caracteristiques techniques

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UNITE DE GESTION DU MODELE MATHEMATIQUE
DE LA MER DU NORD
MEETDIENST OOSTENDE
CARACTERISTIQUES TECHNIQUES
Status 21/08/2006
MUMM
Gulledelle 100
B–1200 Brussel
België
Tel. : 02/773 21 11
Fax : 02/770 69 72
[email protected]
http://www.mumm.ac.be
Meetdienst Oostende
3e en 23e Linieregimentsplein
B-8400 OOSTENDE
België
Tel. : 059/70 01 31
Fax : 059/70 49 35
[email protected]
http://www.mumm.ac.be
Caractéristiques du navire océanographique RV BELGICA
I.
Caractéristiques générales ____________________________________________________ 4
II. Aménagements______________________________________________________________ 5
a.
Le pont supérieur (niveau 01) :_____________________________________________________ 5
b.
L’entrepont (niveau 02) :__________________________________________________________ 5
c.
Le conteneur aménagé: ___________________________________________________________ 5
III.
Appareils de propulsion _____________________________________________________ 6
a.
Propulsion principale_____________________________________________________________ 6
b.
Propulseurs transversaux _________________________________________________________ 6
c.
Propulsion électrique _____________________________________________________________ 6
d.
Commande des éléments de propulsion ______________________________________________ 6
e.
Performances ___________________________________________________________________ 6
f.
Système d’alarme et de contrôle automatique_________________________________________ 6
IV.
Electricité ________________________________________________________________ 7
a.
Dispositions générales : ___________________________________________________________ 7
b.
Dispositions particulières : ________________________________________________________ 7
V. Centrale hydraulique_________________________________________________________ 8
a.
Système hydraulique I et système « Auxiliary » _______________________________________ 8
b.
Système hydraulique II ___________________________________________________________ 8
c.
Système hydraulique pour la grue Effer _____________________________________________ 8
VI.
Appareils de navigation _____________________________________________________ 9
a.
Cap du navire :__________________________________________________________________ 9
b.
Pilote automatique : ______________________________________________________________ 9
c.
Radars: ________________________________________________________________________ 9
d.
Table traçante pour suivi de route : _________________________________________________ 9
e.
Systèmes de localisation : _________________________________________________________ 9
f.
Vitesse du navire : _______________________________________________________________ 9
g.
Profondeur (uniquement à des fins de navigation, voir également Section XIII) : ___________ 9
h.
Système Automatique d’Identification (Automatic Identification System - AIS) ___________ 9
VII. Télécommunications _______________________________________________________ 9
a.
Station radio ___________________________________________________________________ 10
b.
Timonerie _____________________________________________________________________ 10
VIII. Apparaux de manutention et treuils __________________________________________ 11
a.
Grues hydrauliques téléscopiques et pliante _________________________________________ 11
2
L’UGMM est le département “Gestion de l’écosystème marin” de l’Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique, Politique Scientifique Fédérale.
b.
Treuils de pêche ________________________________________________________________ 11
c.
Portique arrière pivotant « A-frame » ______________________________________________ 11
d.
Treuil enrouleur de filet _________________________________________________________ 11
e.
Treuil avec sonde de filet _________________________________________________________ 12
f.
Portique pivotant _______________________________________________________________ 12
g.
Bossoir pivotant avec poulie de mesure _____________________________________________ 12
h.
Treuils océanographiques ________________________________________________________ 12
i.
Bras de prélèvement_____________________________________________________________ 13
j.
Treuil océanographique « SEATEC » ______________________________________________ 14
IX.
Laboratoires, locaux de travail et ateliers ______________________________________ 15
a.
Entrepont (niveau 2) d’arrière en avant : _____________________________________________ 15
b.
Pont principal (niveau 1) d’arrière en avant :__________________________________________ 15
c.
Pont supérieur (niveau 01) _______________________________________________________ 16
d.
Timonerie (niveau 02) ___________________________________________________________ 16
X. Dispositions particulières ____________________________________________________ 17
XI.
Embarcation de travail_____________________________________________________ 17
XII. Système d’acquisition et de traitement de données_______________________________ 18
a.
Généralités ____________________________________________________________________ 18
b.
Logiciel d’acquisition, de traitement et de présentation________________________________ 19
XIII. Equipements scientifiques à bord ____________________________________________ 20
a.
Equipements spécifiques _________________________________________________________ 20
b.
Appareils STD _________________________________________________________________ 20
c.
Appareils d’échantillonnage d’eau _________________________________________________ 21
d. Appareils d’échantillonnage des sédiments, de prélèvement de plancton et de communautés
benthiques et appareils de pêche ______________________________________________________ 21
e.
Appareils de mesure en profondeur ________________________________________________ 21
f.
Appareils de mesure des courants marins ___________________________________________ 22
g.
Appareil de mesure de la vitesse du son_____________________________________________ 22
h.
Appareil d’analyse des nutriments dans l’eau de mer _________________________________ 22
i.
Disques Sechi __________________________________________________________________ 22
j.
Minibat _______________________________________________________________________ 22
k.
LISST ________________________________________________________________________ 23
3
I.
Caractéristiques générales
Le navire de recherches océanographiques R/V BELGICA est équipé d’une infrastructure aussi
importante que variée qui le destine à effectuer des travaux dans les domaines suivants :
¾
¾
¾
¾
¾
¾
Océanographie physique
Océanographie chimique
Océanographie biologique
Etude des fonds sous-marins
Géologie et géophysique
Recherche en matière de pêcherie
Sa zone d’activité prioritaire couvre la mer du Nord jusqu’à 60° N, la Manche jusqu’à 48° N et la
mer d’Irlande jusqu’à 10° W.
Dimensions et caractéristiques principales du « BELGICA » :
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
Longueur hors tout
Longueur entre perpendiculaires
Largeur hors tout
Creux au pont principal
Tirant d’eau min./max.
Tonnage brut
Tonnage net
Déplacement
Autonomie: - en distance
- en temps
¾ Réserve d’eau douce
¾ Réserve de carburant
50,90 m
44,95 m
10,00 m
5,70 m
4,20 m / 4.55 m
765 t
232 t
1132 t
5000 milles à 12 nœuds
20 jours
98 m³
165 m³
¾ Pour garantir des conditions de travail optimales, les mouvements de roulis du navire sont
limités par un stabilisateur antiroulis (à citerne passive) d’une contenance de 10 tonnes
d’eau.
Le navire est construit suivant les normes du Germanischer Lloyd :
« GL + 100 A4 = MC AUT 16/24 RESEARCH VESSEL »
L’indicatif « Call Sign » du Belgica est : ORGQ
L’adresse e-mail du Belgica est : [email protected]
4
II.
Aménagements
Les aménagements du « BELGICA » permettent l’embarquement de 31 personnes :
- équipage: 15 personnes
- personnel scientifique : 16 personnes (moyennant l’usage du conteneur aménagé pour 4
personnes)
Les locaux d’habitation se répartissent comme suit :
a.
Le pont supérieur (niveau 01) :
-
b.
commandant (cabine simple)
commandant en second et deux sous-officiers (deux cabines doubles)
six scientifiques, dont le chef de mission (trois cabines doubles)
mess / salle de conférence pour l’état-major et les scientifiques
L’entrepont (niveau 02) :
- Onze hommes d’équipage (cinq cabines doubles et une cabine double partagée avec un
scientifique)
- Cinq scientifiques (deux cabines doubles et une cabine double partagée avec un membre de
l’équipage)
c.
Le conteneur aménagé:
- Quatre scientifiques
La cabine double du commandant en second peut être utilisée comme infirmerie.
Tous les aménagements, le laboratoire et la timonerie sont pourvus d’une installation de
conditionnement d’air.
Le niveau de bruit dans les locaux est maintenu en dessous de 60 dBA.
5
III.
Appareils de propulsion
a.
Propulsion principale
-
b.
Moteur Diesel « ABC DZ », 6 cylindres, développant 1154 kW
Réducteur « REINTJES » (2.8636 :1)
Ligne d’arbre et hélice « KAMEWA » à pales orientables de type « skewed back » tournant
à une vitesse nominale de 360 tr/min. (diamètre 1,95 m), placée dans une tuyère
Gouvernail « JASTRAM » à haute efficacité avec volet à action permanente, actionné par
une machine à gouverner hydraulique « BRUSSELLE »
Propulseurs transversaux
Les propulseurs transversaux « JASTRAM » entraînant des hélices à pas fixe par
l’intermédiaire de deux moteurs hydraulique de 150 kW chacun. Ces hélices transversales
permettent de maintenir le navire en un point fixe lors des activités océanographiques en
station.
c.
Propulsion électrique
La propulsion électrique permet au Belgica de naviguer à faible vitesse tout en produisant
beaucoup moins de bruit qu’avec le moteur principal.
Un moteur électrique de 82 kW entraîné par l’une des deux génératrices principales est couplé
électromagnétiquement à l’arbre d’hélice après découplage du moteur principal.
d.
Commande des éléments de propulsion
La commande des éléments de propulsion est centralisée sur la passerelle. La commande des
propulseurs transversaux est prévue aussi bien sur la console centrale que sur les ailes de
passerelle.
e.
Performances
¾
¾
¾
¾
f.
Vitesse maximum
Vitesse de croisière
Vitesse de pêche
Traction minimum à 4 nœuds
:
:
:
:
13.5 nœuds
12 nœuds
4 nœuds
8 tonne (chalutage)
Système d’alarme et de contrôle automatique
Les différents signaux d’alarme et de contrôle de la salle des machines sont automatiquement
transférés à la passerelle.
6
IV.
Electricité
a.
Dispositions générales :
¾ Deux génératrices principales
- Moteur Diesel « CATERPILAR » 275 kW
- Alternateur « VAN KAICK », 325 kVA, 440 V, 60 Hz
¾ Les tensions secteur disponibles et les puissances sont indiquées dans le Tableau 1.
¾ L’alimentation des appareils de mesure scientifiques et des systèmes informatiques est
assurée par un convertisseur statique (« uninterruptible power supply »)
« SENTRY.RPS », 220 V 50 Hz, puissance 20 kVA
b.
Dispositions particulières :
- Afin de préserver les qualités du réseau stabilisé 220 V- 50 Hz, les appareils géophysiques
(Boomer, Sparker, etc.) sont alimentés via le réseau de 220 V- 60 Hz.
- Pour réduire les vibrations transmises à la coque, les génératrices sont montées sur des
supports élastiques (amortissement des fréquences entre 0,1 et 5 kHz).
7
V.
Centrale hydraulique
Le « BELGICA » est équipé d’une centrale hydraulique « REXROTH » composées de deux
systèmes hydrauliques :
a.
Système hydraulique I et système « Auxiliary »
Ce système se compose de :
¾ Deux pompes principales entraînées par le moteur principal offrant un débit de 500
l/min. à 230 bar
¾ Deux pompes auxiliaires entraînées par des moteurs électriques offrant un débit de 220
l/min. à 230 bar
Le système hydraulique I alimente les installations suivantes :
¾ Treuils de pêche
¾ Propulseurs transversaux
¾ Treuil enrouleur de filet
b.
Système hydraulique II
Ce système se compose de deux pompes entraînées par des moteurs électriques offrant un débit
de 133 l/min. à 230 bar.
Le système hydraulique II alimente les installations suivantes :
¾ Portique arrière
¾ Portique et potence latéraux
¾ Treuils océanographiques
c.
Système hydraulique pour la grue Effer
Ce système se compose de deux 2 pompes entraînées par des moteurs électriques offrant un
débit de 42 l/min. à 60 bar.
8
VI.
Appareils de navigation
Les appareils de navigation suivants sont installés dans la timonerie. 1
a.
Cap du navire :
¾ Gyrocompas « ANSCHÜTZ STD 20 »
¾ Compas magnétique « MARINE DATA »
b.
Pilote automatique :
¾ « ANSCHÜTZ », modèle 102-834
c.
Radars :
¾ 1 «DECCA Bridgemaster» E250
¾ 1 «DECCA Bridgemaster», moddellen MA 180/4.
d.
Table traçante pour suivi de route :
¾ « Navi-Sailor 3000 navigation system from Transas »
Reliée au radar DECCA Bridgemaster
e.
Systèmes de localisation :
¾ Deux systèmes de « global positioning » différentiels (DGPS)
* Thales navigation Aquarius LRK
* Furuno GP90
f.
Vitesse du navire :
¾ Doppler log (dual axis) Consilium SAL 860 T
g.
Profondeur (uniquement à des fins de navigation, voir également Section XIII) :
¾ Echosondeur « ATLAS Echograph » modèle 481 digigraph (100 kHz), portée 400 mètres
h.
Système Automatique d’Identification (Automatic Identification System - AIS)
¾ Furuno FA100
VII.
Télécommunications
1
Les appareils imprimés en gras sont reliés au système d’acquisition et de traitement des données
océanographiques ODAS II beschreven in paragraaf XII.
9
Les systèmes télécommunications sont installés en deux endroits.
a.
Station radio
¾ Emetteur récepteur de radiotéléphonie « DEBEG 7313 » MHF/HF - SSB , 400 W
¾ Convertisseur télex - radio « REDIFFUSION GK 2000 »
b.
Timonerie
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
Emetteur récepteur VHF DEBEG modèle 63303 25 W
Emetteur récepteur UHF ELTA modèle AM-21 EL / K - 1000
Récepteur d’alarme automatique DEBEG modèle 2340
Système GMDSS - Emetteur récepteur VHF JRC modèle JHS32A équipé d’une
imprimante modèle NKG-52 (couplée au DGPS)
Récepteur Furuno Navtex Model NX-700
FURUNO model FAX214
Communication par satellite Inmarsat:
• Satcom Inmarsat – fleet 77 : Furuno Model Felcom équipé de l’option 128 kbps high
speed pour la communication de données (E-mail [email protected])
• Satcom Mini M : Nera Worldphone Marine
G.S.M. Siemens S4r
Fax. OKIFAX 460
10
VIII. Apparaux de manutention et treuils
a.
Grues hydrauliques téléscopiques et pliante
La grue "EFFER MARINE KNUCKLE, type 44.000-3SL/1M, model Knuckleboom grue avec
3 compléments hydrauliques" est située à l’avant de la plage arrière.
Caractéristiques et capacité:
¾ Treuil : SWL 2.0 ton possibilités (4 ton en application double)
¾ Treuil tambour capacité : 80m
¾ Moment max. de charge à la base : 387 kNm
¾ Portée (horizontal) max : 13.6 m
b.
Treuils de pêche
Les deux treuils de pêche «Brusselle» sont situés sur la plage arrière et desservis par le portique
arrière.
Caractéristiques :
¾ Charge maximum de 8 tonnes ; charge de relevage de 6,4 tonnes à 60 m /min.
¾ Commande locale ou depuis la passerelle
¾ Indicateurs de charge et de longueur de câble, locaux et à la passerelle
¾ Capacité :
- Treuil BB 1 tambour d’une capacité de 4000 m et de câble de 14 mm
1 tambour d’une capacité de 350 m et de câble de 24 mm
- Treuil SB 1 tambour d’une capacité de 1200 m et de câble de 24 mm
1 tambour d’une capacité de 350 m et de câble de 24 mm
c.
Portique arrière pivotant « A-frame »
Caractéristiques :
¾ Hauteur utile
¾ Largeur au pont :
¾ Capacité
5,90 m
5,00 m
2 x 6 tonnes sur la partie centrale
2 x 8 tonnes sur le bras extérieur pour la pêche
¾ Equipé d’un rouleau amovible à 2,45 m au-dessus du pont pour le passage des filets
¾ Déport intérieur
:
4m
¾ Déport extérieur
:
2,5 m
d.
:
:
:
Treuil enrouleur de filet
Le treuil enrouleur de filet « BRUSSELLE » est situé à l’arrière du pont supérieur et présente les
caractéristiques suivantes :
¾ Capacité
¾ Traction
:
:
7 m³
14,8 tonnes au diamètre de 0,47 m à 25,9 m/min.
3,5 tonnes au diamètre de 1,98 m à 109 m/min.
11
e.
Treuil avec sonde de filet
Le treuil avec sonde de filet de fabrication « ELAC » et offrant une capacité de 1200 m peut,
sur demande, être installé sur le pont supérieur.
Ce treuil présente les caractéristiques techniques suivantes:
¾ traction
:
3800 kg,
¾ régime moyenne du tambour
:
95 c/min,
¾ épaisseur du câble électrique
:
12.2 mm
¾ résistance de rupture du câble électrique
:
1600 kg
f.
Portique pivotant
Le portique pivotant situé sur la plage de travail latérale (pont principal) présente les
caractéristiques suivantes:
¾ Capacité
:
1 tonne
¾ Déport intérieur / extérieur
:
1 m / 2,5 m
¾ Largeur utile
:
1,3 m
¾ Hauteur maximale
:
3m
g.
Bossoir pivotant avec poulie de mesure
Le bossoir pivotant avec poulie de mesure est située sur la plage de travail latérale (pont
principal).
Caractéristiques :
¾ Capacité
¾ Déport intérieur / extérieur
¾ Hauteur maximale
h.
:
:
:
0,5 tonne
1 m / 2,5 m
1,8 m
Treuils océanographiques
Deux treuils océanographiques : Le premier treuil avec un tambour et le deuxième treuil avec un
double tambour, tous deux de fabrication « LEBUS », sont situés sur le pont supérieur. Le câble
du treuil avec un tambour est amené par-dessus bord via le portique pivotant et le câble du treuil
à double tambour est amené par-dessus bord via le portique pivotant latéral (VIII. f, g). Les
treuils latéraux, le portique et le portique pivotant sont commandés depuis le pont principal, à
proximité des plates-formes de travail.
Caractéristiques des treuils :
¾ Treuil avec un tambour
- capacité
- traction
¾ Treuil à double tambour :
- traction
- capacité tambour supérieur
- capacité tambour inférieur
-
:
:
1000 m de câble (inox) de 5 mm
365 kg à 60 m / min.
:
:
:
365 kg à 60 m / min
1000 m de câble (inox) de 5 mm
1700 m de câble
(câble coaxial de 6,45 mm)
le tambour inférieur est également équipé d’un système à contacts tournants
12
i.
Bras de prélèvement
Le bras de prélèvement permet des échantillonnages jusqu’à 4,5 m en avant de l’étrave du
navire.
13
j.
Treuil océanographique « SEATEC »
Le treuil océanographique « SEATEC » (propriété d’UG-RCMG) est utilisé pour l’étude
géographique et du fond sous-marin à grande profondeur. Dans ce cas, le treuil SEATEC doit
être remplacé par le treuil enrouleur de filet.
Caractéristiques du treuil SEATEC :
¾ 1100 m de câble d’alimentation profilé sur toute la longueur (umbilical fairing) avec
câbles d’énergie, canaux de commande et de données.
Appareillage afférent :
¾ Source sismique modulaire
¾ Hydrophone multicanaux 100 m (array)
14
IX.
Laboratoires, locaux de travail et ateliers
Le « BELGICA » dispose de sept laboratoires, de suffisamment de place pour deux conteneurs
laboratoires, de deux zones de travail situées dans la timonerie, d’une cale d’entreposage, de
chambres froides et d’ateliers mécanique et d’électricité. Ces locaux totalisent une superficie de 175
m² dont 115 m² pour les laboratoires. Ces locaux sont répartis sur quatre étages de pont. Chaque
laboratoire dispose d’une alimentation en eau de mer non contaminée, d’eau douce, d’air comprimé
et de différentes sortes de courants électriques. La fonction principale de chaque laboratoire peut
être adaptée en fonction des besoins des différents types de missions.
a.
Entrepont (niveau 2) d’arrière en avant :
¾ Une cale d’entreposage de 70 m³ pourvue d’une table de travail et d’un passage de câbles
vers la plage arrière
¾ A bâbord : un atelier de mécanique (7 m²) équipé d’un tour, d’une perceuse à colonne,
d’une meule et d’appareils de soudure (soudure à l’arc et oxyacéthylénique)
b.
Pont principal (niveau 1) d’arrière en avant :
¾ Plage de travail arrière de 140 m²
¾ A bâbord : laboratoire de pêche (20 m²), avec accès à la plage arrière, équipé d’une table
de tri et d’un tube pour le rejet à la mer des poissons marqués
¾ A bâbord :
Une chambre froide à -25 °C (8 m³)
Une chambre froide à 0° C (6 m³)
¾ Au centre : atelier du maître d’équipage
¾ Local pour le purificateur d’eau Alfa Laval (centrifuge)
¾ A tribord : la plage de travail latérale de 20 m²
¾ A tribord : le laboratoire humide (20 m²), avec accès à la plage de travail latérale, équipé
d’un réfrigérateur, d’un congélateur, de tables, des appareils pour la préparation d’eau
(ultrapure) Milli-RO et Milli-Q (Millipore) ainsi que le thermosalinographe Sea-Bird et le
fluorimètre Turner Designs (tous deux raccordés à la conduite d’eau de mer spéciale)
¾ A bâbord : le laboratoire de microbiologie (12 m²) avec des tables, une hotte à flux
laminaire, deux incubateurs à basse température et un autoclave
¾ A bâbord : le laboratoire de chimie (10 m²) avec des tables et une hotte à flux laminaire
¾ Une chaîne d’analyse pour la détermination des nutriments peut être installée sur demande
auprès de l’UGMM
¾ A tribord : le laboratoire de biologie (12 m²) avec des tables et une hotte d’évacuation par
extraction
¾ A tribord : le local d’ordinateur (12 m²) ; le système d’acquisition et de traitement des
données est décrit dans la section XII
¾ Au centre : le local dans lequel sont installés le matériel informatique et l’échosondeur
multifaisceau Kongsberg-Simrad EM 1002
15
c.
Pont supérieur (niveau 01)
Deux conteneurs standard de 20 pieds peuvent être installés sur le pont supérieur ou d’autres
conteneurs plus petits de dimensions non standard (caisson de décompression pour les
plongeurs, conteneur réfrigéré, etc.) :
¾ Un conteneur laboratoire de 20' (13 m²) équipé de :
- Tables de travail
- Deux paillasses
- Alimentation d’eau douce et d’eau de mer
- Air comprimé
- Electricité 220 V - 50 Hz, uniquement monophasé, 220 V 60 Hz triphasé,
- Air conditionné
¾
Conteneur « Clean Lab » :
- Divisé en deux compartiments : le sas et la « clean room »
- Le sas contient le système de conditionnement d’air avec un filtre à 98% dans le
canal de pulsion et fermeture automatique d’entrée et de la sortie d’air en cas d’arrêt
de la climatisation, une paillasse avec eau chaude et froide (chauffe-eau séparé), un
réfrigérateur, un appareil pour la production d’eau (medium quality) Milli-RO
- La « clean room » (classe 1000) contient deux hottes à flux laminaire (classe 100),
une hotte d’évacuation, un table de travail avec paillasse, un réservoir d’eau MilliRO et un appareil pour la production d’eau ultrapure Milli-Q.
¾ Le conteneur aménagé offre de la place pour quatre personnes.
d.
Timonerie (niveau 02)
A l’arrière de la timonerie, deux zones sont réservées aux activités scientifiques :
¾ A bâbord : une zone de 7 m² avec des tables pour les appareils de mesure et
d’enregistrement échographiques, sismographiques, Side Scan Sonar, etc.
¾ A tribord : une zone de 6 m² avec un poste de commande pour les treuils de pêche et le treuil
avec sonde de filet, avec tous les appareils de détection pour les travaux de pêche.
¾ A tribord : une zone de 4 m² avec un poste de commande pour le «sondeur multi-faisceaux»
Remarque :
Pour faciliter la fixation des divers appareils dans les laboratoires, des rails de fixation sont prévus
sur toutes les tables de travail ainsi que sur les parois adjacentes.
16
X.
Dispositions particulières
Ces dispositions concernent plus spécifiquement :
¾ Une installation de traitement des eaux usées (sewage plant) d’une capacité de 500 l/h d’eau
polluée.
¾ Les écoulements d’eau polluée traitée et d’eau moins polluée s’effectuent à bâbord, le plus
loin possible du prélèvement des échantillons qui s’effectuent à tribord. De plus, une citerne
a été prévue pour recevoir les eaux usées pendant une période d’environ 24 heures.
¾ Tout à l’avant de l’étrave, à trois mètres sous la ligne de flottaison, une prise d’eau alimente
(via des tuyaux, des vannes et des pompes exclusivement réalisées en acier CrNi et en PVC)
le circuit de distribution d’eau de mer non contaminée (« Non Toxic Seawater Conduct »)
des différents laboratoires. Le circuit présente un débit de 7 m³/h.
- Un capteur de température relié au système ODAS II est installé dans le « Non
Toxic Seawater Conduct » tout près de la prise d’eau.
- Le « Non Toxic Seawater Conduct » alimente en outre certains instruments reliés au
système ODAS II permettant ainsi la mesure en continu de paramètres tels que la
salinité, la turbidité et la fluorimétrie de l’eau.
XI.
Embarcation de travail
Le « BELGICA » dispose d’une embarcation de travail pneumatique (R.I.B.) à fond rigide de 5 m
de longueur et équipé d’un moteur hors-bord de 40 ch.
17
XII.
Système d’acquisition et de traitement de données
a.
Généralités
Le système d’acquisition de données océanographiques Version II (ODASII) a été installé en
janvier 1996. Une mise à jour du logiciel de présentation avec Visual Basic 6.0 a été exécutée en
août 1999.
Le système ODAS II collecte, traite et stocke des données océanographiques, météorologiques,
de navigation et autres provenant de divers appareils de mesure installés à bord du RV
BELGICA
Le système ODASII se compose des sous-systèmes suivants :
¾ Le sous-système d’acquisition de données
Une quinzaine d’appareils de mesure sont reliés via RS232 au mini-ordinateur temps réel
Hewlett Packard HP 1000/A400. Les données de mesure brutes sont stockées sur le disque
dur SCSI de 1 Go avec copie de sauvegarde sur bande DAT de 4Go or sur CD-ROM.
¾ Le sous-système de traitement de données
Le traitement, la distribution et le stockage des données sont assurés par un serveur Hewlett
Packard HP9000 748i/100 UNIX tournant sous le système d’exploitation HP-UX 9.05.
Le système comprend les composants suivants :
- Mémoire RAM de 32 Mo
- Disque dur de 2 Go
- Disque dur de 4 Go
- Moniteur couleur 17"
- Lecteur DAT 4 Go
- Lecteur CD-ROM
Le serveur est équipé de deux cartes LAN. La première carte LAN est uniquement utilisée
pour la connexion avec l’ordinateur d’acquisition et la seconde pour la connexion avec les
unités de présentation.
¾ Les unités de présentation
Pour la présentation (offline et en temps réel), on utilise des PC (HP Vectra Pentium 800
MHz) reliés au serveur UNIX via un thin Ethernet LAN. Les données peuvent être
imprimées sur la HP Laserjet 4 ou l’imprimante réseau Lexmark Optra 45 Color Deskjet.
18
b.
Logiciel d’acquisition, de traitement et de présentation
¾ Le logiciel d’acquisition est écrit en partie en Assembleur et en partie en Fortran77.
Pour chaque appareil de mesure raccordé au système ODAS II, un programme récepteur
(« receiver program ») a été installé.
Un module récepteur (« receiver ») principal gère l’acquisition et envoie les données au
serveur UNIX.
¾ Le logiciel installé sur le serveur UNIX assure le traitement des données récupérées et
leur stockage ultérieur dans une banque de données relationnelle Informix. Différents
tests sont effectués sur les données de mesure (« range » test, etc.). Outre la conversion
des données de mesure brutes en grandeurs physiques, le module de traitement assure
également le calcul de paramètres dérivés. Le système permet au gestionnaire de
système d’effectuer des manipulations de gestion (exportation et importation,
sauvegarde des banques de données sur DAT, etc.) de la banque de données ODASII.
Le logiciel est écrit en C, Fortran et 4GL.
¾ Le logiciel de gestion, écrit en MS-Access97, est installé sur PC et comprend les
modules suivants :
-
Pilotage du système ODASII, autrement dit le lancement de l’acquisition
Lancement d’une campagne de mesures et lancement d’un ou de plusieurs PDC
dans le cadre d’une campagne de mesures
Gestion de la bibliothèque de paramètres
Elaboration et gestion des campagnes de mesures
¾ Le logiciel de présentation est écrit en Visual Basic 6.0 et comprend deux modules
(offline et en temps réel).
¾ L’application est modulaire et se compose des modules suivants :
-
Demande d’informations sur une campagne de mesures
Affichage fixe en temps réel
Listage en temps réel et offline
Représentation graphique en temps réel et offline
Représentation de route en temps réel et offline
19
XIII.
Equipements scientifiques à bord1
a.
Equipements spécifiques
¾ Appareils de production d’eau ultrapure pour les analyses chimiques :
- Millipore Milli-RiOs 8– « Medium Quality »
- Millipore Milli-Q – « Ultrapure Quality »
¾ Deux incubateurs à basse température « MEMMERT » modèle icp 500 capacité 108 l
- Plage de température : 0 à 60 °C
¾ Autoclave « Memmert » modèle U40
- Capacité : 115 litres
- Température maximum : 300 °C
¾ Centrifugeuse « Hereaus » modèle Labofuge I
- Capacité : 4 x 100 ml
- Régime maximum : 4400 tr/min.
¾
La centrale météorologique automatique « FRIEDRICHS » mesure la direction et la
vitesse du vent, la pression barométrique, température de l’air (cuve sphérique humide et
sèche) et le rayonnement solaire.
¾ Centrifugeuse continue « Alfa Laval » modèle MMB 304 S – 11 pour l’échantillonnage des
particules en suspension dans l’eau de mer. La centrifugeuse est raccordée au circuit d’eau
de mer (« Non Toxic >Seawater Conduct »)
¾ Le fluorimètre « Turner Designs » modèle 10-AU-005 avec cellule à écoulement continu
est configuré avec une lampe et un jeu de filtres pour la détermination relative de la
chlorophylle a IP est également raccordé au « Non Toxic Seawater Conduct »
b.
Appareils STD
¾ Le système STD « Sea-Bird » SBE19 (Seacat) fait partie de l’équipement du Belgica. Ce
système est mis à l’eau dans les stations d’échantillonnage du côté tribord avec le treuil
océanographique et le bossoir pivotant. Les paramètres mesurés sont : salinité, température,
profondeur, turbidité et irradiation [PAR]. Deux systèmes modèle SBE19 sont disponibles.
¾ Le système STD « Sea-Bird » modèle SBE911Plus est installé à bord du Belgica sur
demande et est également mis à l’eau dans les stations d’échantillonnage du côté tribord.
Pour ce système, on utilise toujours le système à contacts tournants monté sur le treuil
océanographique. Le système modèle SBE 911plus peut descendre jusqu’à 2000 m de
profondeur.
Les paramètres mesurés sont : salinité, température, profondeur, turbidité et oxygène dissout
¾ Le thermosalinographe « Sea-Bird » modèle SBE21 raccordé au « Non Toxic Seawater
Conduct » permet de mesurer en continu la salinité et la température de l’eau de mer en
cours de navigation et en station.
1
Les instruments imprimés en caractères gras sont directement reliés au système ODAS II, de même que les
instruments mentionnés sous la section VI.
20
c.
Appareils d’échantillonnage d’eau
¾ Le système d’échantillonnage d’eau de mer « Sea-Bird » modèle SBE32 (Carousel) est
équipé de douze bouteilles de prélèvement d’eau « Niskin » de 10 litres. Ce système est
couplé au système STD SBE911 plus. Sur demande, des bouteilles Go-Flo de 10 ou de 5
litres peuvent également être montées.
¾ Diverses bouteilles de prélèvement d’eau « NISKIN » de 5 litres (2 pièces), 10 litres (17
pièces) et de 30 litres (3 pièces) font partie de l’équipement standard du Belgica.
¾ Des bouteilles de prélèvement d’eau Go-Flo (10 litres (10 pièces), 5 litres (1 pièce))
peuvent être mises à disposition sur demande.
d.
Appareils d’échantillonnage des sédiments, de prélèvement de plancton et de
communautés benthiques et appareils de pêche
¾ 2 Boxcorers de la marque B.V. de Fa. P. Smit suivant le modèle du Nederlandse Instituut
voor Onderzoek van de Zee (NIOZ)
¾ Préhenseur Van Veen (modèle modifié).
¾ Préhenseur Shipec
¾ Multicorer « Bowers & Connelly »
¾ Reineck corer fabricaat UG - RCMG
¾ High Speed Encased Gulfstream Plankton Sampler"
¾ « Traîneau benthique » de la marque S.K.B. suivant le modèle ARCACHON.
¾ Chalut à perche de 3 m avec filet à crevettes
¾ Pour la pêche plus lourde, on fait appel à diverses longueurs de chaluts à perche avec des
filets adaptés. Ce matériel est la propriété du département de la pêche en mer et
uniquement exploité par ce département à bord du Belgica.
e.
Appareils de mesure en profondeur
Les appareils suivants sont utilisés pour effectuer des prélèvement bathymétriques :
¾ Un échosondeur océanographique ATLAS DESO 22 avec deux fréquences : 33 kHz et 210
kHz, d’une portée respective de 1500 m et 250 m. Cet échosondeur est couplé à un
compensateur de houle de marque « TSS » modèle 320B.
Cet échosondeur est également accouplé à discriminateur de fond « RoxAnn ». Ce
discriminateur de fond permet, à condition que suffisamment d’échantillons du sol aient été
prélevés pour son étalonnage, de déterminer la nature du fond sous-marin par une analyse
des signaux d’écho de l’échosondeur ATLAS DESO 22.
¾ Un échosondeur multifaisceaux Kongsberg-Simrad EM1002 pour des relevés
bathymétriques et une classification des sédiments de haut niveau. Ce système est la
propriété du ministère des Affaires économiques – Administration de la qualité et de la
sécurité. Le multifaisceaux utilise les fréquences de 93 et 98 kHz et offre une portée de 2 à
1000 m. Le transducteur est intégré dans la quille du navire et est descendu au bout d’une
tige à environ un mètre sous la quille pendant les relevés bathymétriques. Le transducteur
est en outre fixé sur un système de compensation mécanique afin de minimaliser le tangage
du navire.
¾ Pour la pêche, deux échosondeurs sont disponibles :
21
-
-
f.
Un échosondeur « FURUNO » modèle FE 824 avec deux fréquences (50 et 200
kHz, sélectionnable HF, LF ou double fréquence), et d’une portée de
respectivement 2100 et 630 m.
Un échosondeur couleur « FURUNO FCV 381 » avec deux fréquences (28 et 88
kHz, sélectionnable HF, LF ou double fréquence) d’une portée de 1600 m.
Possibilité d’enregistrement d’images sur bande magnétique.
Appareils de mesure des courants marins
¾ Le « Acoustic Doppler Current Profiler » (ADCP) de la marque RD Instruments Ltd
modèle Workhorse Mariner WH300 300 kHz, d’une portée de 100 m mesure
simultanément la vitesse absolue et la direction du courant dans plusieurs couches d’eau de
mer pendant que le navire navigue.
Les transducteurs de l’ADCP sont également intégrés dans la quille du navire.
¾ Le « Acoustic Doppler Current Profiler » (ADCP) de la marque RD Instruments Ltd
modèle Workhorse Sentinel WH1200 (1200 kHz) d’une portée de 15 m mesure
simultanément la vitesse absolue et la direction du courant dans plusieurs couches d’eau de
mer. Cet appareil fonctionne de manière autonome grâce à une alimentation par batterie et
enregistre les données mesurées dans sa mémoire interne. Cet appareil est ancré sur le fond
au moyen d’un « Trawl Resistant Bottom Mount » (TRBM). Cet appareil peut être mis à
disposition sur demande.
g.
Appareil de mesure de la vitesse du son
¾ Le profileur de vitesse du son de la marque Applied Microsystems Ltd modèle SVPlus qui
est employé à bord du Belgica est la propriété du ministère des Affaires économiques –
Administration de la qualité et de la sécurité. Les paramètres mesurés sont la vitesse du
son, la température et la profondeur.
Les mesures de la vitesse du son dans l’eau de mer sont utilisées pour corriger les mesures
de profondeur exécutées au moyen des échosondeurs et plus précisément celles réalisées
par le système « Multibeam ».
h.
Appareil d’analyse des nutriments dans l’eau de mer
¾ En concertation avec l’UGMM – Service de métrologie d’Ostende (laboratoire de chimie),
des systèmes d’analyse des nutriments peuvent être installés à bord. Les deux systèmes
sont équipés du logiciel requis pour la commande du système et le traitement des données.
¾ Système 1 : auto-analyser SKALAR Sanplus (5 canaux) pour la détermination des
nutriments : NOx - NO2 - NH4 - PO4 et Si dans l’eau de mer et des estuaires.
¾ Système 2 : auto-analyser SKALAR Sanplus (3 canaux) pour la détermination de la teneur
N totale, de la teneur P totale et de DOC (carbone organique dissous) dans l’eau de mer et
des estuaires.
i.
Disques Sechi
Deux disques Sechi (noir / blanc) sont disponibles pour la détermination de la pénétration de la
lumière solaire dans l’eau de mer.
j.
Minibat
Miniaturized Towed Instrumentation Platform 8820 de la marque Guildline.
22
Cet appareil va être remorqué par le «RIB» Tuimelaar qui est équipé avec un treuil (100m).
Les appareils qui peuvent être installés sont un CTD (Seabird, Seacat, SBE19) et un
fluorimètre (Chelsea, UV Aquatracker).
Cet appareil peut être mis à disposition sur demande.
k.
LISST
Laser In Situ et Transmissiomètre (LISST – 100) Sequoia Scientific Inc.
Cet appareil peut être mis à disposition sur demande pour exécuter des études de transport de
sédiments.
23
TABLEAU 1 : Energie électrique disponible à des fins scientifiques
_____________________________________________________________________
LOCALISATION
Tension
Fréq.
Phases
Bord/
cercle
Fusible
autom.
Puissance
(V)
(Hz)
(nombre) (Nr)
(A)
(kVA)
_________________________________________________________________________
PONT
220
60
1
L602/24
16
3.5
220
50
1
L703/1
16
3.5
220
50
1
L703/2
16
3.5
24
dc
EB 25
10
0.24
PLAGE ARRIÈRE
440
440
60
60
3
3
P120
P105
50
6
38
4.5
LAB POISSONS
220
220
220
24
60
60
50
dc
3
1
1
L607
L615/1
L712/1
EB 20
32
16
16
10
12
3.5
3.5
0.24
LAB HUMIDE
220
220
220
24
60
60
50
dc
3
1
1
L615/10
L615/5
L712/5
EB 18
16
16
16
10
6
3.5
3.5
0.24
LABO 1
220
220
220
24
60
60
50
dc
3
1
1
L615/10
L615/2
L712/2
EB 18
16
16
16
10
6
3.5
3.5
0.24
LABO 2
220
220
220
24
60
60
50
dc
3
1
1
L615/10
L615/3
L712/3
EB 19
16
16
16
10
6
3.5
3.5
0.24
LABO 3
220
220
220
24
60
60
50
dc
3
1
1
L615/10
L615/4
L712/4
EB 19
16
16
16
10
6
3.5
3.5
0.24
SHELTER ROOM
440
220
220
60
60
50
3
3
1
P102/5
L615/12
L712/7
16
16
16
12
6
3.5
PONT CONTENEUR 440
440
220
220
220
220
220
60
60
60
60
60
50
50
3
3
3
3
1
1
1
P504
P102/6
L608
L609
L615/8
L704
L705
16
25
32
32
20
32
32
12
19
12
12
4
7
7
24

caracteristiques techniques

Transcription

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