SUPPORT TECHNIQUE ET DEVELOPPEMENTS: GENERALITES

1. SUPPORT TECHNIQUE ET DEVELOPPEMENTS: GENERALITES

2. Activités scientifiques et techniques autour des gliders La réalité aujourd’hui : un ensemble d’instruments complémentaires incluant des gliders et profileurs Réseaux d’obs. in situ en complément de l’altimétrie imaginés à l’avènement de l’ère satellite Personnes impliquées à différents titres en France ENSTA/LOCEAN : Pierre Testor, Laurent Mortier, Alexis Chaigneau, Vincent Echevin (IRD) LOV : Hervé Claustre, Katarzyna Niewiadomska LPO : Pascale Lherminier, Thierry Terre LEGOS : Lionel Gourdeau, Alexendre Ganachaud, Gérard Eldin (IRD) LSEET, ELICO, LMGEM : Anne Molcard, Hubert Loisel, Madeleine Goutx, Richard Sempéré, Marc Tedetti Autres : Etienne Ruellan, Emmanuel Alessandrini (DT), Vincent Rigaud, Michel Perrier (DSSM), Elie Jarmache (SGM), Nicolas Seube (ENSIETA), ACSA et projet SeaExplorer En EUROPE et US European Gliding Observatories : NOCS (GB), IFM-GEOMAR (D), IMEDEA (Sp), UIB (No), COC (Cy), OGS (IT) Academic : Rutgers University, OSU, WHOI Industriels : Webb Research Corporation, WETLABS, …

3. http://www.locean-ipsl.upmc.fr/gliders/ • initiative européenne EGO: • - IFM-GEOMAR (D), IMEDEA (Sp), LOCEAN, LOV, LPO (Fr), OGS (It), NOCS (GB), UIB (N), Oc. Center (Cy) • Mise en commun de gliders pour des "observatoires" pilotes (~10 gliders) • "Gliderport" : Banyuls, La Seyne, Palma • Formation (stages en oct. 2007) • Partenariats avec les constructeurs • Web • projet européen (FP7 en prep.) • Activity 6.3 Environmental technologies • Area 6.4.1.2 Cross-cutting research act. relevant to GEO

4. Parcs de gliders actuels et futurs "Aujourd‘hui" Faisable pour ~10 gliders, soit ~ 1 "observatoire" Financements par des projets scientifiques - programmes européens - régionaux, PPF, … - DGA - programmes nationaux (mi-lourds) ? Gestion "artisanale" par les labos ENSTA/LOCEAN (3+2 financés+1 2008) LOV (1+1 financé) LPO (1+1 financé ?) LSEET (1 en projet) IRD (2 en projet) "Demain" Comment en acheter/mettre en oeuvre des dizaines de gliders ? - prospective flotte - GMES ? …

5. SUPPORT TECHNIQUE ET DEVELOPPEMENTS: GESTION DE LA CHARGE UTILE

6. Support technique et développements • Qui est concerné ? • - Chercheurs/ingénieurs/techniciens des laboratoires • DT INSU (Meudon, Brest, La Seyne) • IFREMER (ERT, NSE, SSM, TSI) • IRD (US IMAGO) • CETSM La Seyne s/Mer ? • Entreprises partenaires ? • Support technique à l'activité scientifique "gliders" • - préparation • - déploiement/récupération • - infrastructure de pilotage, pilotage ? • - maintenance de 1er niveau • - sécurité • Développements • prospective/veille technologique • véhicule : pompe, coque, piles, communications, électronique • charge utile : capteurs, électronique • software

7. Système de supervision/pilotage et communications Station de Supervision 1 Station de Supervision 2 Système Iridium Comm. Iridium, radio Réseaux d’antennes VHF Pas de comm. acoustique • Objectifs: Engendrer les commandes pour • la couverture d’un réseau fixe • une composante adaptative • Contraintes: • Asynchronicité, qualité et débit faible des comm. • Maintenance, panne, transit • Supervision distribuée • Interfaces machine hétérogènes • Pilotes, "homme de quart" délocalisés

8. Réglementation et sécurité : deux exemples • French regulations (Méditerranée) • Deployment and recovery from research vessels. Authorization asked by the chief scientist or the company (INSU, GENAVIR) and given by « Préfet Maritime » upon Navy advice. Ultimate authority : Secrétariat Général de la Mer • Free navigation of the gliders • Spain • Coastal zone (5nm) : escort ship • Open sea water : free navigation but • Information to Capitania Maritima • Transfer to SASEMAR and IHM • Broadcast of Coastal Navigational Warnings • It works !

9. Packages possibles de capteurs : données physiques et biogéochimiques Conductivité, Temperature, pression Oxygène Fluorimètre Rétrodiffusiomètre Atténuation optique PAR sensor Spectrophotomètre (“marées rouges”) Bathyphotomètre (bioluminescence) Les gliders sont bien adaptés à la collecte de données biogéochimiques Mais au prix d’une réduction de l’endurance due à la consommation électrique des capteurs

10. Charge utile sur le SLOCUM Poster Rutgers: John Kerfoot, Scott Glenn, Josh Kohut, Oscar Schofield, Hugh Roarty Coastal Ocean Observation Laboratory, Institute of Marine & Coastal Sciences Rutgers University, New Brunswick, NJ USA

11. Une priorité : Intégration et développement des capteurs • Nature de la demande technique • Intégration mécanique de capteurs sur étagère • Intégration électronique de capteurs sur étagère • "Clonage" et évolution des capteurs bio-optiques • Nouveaux capteurs : • Vélocimétrie • Propriétés optiques • Phase dissoute : approche optique, électrochimique, … • Phase particulaire : optique, vidéo • Un environnement académique et industriel favorable • IFREMER : Service Interface et capteurs (C. Compère) • Pôle Envirhonalp : plateau PS2E (Suivi physique de l'eau dans l'environnement) • MINATEC :Pôle d'Innovation et d'expertise pour les micro et nanotechnologies (Pierre Benech) • Capteurs chimiques : CMC2, Club "Microcapteurs chimiques" (Nicole Jaffrezic, Hubert Perrot) • Electronique de conditionnement : GIP CNFM et le Projet CMP (composant multiprojet)

12. SUPPORT TECHNIQUE ET DEVELOPPEMENTS: SECURITE

13. Why should we take care of the navigation in the Gulf of Lions ? Example of the western Mediterranean Sea: possible interferences with other maritime activities • Navies: French (Toulon), Italian and NATO (La Spezia), Spanish (Gerona ?) • Toulon: Basis of nuclear submarines • French « ZONEX » • Crowded area for commercial navigation • Fishing: prawn, tuna, … , trawlers, … • In summer: recreative uses, sport fishing

14. Operating gliders in term of marine security ~2m and ~ 50 kg in air (+/-250g in water), short periods at surface (10-20 mn every 4-5 hours) • Main objectives • Prevent loss and damage of our instruments • Prevent damage or injuries to third parties • Main risks • Within the 20m surface layer • Fishing areas, trawling, drifting nets, ... • Specific risk due to recreative uses (sailing, jet ski, day cruiser, …) within a 2 nm wide (jet ski) to 6 nm (coastal navigation) strip from the coast • Specific risk in July/August

15. Active behaviour to prevent collision • Minimize surfacing • No surfacing at all: Acoustic positioning and communication. Feasibility and project by ACSA/LOV • Near Real Time and/or « Bufferized » glider data (iridium and freewave: higher rate but need to establish a freewave antenna network) • Navigation • Lights? • « radio lights », AIS system or similar suitable? Feasible? • Radio security announcements • Use of acoustic detection to prevent collisions • Feasibility? (Hydrophone : yes ; software : no) • Toward integration within OMI regulations? • Contact with “Direction de la Sécurité Maritime”

16. Legal and regulation frames • Official institutions • International: • IOC (consults ABE-LOS and J-COMM) • IMO • e.g. IOC resolution XX-6 (ARGO Project) Not suitable for glider • National: • SGM • Dir. Séc. Mar. • Working groups for drifters, gliders, … • Institutional • IOC consults ABE-LOS and J-COMM • IOC Meeting on Operationnal Oceanography, Libreville, 26-30 March 2007 • IMO from members states • Scientist and lawyers : e.g. Workshop during SeaTechWeek,Brest, Oct. 2006

17. Conclusions et futur 20 nm 12 nm ZEE • Que veut-on ? • Pas d’assimilation des gliders aux gros AUV (Asterx) car contraintes très différentes • Cadre de type ARGO: lève la contrainte partie 13 UNCLOS, ZEE • Capteurs physiques/biogéochmiques: pb des ressources ? • Accès aux moyens locaux, régionaux et nationaux et proceéures de “rescue” • Contraintes (?) juridictionnelles et de navigation 2? 5? nm 5? 20? m • Actions en cours • Prise en charge par E. Jarmache au titre de SGM et ABELOS (+contact COI) • Contacts locaux : pêches, MN, loueurs (déploiement, sauvetage ! ) • Actions à entreprendre • Groupes de travail techniques : définition de procédures, “traçabilité”

18. Récupération d'un glider par un hélicoptère du SAR au large de Palma de Mallorca