorsque les données du levé sont collectées.les règles et les mécanismes mis en œuvre pour décimer la donnée. .NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 CHAPITRE 5 – ASSIGNATION D’ATTRIBUTS AUX DONNEES 5. . le facteur d’échelle est 1. zone. . i. Les agences en charge de la qualité des levés devraient développer et documenter une liste de métadonnées employées pour les données de leurs levés. le WGS84) si un système local est employé. au minimum. il conviendrait de porter une déclaration telle que « Les incertitudes ont été calculées à un niveau de confiance de 95 %. Ces informations sont importantes pour permettre l’exploitation des données d’un levé par divers utilisateurs avec des besoins différents.le niveau de référence de la marée et la méthode de réduction.le système géodésique de référence employé.96 (1D) ou 2.
être suffisante pour démontrer que les prescriptions de ces normes ont été respectées. à condition que la différence entre toutes les estimations de l’incertitude et l’estimation de l’incertitude définie collectivement soit négligeable. des résultats obtenus. Il doit s’agir d’un compte-rendu clair et complet de la manière dont le levé a été conduit.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 l’hypothèse d’une distribution normale des erreurs »). des difficultés rencontrées et des imperfections. la méthode de calcul. au minimum. il serait préférable que cette information soit portée sur chaque sonde. la densité de données sous-jacente. les métadonnées devraient inclure : la résolution du modèle. L’attribution devrait. Attribution d’un modèle bathymétrique 5. l’évaluation de l’incertitude/la surface d’incertitude du modèle ainsi qu’une description des données sousjacentes.5 Rapport de levé Le rapport de levé est le moyen principal par lequel la personne en charge du levé approuve le contenu de l’ensemble des enregistrements du levé. 15 . Il conviendrait d’insister sur l’analyse des précisions atteintes et si les spécifications du levé ont été respectées. Cependant. Concernant les sondes. 5. une seule estimation de l’incertitude peut être enregistrée pour un lot de sondes ou même pour une zone.4 Si un modèle bathymétrique est exigé.
la procédure de recherche devrait consister à conduire un levé hydrographique dont l’étendue est définie au paragraphe 6. conformément aux normes établies dans cette publication. i. 6. il est recommandé que le rayon de recherche soit d’au moins trois fois l’incertitude estimée de la position du danger signalé à un niveau de confiance de 95 %. Afin de confirmer ou d’infirmer l’existence de ces données. « SD » (Sonde Douteuse) ou comme « danger signalé ». les données douteuses seront remplacées par les données recueillies durant la recherche. 6. Une fois cela établi. Dans le cas contraire. « ED » (Existence Douteuse). 6. il est souhaitable d’éliminer les données douteuses.2.2 Etendue de la zone de recherche Aucune formule empirique propre à définir la zone de recherche ne peut convenir à toutes les situations.1 Introduction Afin d’améliorer la sécurité de la navigation.ELIMINATION DES DONNEES DOUTEUSES 6. « PD » (Position Douteuse). 16 . il est nécessaire de soigneusement définir la zone de recherche pour ensuite lever cette zone en accord avec les normes établies dans cette publication.3 Conduite de la recherche La méthodologie de conduite de la recherche devrait se baser sur la nature de l’élément à rechercher. Pour cette raison. l’organisme en charge de la qualité du levé devra décider de conserver ou pas le danger sur la carte.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 CHAPITRE 6 . la zone dans laquelle les données douteuses sont reportées et le danger potentiel pour la navigation de surface. déterminée à partir d’une analyse approfondie du rapport sur les données douteuses effectuée par un hydrographe qualifié.e. les données généralement indiquées sur les cartes par « PA » (Position Approchée). Si ce rapport est incomplet ou inexistant.4 Présentation des résultats de la recherche Si le danger a été détecté. l’incertitude de la position doit être estimée par d’autres moyens comme par exemple une appréciation plus générale des incertitudes des mesurages de position et de profondeur à l’époque où les données en question ont été recueillies.
NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 TABLEAU 1 Normes minimums pour les levés hydrographiques (A lire de paire avec l’intégralité des textes présentés dans ce document) Référence Ordre Spécial Zones où la hauteur d’eau sous quille est critique 1a Zones de fonds inférieurs à 100 mètres où la hauteur d’eau sous quille est moins critique mais où il existe des éléments pouvant engager la sécurité de la navigation de surface 5 mètres + 5 % de la profondeur a = 0. 10 % du fond au-delà de 40 mètres 1b Zones de fonds inférieurs à 100 mètres où la hauteur d’eau sous quille n’est pas considérée comme un problème pour le type de navigation de surface attendu dans la zone 5 mètres + 5 % de la profondeur a = 0.25 mètre b = 0. dans la mesure où une exploration complète du fond est exigée Non défini.4 § 3.013 Exigée Eléments cubiques > 2 mètres.6 et note 4 Espacement maximum recommandé entre profils Non défini. dans la mesure où une exploration complète du fond est exigée 4 x la profondeur moyenne Chapitre 2 et note 5 Positionnement d’aides à la navigation fixes et de la topographie significative pour la navigation (niveau de confiance de 95 %) Positionnement du trait de côte et de la topographie moins significative pour la navigation (niveau de confiance de 95 %) Position moyenne des aides à la navigation flottantes (niveau de confiance de 95 %) 2 mètres 2 mètres 2 mètres 5 mètres Chapitre 2 et note 5 Chapitre 2 et note 5 10 mètres 20 mètres 20 mètres 20 mètres 10 mètres 10 mètres 10 mètres 20 mètres 17 .0075 Exigée Eléments cubiques > 1 mètre § 3. jusqu’à 40 mètres de fond .013 Non exigée Ne s’applique pas La plus grande des deux valeurs : 3 x la profondeur moyenne ou 25 mètres Pour le LIDAR bathymétrique : un espacement des points de 5 x 5 mètres 2 Zones de fonds généralement supérieurs à 100 mètres où une description générale du fond est considérée comme suffisante 20 mètres + 10 % de la profondeur a = 1.2 et note 1 Glossaire et note 2 § 2.5 et note 3 IHT maximum admissible à un niveau de confiance de 95% IVT maximum admissible à un niveau de confiance de 95% Exploration complète du fond Détection d’éléments 2 mètres a = 0.1 § 3.0 mètre b = 0.5 mètre b = 0.023 Non exigée Ne s’applique pas Chapitre 1 Description des zones Chapitre 2 § 3.5 mètre b = 0.
L’ « espacement maximum entre profils » doit être interprété comme : l’espacement des profils de sondage pour les échosondeurs monofaisceaux. 18 5: . Pour l’ordre 1a.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 Notes: 1: L’incertitude de la profondeur est affectée à la fois par des incertitudes constantes et par des incertitudes dépendant de la profondeur. Un élément cubique désigne un cube régulier dont chaque côté à la même longueur. Il convient de noter que les exigences en matière de détection d’élément pour l’ordre spécial et l’ordre 1A de l’OHI sont des exigences minimums . le service / organisme hydrographique peut juger nécessaire de détecter des éléments plus petits dans le but de minimiser le risque de dangers non détectés pour la navigation de surface. le critère de relâchement de la détection d’éléments à partir de 40 mètres reflète le tirant d’eau maximum attendu des navires. Dans certains cas. Ces exigences ne s’appliquent que lorsque de tels mesurages sont requis dans le cadre du levé. 4: L’espacement des profils peut être augmenté si des procédures permettant de s’assurer d’une densité de sondes adéquate sont employées. l’utilisation d’une drague hydrographique réglée de manière adéquate pour garantir une hauteur d’eau minimum sur l’ensemble d’une zone peut être considérée comme suffisante pour les levés d’ordre spécial et d’ord re 1a. Ils doivent être introduits ensembles dans la formule avec la profondeur « d » afin de calculer l’IVT maximum admissible pour une profondeur donnée : + Où : a² + (b x d)² a b d bxd 2: 3: représente la portion de l’incertitude qui ne varie pas avec la profondeur est un coefficient qui représente la portion de l’incertitude qui varie avec la profondeur est la profondeur représente la portion de l’incertitude qui varie avec la profondeur Pour les besoins de la sécurité de la navigation. ou la distance entre les limites extérieures de la zone exploitable des fauchées pour les systèmes de sondage surfaciques. La formule ci-dessous doit être employée pour calculer l’IVT maximum admissible. Les paramètres « a » et « b » pour chaque ordre sont fournis dans le tableau 1. à un niveau de confiance de 95 %.
Assurance de la qualité : actions systématiques et planifiées nécessaires pour s’assurer avec une confiance suffisante qu’un produit ou un service satisfera à certaines exigences de qualité. Exactitude : degré de conformité d’une valeur mesurée ou dénombrée avec la valeur admise ou acceptée (voir également : incertitude. La correction correspondant à une erreur calculée est de même valeur mais de signe opposé. le cas échéant. La publication spéciale S-32 (« Dictionnaire hydrographique ») fournit beaucoup plus de définitions de termes et elle devrait être consultée lorsqu’un terme n’est pas listé dans ce glossaire. sont des évaluations de l’incertitude. Contrôle d’intégrité : capacité d’un système à fournir aux utilisateurs des alertes opportunes lorsque le système ne devrait pas être employé. Détection d’éléments : capacité d’un système à détecter des éléments d’une taille définie. Dans le cadre de la sécurité de la navigation. Correction : quantité appliquée à une observation ou qui est une fonction de celle-ci. les présentes normes précisent la taille des éléments qui devraient être détectés durant le levé. il convient d’employer la définition donnée ci-dessous dans le cadre des présentes normes. Si un terme listé ci-dessous possède une définition différente de celle de la S-32. Contrôle de la qualité : ensemble des procédures visant à s’assurer qu’un produit respecte certaines normes et spécifications. Elément : dans le cadre de ces normes. 19 . tout objet artificiel ou naturel dépassant du fond et pouvant représenter un danger pour la navigation de surface. non des erreurs. des alertes sont transmises aux utilisateurs lorsque le système ne devrait pas être employé. Erreur : différence entre la valeur observée ou calculée d’une quantité et la valeur réelle de cette quantité (Nota Bene : la valeur réelle ne pouvant être connue. Les incohérences de position sont contrôlées en continu et. Contrôleur d’intégrité : équipement constitué d’un récepteur GNSS (Global Navigational Satellite Systems) et d’un transmetteur radio installé sur un point connu et qui est utilisé pour contrôler la qualité du signal d’un GNSS différentiel (DGNSS). Erreur grossière : résultat d’une négligence ou d’une méprise. mais les valeurs obtenues à partir de ce qui est connu sous le vocable de budget d’erreurs. et à partir d’une analyse des résidus. Elle peut être détectée par la répétition du mesurage.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 GLOSSAIRE Note : les termes ci-dessous sont les plus importants pour cette publication. l’erreur réelle ne peut pas être connue non plus. Voir également incertitude). Il est légitime de parler de sources d’erreur. afin de diminuer ou minimiser les effets d’erreurs et améliorer la valeur de l’observation ou de la fonction. erreur). Elle est également appliquée afin de réduire une observation à une référence arbitraire.
La TVU est une quantité à 1 dimension. ont été inclues dans la propagation.g. Dans le cadre de ces normes. En pratique. 95 %) dépendent de la distribution statistique supposée des données et sont calculés de manière différente pour des quantités exprimées en 1 dimension (1D) ou 2 dimensions (2D).g.e. Le niveau de confiance de l’intervalle et la distribution statistique supposée des erreurs doivent également être établis. Niveau de confiance : probabilité que la valeur réelle d’un mesurage se trouve dans l’incertitude de la valeur mesurée. Incertitude : intervalle (par rapport à une valeur donnée) qui contiendra une valeur réelle du mesurage à un niveau de confiance spécifique. Les métadonnées sont des données implicitement attachées à un lot de données.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 Exploration complète du fond : méthode systématique d’exploration du fond employée dans le but de détecter la plupart des éléments spécifiés dans le tableau 1 en utilisant des systèmes de détection et des procédures appropriés ainsi que du personnel qualifié. e. il est impossible d’atteindre 100 % d’insonification ou 100 % de couverture bathymétrique (il est déconseillé d’employer ces termes).96 x l’écart- 20 . Il en résulte une distribution normale circulaire et symétrique permettant à une seule valeur de décrire le rayon de distribution des erreurs autour de la valeur réelle. lorsque les contributions de toutes les incertitudes de mesurage. Investigation du fond : méthode systématique d’exploration du fond visant à détecter des éléments tels que des épaves. des roches et autres obstructions sur le fond. que la corrélation entre les erreurs en latitude et longitude est négligeable). Bien que la THU soit citée comme une valeur unique. Métadonnées : informations décrivant les caractéristiques des données. la profondeur) est défini à 1. Exemples de métadonnées : qualité générale. qui supposent une distribution normale de l’erreur. droits d’auteur. A noter que les niveaux de confiance (e. Incertitude verticale totale (acronyme anglais : TVU – Total Vertical Uncertainty) : composante de l’incertitude propagée totale (TPU) calculée dans la dimension verticale. Il est supposé que l’incertitude est isotropique (i. Dans le cadre de ces normes. aléatoires ou systématiques. Modèle bathymétrique : représentation numérique de la topographie (bathymétrie) du fond en coordonnées et profondeurs. titre du lot de données.g. La propagation de l’incertitude combine les effets des incertitudes de mesurage de plusieurs sources sur les incertitudes de paramètres dérivés ou calculés. Incertitude propagée totale (acronyme anglais : TPU – Total Propagation Uncertainty) : résultat de la propagation de l’incertitude. Intervalle de confiance : voir incertitude. elle est une quantité à 2 dimensions. Incertitude horizontale totale (acronyme anglais : THU – Total Horizontal Uncertainty) : composante de l’incertitude propagée totale (TPU) calculée sur le plan horizontal. le niveau de confiance de 95 % de quantités en 1 dimension (e. incertitude du positionnement. source. l’incertitude des données d’un levé. les termes incertitude et intervalle de confiance sont équivalents. Définition ISO : donnée décrivant un ensemble de données et un aspect de son usage.
Niveau de réduction des sondages : niveau de référence vertical auquel les sondes d’un levé bathymétrique sont réduites. 21 . la position) est défini à 2. qui décrit l’incertitude de la profondeur du résultat d’un levé sur l’ensemble d’une zone à la surface de la terre. au post-traitement et à la réduction au niveau de référence verticale employé. Surface d’incertitude : modèle habituellement basé sur un maillage carré.g. Egalement nommé « zéro » de réduction des sondes. Profondeurs réduites : profondeurs observées incluant toutes les corrections relatives au levé. La surface d’incertitude devrait disposer de suffisamment de métadonnées pour pouvoir décrire sans ambiguïté la nature de l’incertitude qu’elle représente.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 type et le niveau de confiance de 95 % de quantités en 2 dimensions (e.45 x l’écart-type.
NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 22 .
les équipements d’acquisition et de traitement des données ainsi que les opérateurs. il convient de mettre en œuvre des techniques de calibrage normalisées. l’archivage à long terme des données nécessite une préparation. une exécution et un suivi minutieux. A. les mouvements du porteur et sa vitesse. tant en termes de main d’œuvre qu’en termes de traitement des gros volumes de données recueillies par ces systèmes.1 Introduction Afin de s’assurer que les incertitudes requises ont été respectées.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 ANNEXE A DIRECTIVES RELATIVES AU CONTROLE DE LA QUALITE NOTE: il convient de noter que les informations contenues dans les annexes A et B fournissent certaines lignes directrices pour le contrôle de la qualité et le traitement des données. Ces procédures devraient couvrir l’ensemble du système incluant les capteurs de navigation. A. Tous les équipements devraient être vérifiés afin de confirmer qu’ils fonctionnent conformément à leurs valeurs d’étalonnage et le système devrait être évalué afin de s’assurer qu’il respecte les incertitudes appropriées du tableau 1. Il est nécessaire d’établir des procédures permettant le traitement. Ces annexes ne font pas partie intégrante des normes de la S-44 et seront retirées lorsque les informations qu’elles contiennent auront été entièrement intégrées dans la publication C-13 de l’OHI (« Manuel d’Hydrographie »). Les autres paramètres.g.2 Positionnement 23 . Les données d’origine du levé (données brutes issues des différents capteurs) devraient être conservées de manière adéquate avant de procéder à leur traitement. L’établissement de procédures de contrôle de la qualité devrait constituer une priorité pour les organismes / services hydrographiques. Avant et après l’acquisition de données de même qu’après toute modification majeure d’un système. La conformité aux critères spécifiés dans ce document doit être démontrée. Le lot final de données traitées devrait également être conservé. la réduction et la production de données finales dans des contraintes acceptables de temps et de main d’œuvre tout en maintenant l’intégrité des données. ces procédures de traitement devraient être bien documentées. Les procédures de traitement antérieures à l’introduction des sondeurs multifaisceaux (SMF) et des LIDAR bathymétriques sont inadaptées. En ces temps de changement rapide des systèmes électroniques. e. Les services / organismes hydrographiques demeurant juridiquement responsables de leurs produits. il est nécessaire de procéder à un contrôle des performances. qui peuvent affecter la qualité des données recueillies devraient également être surveillés. Chaque service est responsable de la définition de sa politique d’archivage à long terme des lots de données brutes et traitées.
La procédure de contrôle de la qualité devrait inclure une analyse statistique des différences ainsi que la considération des erreurs communes afin de fournir une indication de la conformité du levé avec les normes fournies dans le tableau 1.4) entre les données issues des profils principaux et celles issues des profils de contrôle.3 Systèmes à balayage (ensembles multi-transducteurs) Il est essentiel que la distance entre chacun des tranducteurs et la zone acoustique d’insonification soit ajustée aux profondeurs mesurées en vue d’assurer une couverture complète du fond le long de la fauchée de mesurage.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 Dans le cadre de levés d’ordre spécial ou d’ordre 1a/b.3. Lorsque les fauchées adjacentes possède un recouvrement significatif. Un certain nombre de profils de contrôle devraient être exécutés. A. La capacité à comparer des surfaces générées à partir de données nouvellements acquises avec d’autres générées à partir d’informations historiques peut souvent être utile pour valider la qualité des nouvelles informations ou. Ces intervalles ne devraient normalement pas être distants de plus de 15 fois l’espacement des profils de sondage principaux. 24 . Un certain nombre de profils de contrôle devraient être exécutés.2 Echosondeurs surfaciques Une estimation appropriée de l’incertitude des profondeurs à chaque angle d’incidence (pour chaque faisceau dans le cas d’un sondeur multifaisceaux) devrait être effectuée. Si l’une des profondeurs possède une incertitude inacceptable. A. les données associées devraient être rejetées.3. Toutes les incohérences devraient être résolues par une analyse ou par un nouveau levé durant les travaux de sondage. l’incertitude de la position de l’équipement par rapport au référentiel horizontal doit être incluse dans le calcul de la THU.3 Intégrité des données de profondeur Les profils de contrôle ou les zones de recouvrement des fauchées indiquent la concordance ou la répétabilité des mesurages mais n’indiquent pas l’exactitude absolue du fait qu’il existe de nombreuses sources d’erreurs potentielles communes (voir § A. a contrario. il est recommandé de procéder à un contrôle d’intégrité du positionnement. A. Les différences anormales restantes devraient être examinées plus en détail par le biais d’une analyse systématique des sources d’incertitude concernées. pour avertir le service ayant collecté les données de l’existence d’une incertitude systématique non résolue qui nécessite une attention immédiate. A. l’espacement des profils de contrôle peut être augmenté. En préalable à cette analyse.1 Echosondeurs monofaisceau Des profils de contrôle devraient être exécutés à intervalles discrets. il convient d’éliminer les erreurs ponctuelles et les erreurs grossières.3.g. Lorsqu’un équipement est installé afin de déterminer ou d’améliorer le positionnement des porteurs du levé (e. corrections GNSS).
A. Un certain nombre de profils de contrôle devraient être exécutés. d’angle de faisceau et de profondeur. de la configuration et des exactitudes des capteurs auxiliaires.4 Bien que le texte ci-dessous se focalise sur les erreurs dans les données issues des systèmes surfaciques. h) les erreurs sur la détermination de la position des capteurs. 25 . Les incertitudes ne sont pas uniquement une fonction du système surfacique mais également de l’emplacement. en accord avec les normes établies dans ce document. i) la synchronisation temporelle / les retards. e) les erreurs de pointage du système résultant d’un mauvais alignement du tranducteur. De fait. roulis et tangage). la distance entre la sonde sur le fond et l’antenne de positionnement du système peut être très importante.g. b) les erreurs de mesure sur la distance oblique et l’incidence du faisceau. Au final.4 LIDAR bathymétrique Les dangers pour la navigation détectés par un LIDAR bathymétrique devraient être examinés en utilisant un système bathymétrique à même de déterminer le point le plus haut. systèmes de bômes découplées). f) l’emplacement du capteur. Sources d’erreurs A. les opérations de sondage devraient être suspendues jusqu’à ce que l’état de la mer s’améliore. g) les erreurs liées aux mouvements du navire (i.3. en particulier lorsque les effets du pilonnement sur les transducteurs ne sont pas directement mesurés (e. Les incertitudes associées au développement de la position d’un seul faisceau doivent inclure : a) les erreurs du système de positionnement. en particulier en eaux profondes. Les erreurs de roulis et de tangage contribueront également à l’incertitude des positions des sondes.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 Les mouvements verticaux des bômes doivent être soigneusement évalués lorsque l’état de la mer se dégrade. l’incertitude de la position de la sonde est fonction des erreurs de cap. L’utilisation de faisceaux non verticaux introduit des incertitudes supplémentaires engendrées par une connaissance incorrecte de l’orientation du navire aux moments de la transmission et de la réception des échos sonar. d) l’erreur de cap du navire. il peut s’avérer difficile de déterminer l’incertitude de la position pour chaque sonde comme une fonction de la profondeur. Si le pilonnement des transducteurs dépasse la valeur maximum admissible du budget d’incertitude. il convient de noter qu’il s’applique en principe à tout système de mesurage de la profondeur. Dans le cas de systèmes surfaciques.e. c) l’erreur associée à la modélisation du trajet du rayon (y compris le profil de célérité) et à la détermination de l’angle de pointage du faisceau.
L’IPT est le résultat de ces deux principaux types d’incertitudes. « à un niveau de confiance de 95 % ») et la distribution soient documentés. 26 . Des modèles inadaptés peuvent conduire à des incertitudes semblables à des biais dans les résultats du levé.5 Propagation des incertitudes L’incertitude propagée totale (IPT) est une combinaison des incertitudes aléatoires et systématiques engendrées par des biais. L’incertitude propagée peut être exprimée comme une variance (en mètres carrés) mais est le plus souvent présentée comme une incertitude (en mètres) dérivée de la variance. les erreurs cotidales. mais il faut bien avoir conscience que cela peut significativement surestimer l’incertitude totale.e. Les incertitudes aléatoires à courte période doivent être reconnues et estimées dans les directions horizontale et verticale.g. les erreurs verticales du système de postionnement. Les incertitudes horizontales sont généralement exprimées sous forme d’une valeur unique à un niveau de confiance de 95 % impliquant une distribution isotropique de l’incertitude dans le plan horizontal. Les agences responsables de la qualité du levé sont encouragées à développer des budgets d’incertitude pour leurs propres systèmes. la somme de variances convenablement ajustées). Ces incertitudes doivent être évaluées séparément des incertitudes aléatoires. la pente du fond. roulis. A. la célérité du son.e. La manière la plus sûre de calculer le résultat est une somme arithmétique. Dans ce cas.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 Les facteurs contribuant à l’incertitude verticale incluent : a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) k) les erreurs du niveau de référence vertical. le tirant d’eau.g. il convient que le niveau de confiance (e. le cas échéant. les marées. la dynamique ou l’accroupissement du porteur). La plupart des spécialistes. la synchronisation temporelle / les retards. en se basant sur l’hypothèse selon laquelle l’incertitude suit une distribution connue. les erreurs liées à la célérité du son. tangage et pilonnement). de même que la norme ISO appropriée. les erreurs des intruments. Dans le cadre du processus de levé hydrographique. les erreurs de mesurage de la marée y compris. les erreurs du modèle de séparation du niveau de référence vertical avec l’ellipsoïde. les erreurs liées aux mouvements du navire (i. recommandent une somme quadratique (i. il est nécessaire de modéliser certains facteurs constants ou à longue période relatifs à l’environnement physique (e. les variations de tirant d’eau et l’accroupissement.
NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 ANNEXE B DIRECTIVES POUR LE TRAITEMENT DES DONNEES Note : il convient de noter que les informations contenues dans les annexes A et B fournissent des lignes directrices pour le contrôle de la qualité et le traitement des données.2 Corrections de profondeur Des corrections devraient être appliquées pour les variations du niveau de l’eau. il faudrait s’efforcer d’utiliser toutes les sources d’information disponibles pour confirmer la présence de sondes significatives pour la navigation. Il devrait être possible de retraiter des données pour lesquelles des corrections auraient été appliquées en temps réel.1 et 4 de ces directives ont été incorporées dans la 5ème édition de la S-44 tandis que les autres sections ont été reproduites ci-dessous avec quelques modifications. Des adaptations peuvent s’avérer nécessaires du fait de la configuration du levé ou du système de traitement employé. 3. Les données douteuses devraient être identifiées comme telles mais pas supprimées. Les sections 2.1 Position Cette étape devrait comprendre la fusion (si nécessaire) des données de position des différents capteurs. relatives au traitement. Les étapes de traitement abordées ci-dessous doivent être interprétées comme une indication et ne sont pas nécessairement exhaustives.1. lors du traitement. des changements dans le temps relatifs à la consommation de carburant). même en ce qui concerne leur enchaînement. tangage. B.1. La séquence de travail suivante devrait être adoptée : B. De manière générale. B. B.1.g. Le texte de cette annexe est issu de la lettre circulaire 27/2002 du BHI intitulée « Guidelines for the processing of high volume bathymetric data » en date du 8 août 2002. Les données douteuses devraient être identifiées comme telles mais pas supprimées. se concentrent sur les principes et décrivent des exigences minimum. un accroupissement variant avec la vitesse.1 Introduction Les directives suivantes. 27 . la qualification des données de position et l’élimination des sauts de position. roulis) devraient être qualifiées et les sauts de données devraient être éliminés. Ces annexes ne font pas partie intégrante des normes de la S-44 et seront retirées lorsque les informations qu’elles contiennent auront été entièrement intégrées dans la publication C-13 de l’OHI (« Manuel d’Hydrographie »).3 Données d’attitude Les données d’attitude (cap. les mesurages des capteurs d’attitude ainsi que les changements de tirant d’eau du porteur (e. pilonnement.
Si ces corrections ont déjà été appliquées en temps réel durant le levé.1. Chaque agence est responsable de la validation de l’algorithme employé et des procédures adoptées. il est nécessaire qu’un hydrographe compétent et expérimenté vérifie les résultats automatisés et valide ces résultats et/ou résolve toutes les ambiguïtés restantes.6 Fusion des profondeurs et des positions Pour cette opération. Lors du choix d’un algorithme.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 B. B.1.e.1. ainsi que les données erronées ou douteuses. Le type de marquage employé devrait indiquer qu’il a été établi durant l’étape automatisée.1. des lots de données importants avec une proportion significative de recouvrement entre les profils fournissent une probabilité plus importante de détecter les erreurs grossières. des techniques d’estimation robuste devraient être considérées dans la mesure où leur adéquation a été démontrée. Ces outils 28 .5 Temps de latence du système Dans le système de levé. les coordonnées (i. devraient être marquées en vue d’un autre contrôle par l’opérateur. De manière générale. cette information peut être employée pour contrôler la validité des sondes. Toutes les erreurs grossières. testés et validés en démontrant qu’ils fournissent des résultats corrects et reproductibles. il devrait être possible de les remplacer en utilisant un autre profil de célérité du son. De nombreuses suites de traitement de lots de données bathymétriques importants possèdent des outils statistiques intégrés permettant de détecter et de visualiser les valeurs aberrantes. B. il peut être fait usage de valeurs de seuil pour faciliter la détection des erreurs grossières dans les données du levé. les positions et les profondeurs) obtenues devraient être contrôlées automatiquement par un programme utilisant des algorithmes statistiques adaptés qui auront été documentés. B.7 Analyse du signal retour Lorsqu’une représentation de la série temporelle de l’amplitude du signal retour est disponible. les temps de latence peuvent inclure à la fois des composantes constantes et variables. Le système d’acquisition et le système de traitement devraient contrôler la latence et l’éliminer si possible.9 Nettoyage manuel (interactif) des données A l’issue des procédures de traitement automatisé.1. l’utilisation d’outils de visualisation en 3D est fortement recommandée. B. B.4 Correction de la célérité du son Les corrections dues au temps du double trajet et à la réfraction devraient être calculées et appliquées durant cette étape.1. Pour cette étape. La décision d’accepter ou de rejeter des sondes apparemment erronées peut souvent être améliorée par la visualisation de lots de données combinés en trois dimensions.8 Nettoyage automatique (non interactif) des données Lors de cette étape. En plus des statistiques. le décalage temporel entre données de navigation et de positionnement (latence) et les paramètres géométriques entre les capteurs doivent être pris en compte.
La visualisation et la codification de ces surfaces d’incertitude sont une méthode permettant de déterminer si la totalité de la zone de levé respecte les spécifications requises. il devrait être possible d’afficher dans ces deux modes les données identifiées comme invalidées. aides à la navigation. établie lors de l’étape automatisée. imagerie du signal réverbéré. L’invalidation. vue le long d’un profil de coupe. B.) lorsqu’elles sont visualisées dans le contexte d’un fond de carte par exemple. a contrario. etc. Ce qui peut apparaître comme des sondes erronées (erreurs grossières) hors de tout contexte peut s’avérer être de véritables éléments sur le fond (piliers submergés. Le système de traitement interactif devrait aussi offrir différents modes de visualisation (e. Si un état de validité est apposé par l’opérateur. graphique des profondeurs ou de l’incertitude. Les règles à observer par les opérateurs durant cette étape devraient faire l’objet d’une documentation. il peut être important de comprendre le contexte spatial des données examinées.g. trait de côte. L’édition des données devrait être possible dans tous les modes et devrait inclure un protocole de suivi. les affichages des données seront géoréférencés.) et devrait permettre la visualisation des données du levé en conjonction avec d’autres informations utiles (e. pour avertir le service ayant collecté les données de l’existence d’une incertitude systématique non résolue qui nécessite une attention immédiate. Si certaines zones sortent des spécifications. etc. vue par faisceau. elles peuvent être ciblées afin de faire l’objet d’une acquisition ultérieure ou pour être traitées par des systèmes alternatifs en vue de réduire l’incertitude jusqu’à une tolérance acceptable. devraient nécessiter une action explicite de l’opérateur. Chaque service est responsable de la validation de ces capacités de traitement préalablement à leur mise en œuvre. Dans la mesure du possible.3 Procédures de validation 29 . etc). Lors de l’édition de données de sondage. B. Lorsqu’elle est exécutée en temps réel. ce devrait être consigné. ces outils devraient inclure le raprochement de l’imagerie du signal réverbéré normalisé avec la bathymétrie et.g. permettant ainsi de s’assurer que les données recueillies sont d’une qualité acceptable pour l’usage qui en sera fait.2 Utilisation des surfaces d’incertitude De nombreuses suites de traitement statistique de la bathymétrie possèdent également la capacité de générer une surface d’incertitude associée à la bathymétrie en faisant usage soit des évaluations de l’erreur des données soit en générant des statistiques spatiales dans les cellules d’un maillage. l’indicateur de validité utilisé devrait pouvoir l’indiquer. durant l’étape automatisée. la stratégie d’échantillonnage peut être adaptée en cours de levé. Si l’opérateur modifie la validité des données.NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 devraient permettre de visualiser la donnée au moyen d’un système de zoom. au moins pour les levés d’ordre spécial ou d’ordre 1a/b. dans la mesure où des outils de détection d’objets automatisée auront été utilisés. La possibilité de comparer des surfaces issues de données nouvellement recueillies avec d’autre générées à partir d’informations historiques peut souvent être utile pour valider la qualité des nouvelles informations ou. Dans la mesure du possible. de profondeurs moins importantes que les fonds environnants. épaves. épaves.
NORMES OHI POUR LES LEVES HYDROGRAPHIQUES (S-44) 5ème édition février 2008 Les données finales devraient faire l’objet d’une validation interne indépendante faisant usage de procédures de contrôle de la qualité documentées. __________ 30 .
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