Océanographie de la côte de la Colombie-Britannique - Pêches et ...
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ORIFICE<br />
CAPTEUR<br />
DE PRESSION<br />
ENCODEUR<br />
PILE<br />
BOÎTIER<br />
SOUS PRESSION<br />
Dispositif<br />
à déclenchement<br />
accoustique<br />
Bloc<br />
<strong>de</strong> béton<br />
Flotteur<br />
en vinyle<br />
Manomètre<br />
FIG. 3.3 Manomètre sous-marin <strong>et</strong> dispositif d'ancrage. La pression <strong>de</strong> l'eau à l'orifice est enregistrée <strong>et</strong><br />
conservée sur un ruban magnétique. La récupération se fait en activant le dispositif à déclenchement accoustique<br />
par l'entremise d'un ém<strong>et</strong>teur en surface; les flotteurs soulèvent ensuite l'enregistreur à <strong>la</strong> surface.<br />
(Avec l'autorisation d'Aan<strong>de</strong>raa Instruments Ltd., Victoria)<br />
Bien que les marégraphes aient traditionnellement<br />
été utilisés à travers le mon<strong>de</strong>, ils sont loin d'être<br />
parfaits. Des lectures erronnées, engendrées par les<br />
houles <strong>et</strong> par le blocage partiel <strong>de</strong> l'ouverture par <strong>de</strong>s<br />
débris <strong>et</strong> <strong>de</strong>s organismes vivants, telles <strong>de</strong>s étoiles <strong>de</strong><br />
mer, risquent d'être faites. De plus, les constructions<br />
qui servent <strong>de</strong> supports aux appareils sont coûteuses<br />
malgré le prix <strong>de</strong>s marégraphes re<strong>la</strong>tivement bas <strong>et</strong> souvent<br />
en danger à cause <strong>de</strong>s vagues. Finalement, l'instal<strong>la</strong>tion<br />
<strong>de</strong>s marégraphes se limite aux eaux peu profon<strong>de</strong>s<br />
adjacentes à <strong>la</strong> <strong>côte</strong>. Pour ces raisons, <strong>de</strong>s instruments<br />
beaucoup plus perfectionnés, qu'on appelle <strong>de</strong>s manomètres,<br />
ont été récemment inventés. Ce sont <strong>de</strong>s<br />
appareils généralement indépendants qui peuvent être<br />
ancrés sur le fond marin à <strong>de</strong>s profon<strong>de</strong>urs considérables<br />
pour enregistrer sur ruban <strong>la</strong> pression totale<br />
exercée sur le fond par l'air <strong>et</strong> l'eau. Dans beaucoup <strong>de</strong><br />
manomètres, <strong>la</strong> pièce principale est un fil <strong>de</strong> fer ou un<br />
cristal vibrant dont <strong>la</strong> fréquence d'oscil<strong>la</strong>tion varie avec<br />
les changements <strong>de</strong> <strong>la</strong> pression ambiante. En se fiant à <strong>la</strong><br />
<strong>de</strong>nsité présumée <strong>de</strong> l'eau <strong>de</strong> mer <strong>de</strong> 1,025 g / cm 3 , c<strong>et</strong>te<br />
variation <strong>de</strong> fréquence est convertie en un changement<br />
<strong>de</strong> pression correspondant donc, en un changement <strong>de</strong><br />
profon<strong>de</strong>ur compte tenu <strong>de</strong>s modifications <strong>de</strong> température.<br />
Les avantages <strong>de</strong>s manomètres sont nombreux :<br />
ils peuvent être p<strong>la</strong>cés au <strong>la</strong>rge, leurs enregistrements ne<br />
sont que très peu contaminés par les vagues dues au<br />
vent, ils sont faciles à manier <strong>et</strong> sont re<strong>la</strong>tivement précis.<br />
Le pouvoir <strong>de</strong> résolution <strong>de</strong> ces appareils se situe en<br />
général aux environs <strong>de</strong> 1 pour 100 000, soit environ 10<br />
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fois leur précision; donc, un manomètre situé à 1 000 m<br />
<strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur est à même <strong>de</strong> déceler <strong>de</strong>s variations d'à<br />
peine 1 cm. Les principaux désavantages <strong>de</strong> ces appareils<br />
sont : leur susceptibilité <strong>de</strong> subir <strong>de</strong>s eff<strong>et</strong>s <strong>de</strong><br />
pression dynamique produits par <strong>de</strong>s courants qui<br />
s'écoulent près <strong>de</strong> l'orifice, les erreurs <strong>de</strong> conversion <strong>de</strong><br />
pression en profon<strong>de</strong>ur créées par les variations <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
valeur présumée <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>nsité <strong>de</strong> l'eau <strong>de</strong> mer <strong>et</strong> le fait<br />
que, normalement, les données ne sont pas disponibles<br />
en temps réel. Conséquence <strong>de</strong> ce <strong>de</strong>rnier désavantage,<br />
les manomètres ne sont pas employés dans les réseaux <strong>de</strong><br />
détection <strong>de</strong>s tsunamis. Malgré ces limites, les manomètres<br />
sont essentiels pour l'étu<strong>de</strong> <strong>de</strong>s marées en eaux<br />
profon<strong>de</strong>s <strong>et</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> propagation vers le <strong>la</strong>rge <strong>de</strong>s<br />
tsunamis. La figure 3.3 illustre un manomètre mo<strong>de</strong>rne.<br />
Nature <strong>de</strong>s marées<br />
Les marées se répètent à peu près une fois toutes les<br />
24 h <strong>et</strong> 50 min. C<strong>et</strong>te pério<strong>de</strong> est <strong>la</strong> journée lunaire <strong>et</strong> le<br />
temps que m<strong>et</strong> un point sur <strong>la</strong> Terrre à r<strong>et</strong>ourner à <strong>la</strong><br />
même position par rapport à <strong>la</strong> Lune pendant chaque<br />
révolution. Le rythme quotidien du cycle <strong>de</strong> marées est<br />
donc déterminé par le jour lunaire <strong>et</strong> non par le jour<br />
so<strong>la</strong>ire <strong>de</strong> 24 h, qui régit le cycle quotidien <strong>de</strong> <strong>la</strong> vie sur <strong>la</strong><br />
Terre. Les pleines mers <strong>et</strong> les basses mers se manifestent<br />
donc environ 50 min plus tard d'un jour so<strong>la</strong>ire à<br />
l'autre. Si le Soleil était <strong>la</strong> cause majeure <strong>de</strong>s marées,<br />
celles-ci se répéteraient environ toutes les 24 h <strong>et</strong> les