Sonar pour la lutte anti-sous-marine

La guerre anti-sous-marine est une tâche essentielle de notre Royal Navy. Pour cela, de puissants systèmes de sonar sont utilisés pour détecter les sous-marins. Depuis la fin de la guerre froide, les sous-marins modernes sont devenus trop silencieux pour être entendus (passivement).

A partir des années 1990, la technologie s’est donc encore développée pour pouvoir détecter activement les échos des sous-marins à une distance suffisante à l’aide de sources sonores puissantes. Au cours de la même période, il est également devenu clair que l’utilisation de ces systèmes pourrait avoir un impact sur le milieu marin, et en particulier sur le bien-être des mammifères marins : il existe un certain nombre d’échouages ​​documentés de baleines (souvent des baleines à bec) qui sont liés à l’utilisation du sonar militaire.

Pour éviter ces échouages, la Marine royale néerlandaise utilise le progiciel SAKAMATA développé par TNO depuis 2010. L’utilisation de SAKAMATA est une partie importante de la procédure de la Marine pour déployer le sonar de manière sûre et responsable. Ces dernières années, cependant, de nouveaux développements ont rendu souhaitable un renouvellement du logiciel.

Recherche scientifique avec expériences en mer

Ainsi, à la fin du siècle dernier, l’utilisation de sonars militaires suscitait des inquiétudes. Cependant, on savait peu de choses sur le comportement de la plupart des espèces de baleines. Des recherches ont été initiées dans ce but, initiées par différentes marines, notamment l’US Navy. Les Pays-Bas ont rejoint la recherche 3S (Sea Mammals & Sonar Safety) pour étudier la sensibilité au sonar chez diverses espèces de baleines avec des expériences en mer.

Aujourd’hui, la recherche 3S est financée par les marines de cinq pays : États-Unis, Royaume-Uni, France, Norvège et Pays-Bas. La recherche est menée par les instituts de recherche de Norvège (FFO), des Pays-Bas (TNO), d’Écosse (Université de St.Andrews) et de France (Cerema).

La recherche 3S s’est avérée très fructueuse : depuis 2006, il y a eu 10 grandes campagnes en mer, et à ce jour plus de 60 publications scientifiques ont été publiées, en plus de plusieurs rapports de données, rapports d’étudiants et thèses. Avec l’étude 3S, nous sommes allés (beaucoup) plus loin dans la justification de la détermination de limites acceptables de niveaux sonores pour différentes espèces de baleines.

Nouveaux développements

Dans le même temps, en plus de l’utilisation de sonars militaires, on s’est également concentré sur la question de savoir si d’autres sources sonores pouvaient également être nocives pour l’environnement marin. La navigation en mer se développe, les levés sismiques (généralement avec des soi-disant canons à air comprimé) sont utilisés pour rechercher des réserves de pétrole et de gaz dans les fonds marins, de grandes installations de pilotis sont utilisées pour construire des parcs éoliens en mer à grande échelle, et des explosifs de la Seconde La guerre mondiale est utilisée. rendu inoffensif sur le fond marin.

Toutes ces activités ont-elles un effet nocif et/ou perturbateur ? Une grande partie de la vie marine, en particulier les baleines et les dauphins, dépend de la perception acoustique sous l’eau. L’acoustique est utilisée pour communiquer et fourrager (au moyen de la localisation d’écho). Ainsi, en plus de trouver des critères pour une utilisation sûre du sonar, ces dernières années, on a également souhaité savoir comment le sonar militaire se compare aux autres sources sonores en mer.

Par exemple, un exercice de sonar naval cause-t-il plus ou moins de perturbations que la construction d’un parc éolien en mer ? Lors du piquetage pour la construction d’un parc éolien, on se préoccupe généralement moins des dommages directs aux mammifères marins. Ici, les gens sont plus préoccupés par les perturbations à grande échelle sur une période plus longue (et pour la construction de plusieurs parcs éoliens). Combien de fois et pendant combien de temps pouvez-vous continuer à chasser les animaux de leur habitat avant que toute la population ne subisse une pression parce qu’il n’y a plus assez de place pour manger ou se reproduire ? Quand y a-t-il ce qu’on appelle les « conséquences démographiques » ?

Ceci est envisagé dans un contexte européen, et les Pays-Bas essaient de s’y rapprocher le plus possible. Depuis un certain temps déjà, le bruit sous-marin est perçu comme une forme de pollution (« pollution »), même s’il n’y a pas de victimes directes. Dans la construction de parcs éoliens, par exemple, des pieux sont actuellement utilisés aux Pays-Bas et dans de nombreux autres pays, où le son est protégé par des écrans à bulles. Cela est nécessaire pour rester en dessous de la norme de bruit prescrite par le gouvernement, qui est basée sur des modèles biologiques de population.

Ajustements SAKAMATA

Tous ces développements ont été intégrés au mieux dans la dernière version de SAKAMATA. On se concentre maintenant davantage sur la quantité de perturbations qu’un exercice naval peut causer. Mais il est également toujours possible d’utiliser le logiciel pour déterminer si des dommages (auditifs) sont à prévoir pour un exercice avec un sonar marin. Cela dépend de plusieurs choses, telles que le lieu et la saison de l’exercice.

Des bases de données mondiales sont utilisées pour déterminer quelles espèces de baleines peuvent être attendues dans la région. La taille de la zone affectée par les transmissions sonar est maintenant calculée avec encore plus de précision, et les bases de données ont été complétées par des zones de concentration spéciales où le risque de dommages ou de perturbations est plus élevé. Si le logiciel affiche un feu rouge, le logiciel peut chercher des alternatives : parfois, la diffusion peut être moins forte pour l’exercice, ou on peut se détourner vers un autre endroit ou une autre saison pour réduire le risque, et faire passer le feu au vert. de nouveau

Naviguer en toute sécurité, aussi pour l’environnement

Avec la nouvelle version de SAKAMATA, notre marine est à nouveau assurée d’appliquer les dernières connaissances afin de pouvoir utiliser le sonar militaire de la manière la plus responsable possible. Dans le même temps, nous savons qu’il reste encore beaucoup d’inconnues sur le comportement des mammifères marins, et les bases de données sur la répartition des populations peuvent également être améliorées. Ce ne sera donc pas la version finale de SAKAMATA, et cette trajectoire passionnante montre comment notre marine peut continuer à mener à bien sa tâche principale de la manière la plus responsable possible avec de nouvelles connaissances.