Étude de la performance de radars hautes-fréquences pour mesurer les courants marins en présence partielle de glace de mer

 

Cédric Chavanne

Université du Québec à Rimouski

 

Domaine : techniques, mesures et systèmes

Programme établissement de nouveaux chercheurs universitaires

Concours 2012-2013

Les radars hautes-fréquences (HF) mesurent les courants marins de surface avec une portée pouvant atteindre 200 kilomètres et une résolution atteignant quelques centaines de mètres. Ils permettent ainsi de mesurer la variabilité horizontale des courants, sans nécessiter une installation coûteuse d'une grille de courantomètres plus conventionnels. Ils permettent aussi de détecter les navires au-delà de l'horizon. Ces instruments couvrent désormais la majorité des côtes Pacifique et Atlantique des États-Unis, mais très peu sont déployés le long des côtes canadiennes. Avec le recul de la banquise dans l'Arctique et l'augmentation du trafic maritime qui en découlera, le déploiement de radars HF le long des côtes septentrionales du Canada serait un atout stratégique.

Cependant, la présence de glace de mer affecte grandement la performance des radars HF. Les ondes radars électromagnétiques de surface s'atténuent plus rapidement au-dessus de la glace que de l'eau de mer. De plus, les vagues de courtes périodes (2 à 4 secondes), responsables de la rétrodiffusion du signal, sont rapidement atténuées par la glace de mer. Pour évaluer les capacités d'observation de réseaux de radars HF dans les régions polaires, il est nécessaire de caractériser la performance des radars HF en fonction des paramètres suivants : radio-fréquence utilisée, concentration et épaisseur de glace de mer, salinité de surface, et vitesse, durée et fetch de vent. Ce projet propose d'utiliser l'estuaire du St-Laurent, partiellement couvert de glace de décembre à mars, comme laboratoire naturel pour réaliser cette étude à faible coût.