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Une équipe de recherche norvégienne a enregistré les sons de plusieurs rorquals communs à l’aide de deux câbles sous-marins en fibre optique et a ainsi suivi les baleines le long de la côte ouest du Svalbard pendant des heures, presque en temps réel.
Repérer des baleines dans l’immensité de l’océan n’est pas une mince affaire. Elles peuvent apparaître en grand nombre ou disparaitre. Actuellement, les hydrophones fixes ou mobiles, les microphones sous-marins, sont les méthodes les plus fiables et les plus utilisées pour les localiser. Cependant, il n’existe pas un réseau d’hydrophones assez dense pour qu’il soit sans faille et puisse observer les routes maritimes des baleines. La plupart du temps, les données ne sont que ponctuelles et la plus grande partie de l’immense espace de vie qu’est l’océan n’est pas suffisamment couverte.
Martin Landrø, directeur du Centre de prévisions géophysiques de l’Université norvégienne des sciences et de la technologie NTNU, et son équipe ont réussi à suivre pendant plus de cinq heures, pratiquement en temps réel, huit rorquals communs qui nageaient le long de deux câbles sous-marins en fibre optique parallèles au large de la côte ouest du Svalbard. Cela a été rendu possible par une technologie encore relativement nouvelle, le Système de détection acoustique distribuée, qui est utilisée dans différents domaines pour la télédétection acoustique, par exemple en sismologie, en exploration géophysique ou en océanographie.
« Ce travail montre comment nous avons été capables de localiser et de suivre ces baleines simultanément dans une zone de 1 800 kilomètres carrés, et ce avec un investissement relativement faible dans l’infrastructure », a déclaré Landrø.
Les câbles à fibres optiques deviennent des hydrophones
Le Système de détection acoustique distribuée envoie des impulsions laser dans le câble à fibres optiques et enregistre les impulsions lumineuses qui reviennent, transformant ainsi les câbles en une série d’hydrophones.
Landrø et son équipe ont effectué les premiers tests pour explorer la capacité du DAS à enregistrer les vibrations et les sons sous-marins en juin 2020, lors de la pandémie Covid-19 au large du Spitzberg. Ils ont enregistré pendant plus de 40 jours et ont recueilli environ 250 téraoctets de données. Ils ont réussi à identifier plus de 800 chants et cris de baleines.
Sur cette base, les chercheurs ont élargi leurs capacités d’identification des différentes espèces de cétacés pour l’étude actuelle, publiée dans la revue Frontiers in Marine Science.
Les deux câbles à fibres optiques d’environ 250 kilomètres de long qui relient Longyearbyen à Ny Ålesund ont permis aux chercheurs de localiser les baleines avec une précision d’environ 100 mètres dans la zone de 1 800 kilomètres carrés.
« Cela montre que les deux câbles à fibres optiques sont un moyen très efficace de surveiller les baleines dans l’Arctique », déclare Landrø.
Des baleines toute l’année
L’Arctique, et plus particulièrement la région du Svalbard, est une destination très prisée des bateaux de croisière (d’expédition). Rien qu’autour du Svalbard, jusqu’à 75 000 visiteurs sont attendus cette année, selon Visit Svalbard. Avec le recul de la glace de mer, le trafic maritime va continuer à augmenter, notamment avec les pétroliers, les porte-conteneurs et autres. De plus, le recul de la glace de mer incite les baleines à séjourner de plus en plus souvent toute l’année dans les régions arctiques. Ces deux tendances conduiraient à l’augmentation du risque pour les baleines d’entrer en collision avec des navires.
L’utilisation du réseau mondial de câbles à fibres optiques existant, en combinaison avec le DAS pour la localisation des baleines en temps réel, peut contribuer à réduire ce risque, écrivent les chercheurs dans leur étude. « Les possibilités qui sont démontrées ici laissent entrevoir un potentiel pour le suivi des baleines en temps quasi réel, réplicable partout dans le monde tant qu’il y a des baleines et des câbles à fibres optiques », écrivent les auteurs. « Couplé à la détection des navires, une approche similaire [….] pourrait permettre de développer un système d’évitement des collisions ».
C’est donc à point nommé que NORDUnet, la Passerelle nordique pour la recherche et l’innovation, et les NREN (Réseaux nationaux de recherche et d’éducation) nordiques, ont lancé une série d’initiatives visant à mettre en place le premier système de câble à fibre optique sous-marin (PolarConnect) entre l’Europe, l’Asie et l’Amérique du Nord, ce qui tracerait une route numérique à travers l’océan Arctique.
Une telle initiative « nous ouvrirait des zones beaucoup plus vastes pour suivre les mouvements des baleines dans l’Arctique », a déclaré Landrø.
Julia Hager, PolarJournal
Lien vers l’étude : Rørstadbotnen RA, Eidsvik J, Bouffaut L, Landrø M, et al. (2023) Suivi simultané de multiples baleines à l’aide de deux câbles à fibres optiques dans l’Arctique. Front. Mar. Sci. 10:1130898. DOI=10.3389/fmars.2023.1130898
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