Catégorie : OD Nature

Durant les quatre dernières décennies, différents satellites ont circulé autour de la Terre en récoltant de nombreuses données. Toutefois, au cours de cette période, la technologie a évolué, ce qui a créé le besoin d’une méthode de traitement unifiée. Un algorithme et un logiciel nouvellement développés rendent maintenant possible le traitement constant de toutes ces données et l’obtention d’une série d’images unifiées pour des paramètres comme la réflectivité et la turbidité de l’eau.

Depuis le lancement du satellite Landsat 5 en 1984, des images satellites des territoires et zones côtières de la Terre ont été prises tous les 16 jours. Landsat 5 a produit une imagerie régulière pendant plus de 25 ans et a été complètement désactivé en 2013. Sa mission est continuée par Landsat 7 (lancé en 1999) et Landsat 8 (2013). Les missions Landsat sont complétées par deux missions Sentinel-2, lancés en 2015 (S2A) et 2017 (S2B), qui capturent la Terre tous les cinq jours. Les données des missions Landsat sont en accès libre depuis 2008, et celles de Sentinel-2 le sont depuis leur lancement. La combinaison des flux de données permet d’étudier de longues séries chronologiques, mais en raison des différences de conception des capteurs et des formats d’image de ces satellites, il était difficile d’aligner ces données dans le temps. Plus précisément, un algorithme de correction atmosphérique et un logiciel de traitement automatique et cohérent de ces images étaient nécessaires.

Un traitement unifié

Dans une récente publication du journal « Remote Sensing of Environment », Quinten Vanhellemont du groupe de télédétection (Remote Sensing, REMSEM) de notre Institut décrit une méthode de traitement unifié des données afin d’en extraire la réflectivité de l’eau ainsi que d’autres paramètres, comme sa turbidité. Ces résultats ont été validés avec de longues séries chronologiques de mesures in situ de la Terre entière (Figure 1). Cela a été la méthode par défaut dans le logiciel ACOLITE depuis avril 2018, qui peut traiter l’imagerie des Sentinel-2A/B et des Landsat 5/7/8. ACOLITE a aussi été développé par Quinten Vanhellemont à l’Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique.

Images d’une longue chronologie

Le traitement unifié de données recueillies par différents satellites offre une série de données et d’images standardisées et facilement interprétables (et aussi très belles). Dans la zone côtière Belge, on peut par exemple observer l’impact de l’extension des ports de Zeebrugge et d’Ostende sur la sédimentation des deux côtés des parois des ports. Les séries d’images en figure 2 montrent une accumulation de sable à l’Est et l’Ouest des ports étendus. La turbidité de l’eau est aussi extraite et, dans la zone côtière Belge, est principalement dominée par la resuspension de matière du fond en cycles superposés : un cycle annuel de haute turbidité en hiver, et basse en été, ainsi des cycles de resuspension par les marées hautes et basses et les cycles de marées de morte eau et de vive eau.

Vanhellemont, Quinten. « Adaptation of the dark spectrum fitting atmospheric correction for aquatic applications of the Landsat and Sentinel-2 archives. » Remote Sensing of Environment 225 (2019): 175-192. https://doi.org/10.1016/j.rse.2019.03.010

ACOLITE: processeur https://odnature.naturalsciences.be/remsem/software-and-data/acolite

ACOLITE: forum https://odnature.naturalsciences.be/remsem/acolite-forum/

ACOLITE: code source https://github.com/acolite/acolite

Eurofleets+ est une alliance d’infrastructures européennes de recherche marine visant à répondre aux besoins évolutifs des milieux de la recherche et de l’industrie.

Informations générales

Le projet Eurofleets+ facilite un libre-accès à une flotte de navires de recherche intégrée et perfectionnée, conçue pour satisfaire les besoins changeants et complexes de l’ensemble des utilisateurs. Des chercheurs européens et internationaux du monde scientifique et de l’industrie peuvent postuler pour différents programmes d’accès grâce à un système à entrée unique. Eurofleets+ favorise le soutien de recherches pour des océans durables, propres, et sains, liées à des infrastructures d’observation marine existantes, et soutient l’innovation en travaillant de près avec l’industrie.

Les Navires de Recherche Eurofleets+ accessibles : le projet permet l’accès à une flotte unique de 27 navires de recherche de pointe (13 globaux/océaniques et 14 régionaux) appartenant à des partenaires européens et internationaux. A travers des appels concurrentiels, Eurofleets+ offre une large couverture géographique, avec accès à la Méditerranée et à la mer Noire, à la mer Baltique et à la mer du Nord, à l’Atlantique Nord (y compris le Groenland et les mers norvégiennes), et à l’Océan Pacifique Sud et la mer de Ross.

Les équipements embarqués Eurofleets+ accessibles : les chercheurs ont accès à un équipement de pointe, notamment 7 Véhicules téléguidés (ROV) et 5 Robots sous-marins autonomes (AUV). Un système de téléprésence portable unique en son genre permet l’accès à distance aux chercheurs et à divers utilisateurs finaux, y compris le public ; une première en Europe.

Les programmes Eurofleets+

Trois programmes d’accès seront lancés dans Eurofleets+ :

1) Temps-navire et Applications d’Equipement Marin (Programme SEA) pour l’accès aux navires et aux équipements marins à travers une demande complète de temps-navire, pour laquelle auront lieu au minimum deux appels, l’un pour les navires océaniques, et l’autre pour les navires régionaux. L’appel SEA pour les navires océaniques a ouvert le 26 juin et le reste jusqu’au 27 Septembre 2019. Vous trouverez plus de détails sur cet appel ci-dessous. L’appel SEA pour les navires régionaux ouvrira en automne 2019, et restera aussi ouvert pendant trois mois. Les navires de recherches et équipements marins non offerts ou demandés lors du premier appel (Océans), ou avec des capacités supplémentaires seront offerts au second appel (Régional).

2) Le programme Co-PI qui cible spécifiquement les chercheurs en début de carrière, pour qu’ils exécutent leurs propres recherches avec les scientifiques expérimentés pendant les expéditions Eurofleets+ prévues. L’ouverture des candidatures pour le programme Co-PI est attendue dès Novembre 2019, et devrait rester ouverte en permanence jusqu’en début 2022.

3) L’Accès Transnational à distance (programme RTA, Remote Transnational Access) doit fournir aux chercheurs un accès aux prélèvements et aux données de la flotte Eurofleets+. L’accès à distance permettra de répondre aux besoins de projets, d’échantillons ou de données de moindre envergure, lorsque cela peut se faire en une journée de temps-navire. Les candidatures pour le programme RTA pourront se faire lors d’un appel continu, qui devrait lui aussi être ouvert de Novembre 2019 à début 2022.

Notes : Les candidats non-européens sont aussi éligibles au financement. Les partenaires de l’industrie, les chercheurs en début de carrière et les chercheuses sont encouragés à déposer leur candidature.

Les financements Eurofleets+ recouvrent l’utilisation des navires, l’équipage, le carburant et autres coûts de fonctionnement standards, ainsi que les frais de déplacement de l’équipe à bord, et le transport de l’équipement et des prélèvements.

L’appel à candidatures du programme SEA « OCEANS »

Le programme SEA offre un accès transnational entièrement financé à 14 navires de recherche (dont certains avec la Certification Glace) et à 9 Équipements Marins pour mener des activités de recherche sur les navires dans n’importe quel domaine des sciences marines.

Les critères de financement, les directives de demande et les critères complets de sélection.

Cet appel à candidatures restera ouvert aux propositions jusqu’au Vendredi 29 septembre 2019.

Navires de recherche:

Océan Atlantique Nord

RV Arni Freidrickson (HAFRA, Islande)

RV Celtic Explorer (MI, Irlande)

RV DANA (DTU, Danemark)

RV Magnus Heinason (HAVST, Iles Faroe)

RV Mar Portugal (IPMA, Portugal)

Océan Arctique

RV Sanna (GRONLANDS, Groenland)

RV G.O. SARS (HAVFO, Norvège)

Mer Méditerranée, Océan Atlantique

RV Alliance (NATO-CMRE, Italie)

RV Pelagia (NIOZ, Pays-Bas)

RV Ramon Margalef (IEO, Espagne)

RV Thalassa (IFREMER, France)

Atlantique Nord-Ouest/Ouest

RV Coriolis II (UQAR, Canada)

RV Atlantic Explorer (BIOS, Bermudes)

Océan Pacifique

RV Tangaroa (NIWA, Nouvelle-Zélande)

Equipement marin:

AUV Hugin (UGOT, Suède)

AUV Hugin (FFI, Norvège)

ROV Ægir 6000 (UiB, Norvège)

HROV Ariane (Ifremer, France)

ROV Genesis (VLIZ, Belgique)

ROV Holland1 (MI, Irlande)

ROV LUSO (IPMA, Portugal)

ROV Marum Squid (UB, Allemagne)

ROV Ocean Modules V8 offshore (UGOT, Suède)

VSAT Satellite System (Unité de téléprésence) (GFOE, États-Unis)

Description détaillée des navires de recherche et des équipements marins proposés par EUROFLEETS+.

Contact : eurofleetsplus@awi.de

EuroGOOS est l’élément européen du Système d’Observation Globale de l’Océan de la Commission Océanographique Intergouvernementale de l’UNESCO (IOC GOOS). Le secrétariat de l’EuroGOOS se trouve à Bruxelles, au service de 44 membres et soutenant cinq systèmes régionaux en Europe. L’Institut royal des Sciences naturelles de Belgique (IRSNB), et son Centre de Prévisions Marines en particulier, est l’un de ces membres et participe au Système Océanographique Opérationnel du plateau continental du Nord-Ouest (NOOS).

EuroGOOS identifie les priorités, met en avant la coopération et promeut les avantages de l’océanographie opérationnelle pour garantir des observations soutenues dans les mers européennes, qui soutiennent une série de produits et de services adaptés aux utilisateurs finaux marins et maritimes.

Les équipes de travail, réseaux de plateformes d’observation (groupes de travail), et les systèmes régionaux (ROOS) fournissent des forums pour la coopération, révèlent des données marines de qualité et transmettent des stratégies, priorités et standards communs. Les nombreux réseaux EuroGOOS œuvrent pour une observation européenne cohérente, durable et adaptée de l’océan, qui soutienne la perspective de la Système Européen d’Observation de l’Océan (EOOS).

L’assemblée générale de l’EuroGOOS : nouvel pertinance, nouvelle stratégie

Les 8 et 9 mai s’est tenue l’assemblée générale de l’EuroGOOS à Héraklion, accueillie par le Centre Hellénique de Recherche Marine et George Petihakis à la présidence de l’EuroGOOS. Les principaux thèmes abordés ont été la stratégie et l’intégration de l’EuroGOOS. Ont assisté à la réunion les membres de l’EuroGOOS et les chaires des activités de l’EuroGOOS (équipes de travail, groupes de travail pour l’infrastructure et les Systèmes Océanographiques Opérationnels Régionaux – ROOS).

L’assemblé a discuté l’évolution de l’organisation, et a réfléchi à la stratégie de l’EuroGOOS pour 2020-2030. La réflexion a été effectuée au cours d’une session interactive de World Café autour de quatre domaines cruciaux de stratégie : ordre des priorités, défis, partenariats, promotion et avantages nationaux. Les résultats de cette réflexion commune seront transformés en stratégie et en plan d’action, avec un premier jet préparé cet été. La conférence OceanObs’19 à venir alimentera de façon accrue la préparation de la stratégie.

L’assemblée a aussi discuté les façons d’améliorer l’intégration entre les différentes activités EuroGOOS. Les groupes de travail EuroGOOS (réseaux de technologies d’observation océanique) ainsi que les équipes de travail (pour la science, la technologie, l’intégration de données et l’océan côtier) présentent une pratique optimale et des analyses de l’état d’avancement, tandis que les Systèmes Océanographiques Opérationnels Régionaux (ROOS) de l’EuroGOOS assurent la coordination régionale. Fin 2019, l’EuroGOOS accueillera un séminaire sur l’intégration, rassemblant toutes ces activités pour réfléchir et s’accorder sur les phases d’action de la nouvelle stratégie EuroGOOS ainsi que sur le soutien nécessité de la part du bureau de l’EuroGOOS.

Nouveaux membres, nouveaux hôtes

Durant la partie formelle de la réunion, l’assemblée a approuvé et chaleureusement accueilli les nouveaux membres dans l’EuroGOOS : SHOM (France), PLOCAN (Espagne), et NIVA (Norvège). Les représentants de ces organisations ont présenté leurs activités et contributions futures à l’EuroGOOS portant sur le développement technologique, l’intégration de l’observation, la surveillance de l’océan et la connaissance des océans. L’assemblée a aussi élu un nouveau membre au conseil de direction exécutive, Holger Brix, du Helmholtz-Zentrum Geesthacht en Allemagne. Deux membres du conseil exécutif ont quitté leurs fonctions du fait de l’achèvement de leurs mandats. L’assemblée a remercié Urmas Lips (Université de Technologie de Tallinn, Estonie), et Bernd Brugge (Agence Maritime et Hydrographique Fédérale, BSH, Allemagne) pour leur contribution au travail du conseil durant les six dernières années. A l’assemblée, le président George Petihakis a également signé l’accord d’accueil du bureau de l’EuroGOOS avec l’Institut royal des Sciences naturelles de Belgique (IRSNB) représenté par Patrick Roose et Sébastien Legrand. L’IRSNB accueillera le secrétariat de l’EuroGOOS dans ses bureaux à Bruxelles (qui accueillent aussi le Muséum des Sciences Naturelles de Belgique) à partir de fin 2019.

Texte: Dina Eparkhina (EuroGOOS), Kelle Moreau, Jeanne Zimmerman-Muller (RBINS)

Le baptême de Belgica II, le nouveau navire de recherche belge qui succédera au Belgica fin 2020, a été annoncé le 25 avril 2019 et a fait couler beaucoup d’encre. Cependant, si l’originalité et la créativité cinématographique avaient été les critères de sélection les plus importants, le nouveau navire aurait été appelé « Gamma Ruspo ». Ce nom a été suggéré par les élèves de la classe 4B de l’Institut de la Providence de Champion (Namur). Une récompense a également été annoncée pour la vidéo la plus originale, rendez-vous est donc pris au port militaire de Zeebruges, le lundi 20 mai, pour prendre la mer pendant une demi-journée. L’ombre du capitaine Haddock va planer sur la mer du Nord…

Le 6 novembre 2018, le cabinet de la Politique scientifique fédérale a lancé un concours afin de déterminer le nom du nouveau navire océanographique belge. Après une première phase, au cours de laquelle les écoles pouvaient proposer un nom (accompagné d’une vidéo de clarification), et une seconde phase où tout le monde pouvait choisir une des six propositions sélectionnées, la Ministre chargée de la Politique scientifique fédérale a annoncé le 25 avril 2019 le nom retenu : « Belgica II ».  La classe gagnante, 1LA de l’Athénée Maurice Destenay de Liège, a pu profiter d’un voyage en mer avec le Belgica le même jour.

Toutefois, un deuxième lauréat a été choisi pour récompenser la vidéo la plus convaincante, en privilégiant l’originalité. Pour ce prix, un jury a déterminé que la classe 4B de l’Institut de la Providence de Champion (Namur) a réalisé la production la plus originale. Leur vidéo a été inspirée par les héros de BD Tintin et le professeur Tournesol et explique pourquoi ils auraient appelé le nouveau navire      « Gamma Ruspo ». Le lundi 20 mai 2019, cette classe a également reçu une excursion d’une journée avec le RV Belgica en cadeau.

l’Institut de la Providence de Champion, une école verte avec un intérêt pour les sciences de la mer

A l’initiative de sa direction, de ses professeurs et de ses élèves, l’Institut de la Providence de Champion est une école qui multiplie depuis longtemps les initiatives en matière de protection de l’environnement : placement de panneaux photovoltaïques, remplacement de tous les luminaires par des LED ; gestion de ruches avec une ruche didactique en classe ; signature du contrat « Green deal cantines durables » ; semaine de la mobilité douce du 20 au 24 mai 2019 ; investissement dans des gobelets réutilisables et des fontaines à eau ; processus de certification environnementale ; etc.

Ce n’est donc pas étonnant que les élèves de 4ème B de l’Institut de la Providence de Champion aient entendu parler au cours de français de ce concours pour original. Avant de proposer un nom pour le successeur du Belgica,  chacun fut invité à investiguer afin d’en savoir plus sur ce vénérable navire. Les jeunes apprirent donc qu’il collecte des informations importantes qui nourrissent la réflexion sur la pêche durable, les éoliennes offshore, les activités minières dans les grands fonds marins ou encore la production et le stockage d’énergie au large des côtes. La mise en commun des informations permit de lancer des pistes afin de formuler des noms originaux pour le successeur du Belgica.

Gamma Ruspo

Suite à un débat haut en couleurs, la 4B misa sur l’originalité. Et si on appelait ce navire « Gamma Ruspo » ?

Gamma rus quoi ? Le « Gammarus pulex » est un type de crevette, « ruspo » signifie « je fouille » en latin et inutile de préciser les relations entre le mot « gamma » et l’univers de la science.

Le nom choisi, il était temps de passer à la deuxième partie du concours : filmer une vidéo d’une minute trente afin de présenter de façon originale le nom proposé. Un petit groupe d’élèves s’improvisa équipe de tournage et, sans l’aide de qui que ce soit, tourna fin janvier un clip associant des personnages bien belges (Tournesol et Tintin) à l’univers ludico-scientifique de « C’est pas sorcier ». Le résultat posté sur le net eut son petit succès et suscita des réactions jusqu’en Autriche (le clip ayant été traduit dans les 3 langues nationales).

Le dénouement

Mais en février 2019, le couperet tombe : « Gamma Ruspo » n’est pas retenu parmi les noms sélectionnables par le jury. Les élèves seront assez surpris d’entendre que le nouveau Belgica s’appellerait… « Belgica 2 » ! Ils n’avaient pas pensé que ce concours aboutirait à cette solution, bien qu’il s’agisse d’une marque forte qui honore l’histoire et la tradition de la recherche marine belge.

Les élèves de la Providence furent beaux joueurs, admettant que le nom qu’ils avaient proposé manquait sans doute de lisibilité. Un peu de déception donc, mais quand même la satisfaction d’avoir abouti à une belle expérience de groupe et une vidéo sympa.

Avril 2019, grosse surprise : un message des organisateurs du concours, leur informait que leur vidéo a gagné le concours de la vidéo la plus originale.

Dominique Rappe, professeur de français des 4B, réagit : « C’est super que la classe soit récompensée, car beaucoup ont poussé très loin la réflexion, prouvant par là leur intérêt pour la biologie, le climat et les sciences en général. L’équipe du film a été totalement autonome et c’est vraiment leur talent intuitif qui a été récompensé. Tout le monde attendait avec impatience d’embarquer pour une excursion au Belgica le lundi 20 mai. Nous avons préparé cette visite minutieusement afin que les jeunes puissent recueillir le plus d’informations possible auprès des scientifiques qui faisaient de la recherche ce jour-là. Ils ont également interrogé les soldats qui conduisaient le navire. La classe a même offert une petite animation (une chanson) pour remercier les adultes qui les ont reçus dans leur monde professionnel. »