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Conversion du GCS NAD 1983 en avion d'état CA

Conversion du GCS NAD 1983 en avion d'état CA


J'ai un fichier de formes de polygones dans GCS_North_American_1983. J'essaie de le projeter dans NAD 1983 StatePlaneCalifornia III Fips 0403 (pieds américains).

Ceci est mon fichier d'origine.

Lorsque je lance l'outil de projet, voici ce qui se passe

Qu'est-ce qui ne va pas ? Pourquoi ça ne fonctionne pas correctement ? Qu'est-ce qui se passe?


D'après la capture d'écran du haut, il semblerait que le système de projection/de coordonnées de votre fichier d'origine soit incorrect (ou ait été mal défini). Les unités d'affichage en bas à droite de l'écran indiquent les degrés décimaux, mais les valeurs XY ne sont pas une combinaison possible pour GCS 1983. Cette combinaison de valeurs XY et d'unités de degrés décimaux ne peut se produire que si un système de coordonnées géographiques (par exemple GCS83, WGS84) a été appliqué à des données qui sont réellement projetées dans un autre système de coordonnées (par exemple, les données sont dans State Plane, mais GCS 1983 a été appliqué comme système de coordonnées par erreur). Si tel est le cas, l'utilisation de l'outil Project n'aidera pas (parce que vous projetez à partir d'un CS incorrect) et peut être la cause de la sortie étrange.

Pour résoudre ce problème, vous pouvez essayer de vérifier à nouveau le CS de vos données d'origine, ou supprimer le CS des données et essayer de faire correspondre les coordonnées sans unité (prévisualiser dans ArcCatalog ou importer dans une nouvelle session de carte) à un connu/commun projection pour votre domaine d'intérêt. Si vous ne proposez rien, vous pouvez poster une capture d'écran de ces coordonnées brutes ici et quelqu'un pourra peut-être vous aider à les saisir.

*Juste par curiosité: Sous Projections/Systèmes d'état dans votre onglet Système de coordonnées XY, essayez d'appliquer NAD 1983 California (Teale) Albers (Meters) à vos données d'origine et voyez si cela vous aide.


Conversion GCS NAD 1983 en avion d'état CA - Systèmes d'information géographique

États-Unis Stateplane Zones - NAD83 2002 données numériques vectorielles ESRI Data and Maps 2002

Institut de recherche sur les systèmes environnementaux, Inc. (ESRI)

Emplacement : ESRI Data & Maps 2002 (CD 2) usa https://gstore.unm.edu/apps/rgis/datasets/bc29e224-2a4f-4326-8cdd-bb5b702d1fae/services/ogc/wms?SERVICE=wms&REQUEST=GetCapabilities&VERSION =1.1.1 https://gstore.unm.edu/apps/rgis/datasets/bc29e224-2a4f-4326-8cdd-bb5b702d1fae/services/ogc/wfs?SERVICE=wfs&REQUEST=GetCapabilities&VERSION=1.0.0 https://gstore .unm.edu/apps/rgis/datasets/bc29e224-2a4f-4326-8cdd-bb5b702d1fae/spcszn83-2.derived.shp https://gstore.unm.edu/apps/rgis/datasets/bc29e224-2a4f-4326- 8cdd-bb5b702d1fae/spcszn83-2.original.zip https://gstore.unm.edu/apps/rgis/datasets/bc29e224-2a4f-4326-8cdd-bb5b702d1fae/spcszn83-2.derived.gml https://gstore. unm.edu/apps/rgis/datasets/bc29e224-2a4f-4326-8cdd-bb5b702d1fae/spcszn83-2.derived.kml https://gstore.unm.edu/apps/rgis/datasets/bc29e224-2a4f-4326-8cdd -bb5b702d1fae/spcszn83-2.derived.geojson https://gstore.unm.edu/apps/rgis/datasets/bc29e224-2a4f-4326-8cdd-bb5b702d1fae/spcszn83-2.derived.json https://gstore.unm .edu/apps/rgi s/datasets/bc29e224-2a4f-4326-8cdd-bb5b702d1fae/spcszn83-2.derived.csv https://gstore.unm.edu/apps/rgis/datasets/bc29e224-2a4f-4326-8cdd-bb5b702d1fae/spcszn83-2 .derived.xls https://gstore.unm.edu/apps/rgis/datasets/bc29e224-2a4f-4326-8cdd-bb5b702d1fae/metadata/FGDC-STD-001-1998.xml https://gstore.unm.edu /apps/rgis/datasets/bc29e224-2a4f-4326-8cdd-bb5b702d1fae/metadata/FGDC-STD-001-1998.html https://gstore.unm.edu/apps/rgis/datasets/bc29e224-2a4f-4326- 8cdd-bb5b702d1fae/metadata/ISO-19115:2003.xml https://gstore.unm.edu/apps/rgis/datasets/bc29e224-2a4f-4326-8cdd-bb5b702d1fae/metadata/ISO-19115:2003.html https : //gstore.unm.edu/apps/rgis/datasets/bc29e224-2a4f-4326-8cdd-bb5b702d1fae/metadata/ISO-19119:WMS.xml https://gstore.unm.edu/apps/rgis/datasets/bc29e224 -2a4f-4326-8cdd-bb5b702d1fae/metadata/ISO-19119:WFS.xml https://gstore.unm.edu/apps/rgis/datasets/bc29e224-2a4f-4326-8cdd-bb5b702d1fae/metadata/ISO-19110. xml US State Plane Zones (NAD 1983) représente le State Plane Coordinate Syste m (SPCS) Zones pour le système de référence nord-américain de 1983 aux États-Unis.

U.S. State Plane Zones (NAD 1983) est une généralisation et une approximation des limites réelles des zones du State Plane Coordinate System pour le système de référence nord-américain de 1983. Il est destiné à une référence visuelle aux petites et moyennes échelles cartographiques. Veuillez vérifier auprès des autorités de l'État si vous avez une question sur une limite de zone.

Plus grande échelle lors de l'affichage des données : 1:5 000 000. Plusieurs zones du système de coordonnées State Plane ne sont pas affichées dans cet ensemble de données, notamment Porto Rico, les îles Vierges américaines, les Samoa américaines, Guam et la zone au large de la Louisiane. 1997 198812 date de parution

Correspond aux versions de mise à jour logicielle -178.217598362366 -66.9692710360024 71.4062353532711 18.921786345087 Catégories de sujets ISO 19115 emplacement Rien polygone avion d'état zones NAD 1983 emplacement

Identifiants du système de référence spatiale

États-Unis 909-793-2853 909-793-5953 [email protected] 8h00-17h30 Heure du Pacifique, du lundi au vendredi Aux États-Unis – Veuillez adresser toutes les demandes de renseignements concernant la tarification des logiciels/données et les services de conseil à votre bureau régional ESRI local. Pour obtenir de l'aide, vous pouvez contacter l'assistance technique par téléphone (vocal) entre 6h00 et 18h00. Heure du Pacifique, du lundi au vendredi, en composant le 909-793-3774 télécopieur (fax) disponible au 909-792-0960 courrier électronique (e-mail) [email protected] ou visitez http://support.esri.com Jours fériés ESRI exclu. En dehors des États-Unis – Veuillez adresser toutes les demandes concernant les prix des logiciels/données, les ventes, l'assistance et les services de conseil à votre distributeur international ESRI local. Ces informations sont disponibles sur http://gis.esri.com/intldist/contactint.cfm. Pour d'autres questions ou commentaires, vous pouvez contacter le siège d'ESRI par e-mail, téléphone ou fax ou nous écrire.

La précision de la position horizontale est inconnue.

Données SIG ArcData Online sur le Web™ – États-Unis State Plane Zones Data Set 1 données numériques vectorielles

Institut de recherche sur les systèmes environnementaux, Inc. (ESRI)

http://www.esri.com/data/online/esri/datapacks/stateplane.html en ligne 198812 date de publication ADOL Attribut et données géospatiales

Cet ensemble de données a été créé à partir de plusieurs sources : Limites d'état extraites d'ArcUSA 1:25M. Création des limites des plans d'État sur la base de la carte "Index of State Plane Coordinate (SPC) Zone Codes (NAD 1983)" datée du 12/1988 et publiée par la National Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA). Comment le NAD 1983 a changé par rapport au NAD 1927 : - CA_7 (comté de Los Angeles) a été combiné avec CA_5. - Le Michigan a changé ses zones, MI_W, MI_C et MI_E qui utilisent la projection Transverse Mercator, en MI_N, MI_C et MI_S qui utilisent la projection conique conforme de Lambert. SPCS1927 montre les anciennes zones même si elles ne sont pas strictement NAD 1927. - Les trois zones du Montana ont été combinées en une seule. - Les deux zones du Nebraska ont été combinées en une seule. - Les deux zones de Caroline du Sud ont été combinées en une seule. - Le comté de Valencia au Nouveau-Mexique est en NM_W pour NAD 1927, mais en NM_C pour NAD 1983. - Une partie du comté de Grant à Washington est passée de WA_S à WA_N.


U.S. Survey Foot : Foire aux questions (FAQ)

Q. Pourquoi ce changement est-il effectué ?
A. L'arrêt de l'utilisation du pied d'arpentage américain dans l'arpentage, la cartographie et l'ingénierie est une solution pratique à un problème à long terme. Mettre fin à cela éliminera la confusion et les coûts inutiles. L'amélioration de l'uniformité et de la précision des mesures profitera aux parties prenantes, y compris les États et les professionnels des domaines de l'arpentage, de la cartographie et de l'ingénierie.

NGS utilise depuis longtemps le compteur comme unité de mesure officielle et cela ne changera pas. Actuellement, le pied international et le pied d'arpentage américain sont tous deux basés sur le mètre, et en fait, toutes les unités usuelles américaines sont basées sur le Système international d'unités (SI). Malgré cela, le système usuel des États-Unis est encore utilisé pour une grande variété d'applications et est souvent la base de mesure préférée pour les activités commerciales. Tant que cela est vrai, NGS continuera à soutenir le pied en tant qu'unité de mesure linéaire auxiliaire du mètre.

Q. Qui a le pouvoir de définir les unités de mesure aux États-Unis ?
R. Seul le Congrès a le pouvoir de « fixer la norme des poids et mesures » pour les États-Unis, comme spécifié à l'article 1, section 8, clause 5 de la Constitution des États-Unis. Le Congrès a initialement délégué cette autorité à la U.S. Coast & Geodetic Survey (maintenant NGS) sous la supervision du Département du Trésor. En 1901, l'autorité a été transférée au National Bureau of Standards (NBS) du ministère du Commerce. En 1988, la loi organique du NIST a renommé le NBS en Institut national des normes et de la technologie (NIST) et a rétabli les obligations légales de l'institution. Le Congrès a constaté que le NIST a, depuis sa création, servi de point focal fédéral dans l'élaboration de normes de mesure.

Le secrétaire au Commerce agissant par l'intermédiaire du directeur du NIST est autorisé par la loi (§15 USC 272) en vertu de la sous-section (2) « à développer, maintenir et conserver les normes nationales de mesure, et à fournir les moyens et les méthodes pour effectuer des mesures cohérentes. avec ces normes » et en vertu du paragraphe (9) « pour assurer la compatibilité des normes de mesure nationales des États-Unis avec celles d'autres nations ». Sous cette autorité, le Système international d'unités (SI) est interprété ou modifié par le directeur du NIST pour être utilisé aux États-Unis. Ensemble, le NIST SP 330 et le NIST SP 811 fournissent l'interprétation juridique et les directives d'utilisation du SI aux États-Unis. Toutes les autres unités de mesure, y compris les unités usuelles des États-Unis (par exemple, les pieds, les livres, les gallons, les degrés Fahrenheit, etc.) sont ensuite définies en termes de SI.

Q. Comment un si petit écart entre les définitions d'unités cause-t-il de sérieux problèmes d'arpentage et d'ingénierie ?
A. Bien que le pied d'arpentage américain soit plus long que le pied international de seulement 2 parties par million (ppm), ce petit écart s'accumule sur de grandes distances et peut entraîner des erreurs importantes dans les projets d'arpentage et de génie civil, quelle que soit la taille du projet . Par exemple, lorsqu'une distance d'un mile est relevée, la différence est d'environ 0,01 pied (ou 0,12 in). Cependant, l'impact devient substantiel lorsque des mesures ou des conversions de distances plus longues sont effectuées, telles que celles impliquant des coordonnées planes rectangulaires du système de coordonnées State Plane (SPCS). Dans ces cas, la différence entre les deux définitions peut également entraîner de grandes erreurs de direction et de localisation de position, atteignant dans de nombreux cas des dizaines de pieds pour les coordonnées SPCS. Cette vidéo explique la différence entre le pied d'arpentage américain (SFT) et le pied d'arpentage international (iFT) et l'importance de cette distinction lorsque l'on travaille avec des projections cartographiques.

Q. Quels types d'erreurs et de coûts surviennent en raison de ce problème ?
R. Il existe une longue histoire de malentendus et de confusion quant à la définition du pied utilisée pour réaliser un projet d'arpentage ou de génie civil spécifique. La plupart des utilisateurs en dehors de la profession d'arpenteur ne savent pas qu'il existe deux définitions différentes du pied aux États-Unis.

Il y a eu de nombreux cas où des logiciels ou des appareils d'arpentage électroniques utilisent par défaut l'une ou l'autre des définitions de pied, mais les utilisateurs supposent à tort l'unité de mesure réelle utilisée. Cette ambiguïté permanente a entraîné une responsabilité professionnelle par la violation par inadvertance de la loi de l'État, l'introduction d'erreurs systématiques dans les projets d'arpentage et d'ingénierie, la position et l'emplacement erronés, les retards de vente et de projet de terrain, les conflits de limites, les coûts supplémentaires associés à la correction des erreurs d'unité d'autres conséquences imprévues.

Étant donné que les juridictions des États ayant des définitions juridiques différentes des frontières à pied partagent, les projets de cartographie dans ces zones géographiques peuvent présenter des risques d'erreur élevés lorsqu'un géomètre passe d'un État qui utilise le pied d'arpentage américain à un État qui utilise le pied international. Ce risque est exacerbé lorsque les géomètres et ingénieurs professionnels sont autorisés à exercer dans plusieurs États qui utilisent différentes versions du pied, et pour les grands projets lorsque les participants à l'équipe viennent de différents États et même de différents pays. Pire encore, certaines juridictions utilisent différents types de pieds pour les coordonnées horizontales et verticales (élévations), ce qui augmente le risque de confusion et d'erreurs.

L'impact économique ne se limite pas aux erreurs. Un surcoût perpétuel est dû simplement à l'inefficacité de gérer deux types de pieds. Cela inclut la documentation et les métadonnées pour garder une trace de la version du pied, un coût qui augmente avec la taille, la durée et la complexité des projets. Ces coûts peuvent s'étendre sur l'ensemble du cycle de vie du projet, de la planification à la passation des marchés, en passant par la construction, les relevés conformes à l'exécution et même les opérations.

Q. Quels sont les avantages attendus de ce changement ?
A. L'adoption d'une définition unique et uniforme du pied réduira (et éliminera éventuellement) le coût dû aux erreurs et aux inefficacités d'avoir deux définitions simultanées dans l'utilisation actuelle. Désormais, cela signifie que lorsque le « pied » est spécifié, il n'y aura plus d'ambiguïté dans la définition, quel que soit l'État où le travail est effectué, ou le type de mesures utilisées.

Le plus grand avantage sera l'utilisation du State Plane Coordinate System (SPCS) et d'autres systèmes de coordonnées projetées sur une grande surface. Étant donné que les zones SPCS couvrent des États entiers ou des portions importantes d'États, les valeurs de coordonnées sont importantes, dépassant souvent un million de pieds. Une valeur de coordonnée de 1 000 000 pieds diffère de 2 pieds si les deux versions du pied sont interverties. Il s'agit d'un écart inacceptable pour presque toutes les applications d'arpentage et d'ingénierie. N'avoir qu'une seule version du pied disponible pour State Plane après 2022 signifie qu'il ne sera plus nécessaire de garder une trace de quel état a adopté quel pied - tout sera pareil. Cela résout un problème particulièrement aigu pour les États qui partagent une frontière mais utilisent des versions différentes du pied. Un autre avantage est qu'il éliminera la confusion qui pourrait survenir pour les États qui choisissent leur version du pied à des moments différents ou qui changent le type de pied qu'ils souhaitent utiliser (ces deux problèmes se sont produits pour SPCS 83). Toutes les définitions de pied SPCS2022 seront cohérentes partout et ne changeront pas.

Un autre avantage réside dans le logiciel et le micrologiciel utilisés dans l'arpentage et l'ingénierie. Ces produits sont développés par des personnes du monde entier, qu'ils soient ou non utilisés aux États-Unis. Les développeurs de logiciels dans d'autres pays ne connaissent pas toujours les versions à deux pieds. Après 2022, ce ne sera plus un problème.

Q. Pourquoi est-il important d'effectuer ce changement maintenant ?
A. Faire ce changement dans le cadre de la modernisation du Système national de référence spatiale (SNRS) perturbera le moins les professions de l'arpentage et de l'ingénierie. C'est pourquoi il a été initialement mandaté (en 1959) que l'utilisation du pied d'arpentage américain se terminerait lorsque le réseau de contrôle géodésique des États-Unis a été réajusté, ce qui s'est produit en 1986 pour le changement du système de référence nord-américain de 1927 à 1983 ( NAD 27 et NAD 83). L'idée était simplement qu'un si petit changement dans les unités linéaires serait négligeable par rapport à tous les autres changements survenus à ce moment-là (y compris le changement de ces références horizontales et de leurs définitions SPCS 27 et SPCS 83 correspondantes).

Bien que le pied d'arpentage américain n'ait pas été éliminé en 1986, nous avons maintenant une seconde chance de résoudre ce problème lorsque le NSRS sera modernisé. Cela offre à nouveau l'occasion d'absorber le petit changement d'unité linéaire dans les changements beaucoup plus importants qui se produiront après 2022. Ces changements comprennent :

  • Passer des trois référentiels géométriques du NAD 83 à quatre nouveaux référentiels terrestres.
  • Passage d'un référentiel vertical basé sur le nivellement à un référentiel géopotentiel basé sur un modèle de géoïde gravimétrique.
  • Adopter une nouvelle approche pour fournir un contrôle géodésique et effectuer des levés et une cartographie qui embrasse la réalité qui coordonne le changement avec le temps.
  • Changements de latitude, de longitude et de hauteur de l'ellipsoïde d'environ 1 à 3 mètres, et changements de hauteur orthométrique (élévation) de plus d'un mètre à certains endroits.
  • Changements dans les coordonnées State Plane d'au moins 10 000 mètres dans tous les endroits.
  • Changement dans l'échelle des coordonnées State Plane de beaucoup plus que la différence de 2 ppm dans les deux types de pieds, dans la plupart des endroits (dans certains cas, changeant de centaines de ppm)

Ces changements (et d'autres) associés à la modernisation en 2022 du SNRS sont considérablement plus importants que le changement dû à l'élimination du pied de sondage américain. Ils sont tellement plus importants que toute organisation ou personne capable de gérer un tel changement peut très certainement gérer un changement de type de pied. Pour rendre le changement encore plus simple, NGS utilisera automatiquement la définition correcte et unique du pied pour State Plane et tous les autres composants du NSRS après 2022. Il ne sera plus question de savoir quel type de pied est utilisé.

Le coût associé à la modernisation du SNRS variera selon les organisations et les individus, et il se produira également sur différentes échelles de temps selon le moment où le SNRS modernisé sera adopté. Pour certains, il n'y aura pratiquement aucun coût, ils commenceront simplement à utiliser le nouveau système selon les besoins des projets ou des agences. Pour d'autres, les coûts pourraient être plus importants, comme pour les grandes entreprises et les agences gouvernementales qui ont besoin de transformer des données ou de modifier des protocoles établis. Mais en aucun cas, la composante du coût due à l'élimination du pied d'arpentage américain ne devrait être supérieure à une petite fraction de celle de la modernisation globale du NSRS.

Q. Quelles actions les parties prenantes devraient-elles entreprendre pour se préparer au changement à venir ?
R. La façon la plus importante de se préparer est simplement de savoir que le changement va se produire et de conserver la documentation (métadonnées). En effet, le manque de métadonnées (ou de métadonnées incorrectes) est l'une des principales raisons pour lesquelles l'utilisation continue du pied de sondage américain a causé tant de problèmes. Les métadonnées seront particulièrement importantes au cours de la période de transition du NSRS actuel au NSRS après 2022. Par exemple, considérons les projets dans SPCS 83 utilisant des pieds d'arpentage américains qui sont déjà en cours lorsque la modernisation du NSRS 2022 aura lieu. Dans certains cas, la stratégie la plus rentable et la plus efficace consistera à maintenir le projet dans le système de coordonnées et les unités hérités. Dans d'autres cas, il sera préférable de migrer l'ensemble du projet vers le nouveau système lors de l'exécution. Le choix le plus approprié pour gérer le changement dépendra d'une variété de facteurs, y compris le type de projet, sa taille, sa complexité, sa durée et son statut, ainsi que la capacité, la volonté et la préparation de l'organisation réalisant (ou mandatant) le changement. Mais dans tous les cas, la part du changement due à l'élimination des États-Unis.pied d'enquête sera une très petite partie du changement global.

Il convient en outre de noter que pour les produits et services fournis par NGS, une grande partie du changement sera gérée automatiquement, y compris la prise en charge des systèmes existants. Pour les projets où SPCS 83 continue d'être utilisé dans un état de pied d'arpentage américain, NGS fournira toujours ces coordonnées en pieds d'arpentage américains. De même, l'application utilisant SPCS2022 en pieds obtiendra automatiquement les coordonnées dans le seul pied défini après 2022 (c'est-à-dire 1 pied = 0,304 8 mètre exactement). Bien que NGS n'ait aucun contrôle sur les fournisseurs de logiciels commerciaux, il est probable qu'ils fourniront également une automatisation similaire.

Vous trouverez ci-dessous quelques actions recommandées plus spécifiques. Ceux-ci sont considérés comme peu probables mais sont proposés dans un souci d'exhaustivité :

  • Les États ne devraient pas créer de législation spécifiant l'utilisation du pied d'arpentage américain pour toute composante du NSRS après 2022. Un modèle de rédaction de la législation du NSRS a été préparé conjointement par la National Society of Professional Surveyors, l'American Association for Geodetic Surveying et NGS. Des exemples de nouvelles législations étatiques sont également disponibles en téléchargement. La loi existante ou un autre mécanisme (tel que les FRN) spécifiant le pied d'arpentage américain pour SPCS 83 ne pose pas de problème, car ceux-ci seront conservés en tant que définitions héritées basées sur le NAD 83 et ne sont donc pas applicables au NSRS après 2022.
  • Les entreprises et autres organisations qui ont adopté le pied d'arpentage américain comme unité de mesure « fixe » devront développer une stratégie de gestion du changement pour permettre une transition ordonnée vers les nouveaux systèmes de coordonnées et la définition du pied. Cela pourrait s'appliquer à la politique interne, aux procédures, aux flux de travail, aux modèles de contrat, aux spécifications ou aux algorithmes de calcul.
  • Les vendeurs de logiciels commerciaux doivent s'assurer que leurs programmes prennent explicitement en charge une définition de pied numériquement identique au pied international. Cette définition de pied doit être la seule disponible pour le calcul des coordonnées SPCS2022.
  • La plupart (sinon la totalité) des équipements modernes utilisés en arpentage sont basés sur le système SI. Dans le cas improbable où l'équipement est codé en dur en pieds d'arpentage américains, les utilisateurs doivent prendre les mesures appropriées pour résoudre le problème. Cela peut inclure la demande de micrologiciels ou d'autres mises à jour auprès du fabricant (si disponibles). Notez cependant qu'il est probable que la différence de longueur de 2 ppm se situe dans le bruit des mesures de l'instrument, en particulier pour les équipements plus anciens où ce problème peut survenir.
  • Les géomètres et les ingénieurs doivent s'assurer que le logiciel qu'ils utilisent pour effectuer leur travail prend en charge la définition internationale du pied. C'est probablement inutile pour tout arpentage et logiciel modernes, mais il est prudent de vérifier. Une façon de le faire est de vérifier les grandes valeurs standard utilisées dans l'arpentage, telles que le demi-grand axe de l'ellipsoïde GRS 80. C'est exactement 6 378 137 m = environ 20 925 646 pieds internationaux = environ 20 925 604 pieds d'arpentage américains.

Notez que dans de nombreuses applications, la différence entre les deux types de pieds est bien dans l'erreur de mesure. Une distinction doit être faite entre les grandes valeurs de coordonnées (telles que celles utilisées dans State Plane) et d'autres quantités linéaires, telles que les mesures de distance, les positions relatives sur un site de projet ou les distances dans une description des limites. Pour de telles applications, l'utilisation du mauvais type de pied entraînera généralement une erreur négligeable (la différence n'est que de 0,01 pied par mile). Néanmoins, il est bon et prudent de documenter le type de pied utilisé. Heureusement, cela deviendra de moins en moins pertinent au fil du temps à mesure que le pied d'enquête américain s'estompe dans l'antiquité.

L'élimination du pied d'enquête américain après 2022 réduira les problèmes liés à l'utilisation simultanée de deux versions du pied. En revanche, si les deux types de pieds étaient autorisés après 2022, les problèmes (et les coûts) ne disparaîtraient jamais. Au début, il peut y avoir de la confusion, des erreurs et des coûts associés au changement de type de pied, mais ceux-ci diminueront avec le temps. Si ce changement avait été effectué en 1986 comme prévu à l'origine, ce ne serait plus qu'un lointain souvenir. Il convient en outre de répéter que le changement de type de pied se produira parallèlement à la modernisation du NSRS en 2022 et qu'il ne constituera qu'une très petite partie des autres changements qui se produiront après 2022.

Q. Quelles étapes se produiront au cours du processus de dépréciation ?
A. La dépréciation est une activité visant à interrompre l'utilisation d'une unité de mesure spécifique qui a été identifiée comme étant redondante ou source de confusion. Comme l'illustre la situation avec plusieurs définitions du pied, l'uniformité de l'unité de mesure n'est possible que lorsqu'une seule définition d'unité de mesure est utilisée pour une application spécifique (par exemple, l'arpentage).

Le processus commence par un avis aux utilisateurs qu'une unité de mesure doit être dépréciée et que l'utilisation de l'unité doit être évitée après une date spécifique (par exemple, le 31 décembre 2022). L'avis prescrit la nouvelle unité de mesure qui sera acceptée pour utilisation. La période de préavis donne aux utilisateurs le temps d'apporter les modifications nécessaires à leurs pratiques, processus, procédures et appareils de mesure.

La période de préavis offre également une opportunité d'éducation et de formation pour toutes les personnes impliquées dans le changement et l'identification des problèmes imprévus afin que des actions préventives appropriées, des exceptions ou des exigences supplémentaires puissent être développées et mises en œuvre. Après la fin de la période de préavis, l'unité de mesure obsolète est considérée comme obsolète, son utilisation doit être évitée et elle est conservée à des fins historiques et pour les applications héritées uniquement.

Q. Qu'adviendra-t-il du pied de sondage américain après le 31 décembre 2022 ?
R. À la fin de la période de préavis le 31 décembre 2022, l'unité de mesure obsolète connue sous le nom de pied d'arpentage américain sera considérée comme obsolète, son utilisation doit être évitée et elle sera conservée à des fins historiques et pour les applications héritées uniquement.

Q. Les précédents facteurs de conversion d'unités de pied d'arpentage aux États-Unis seront-ils maintenus ?
A. Les équivalents décimaux approximatifs du SI pour les mesures couramment données dans les pieds d'enquête américains et les équivalents exacts pour le pied qui seront adoptés après le 31 décembre 2022 seront publiés près de cette date et maintenus dans le NIST SP 811, Le guide NIST pour l'utilisation du système international d'unités. Passez en revue les facteurs de conversion d'unité proposés maintenant. Les définitions exactes du rapport des équivalents SI au pied d'arpentage américain seront également maintenues. Après 2022, l'unité anciennement connue sous le nom de pied d'arpentage international s'appellera simplement le pied.

De plus, NGS prendra en charge le pied d'arpentage américain pour les applications existantes. Par exemple, le logiciel NGS fournira toujours les coordonnées en pieds d'arpentage américains pour toutes les zones SPCS 27, et il fournira le type de pied approprié pour les zones SPCS 83 en fonction de l'État où se trouve la zone. Une liste des états avec le type de pied utilisé pour SPCS 83 (le cas échéant) est donnée à l'annexe C de Publication spéciale NOAA NOS NGS 13.

Q. Comment puis-je en savoir plus sur ce sujet ?
A. L'arrière-plan du changement d'unité de mesure et les solutions au problème d'avoir deux versions du pied actuellement utilisées sont décrites dans deux webinaires NGS. Le premier est Le destin du Survey Foot américain après 2022 : une conversation avec NGS donnée le 25 avril 2019. La seconde est Mettre le meilleur « pied » en avant : mettre fin à l'ère du pied d'enquête américain (1959 à 2022) prévue pour le 12 décembre 2019.

Les vidéos et diapositives du webinaire NGS peuvent être visionnées ou téléchargées via la page Webinaires enregistrés.


Conversion GCS NAD 1983 en avion d'état CA - Systèmes d'information géographique

a) Les sites GPS exploités en continu du Système canadien de contrôle actif (CACS)
b) Le réseau de base canadien de haute précision (RCB) fédéral
c) Les Réseaux de Haute Précision (HPN)

Ces trois nouvelles couches de réseaux de contrôle complètent et densifient non seulement les réseaux de contrôle existants, mais elles ont été spécialement conçues pour l'utilisation du GPS. Toutes les couches forment ensemble le Système canadien de référence spatiale (SCRS) et soutenu par les divers organismes fédéraux et provinciaux, il est devenu un outil très pratique et utilisable dans la société de l'information numérique d'aujourd'hui.

  • NAD27 (North American Datum de 1927) est basé sur l'ellipsoïde de Clarke de 1866. Cet ellipsoïde a été adopté pour l'ensemble du continent nord-américain comme base pour tous les calculs géodésiques. La donnée est définie en fonction des valeurs de la station Meade's Ranch, État du Kansas.
  • ATS77 (Average Terrestrial System of 1977) est un ellipsoïde de révolution géocentrique. Il a été décidé à l'époque que cette figure mathématique représente le plus convenablement la taille et la forme de la terre pour les Maritimes. ATS77 était en place depuis plus de 20 ans. À l'instar du NAD27, de nouveaux outils technologiques tels que le GPS (Global Positioning System) et le SIG (Systèmes d'information géographique) sont apparus et les données GPS n'étaient pas compatibles avec ATS77, obligeant ainsi les utilisateurs à effectuer constamment une transformation de leurs données de terrain.

La double projection stéréographique du Nouveau-Brunswick a été choisie pour mieux représenter la forme de la province et présente les caractéristiques suivantes. Il fournit un plan de mappage conforme dans lequel les angles sur l'ellipsoïde ou la référence restent les mêmes lorsqu'ils sont mappés sur la surface plane.


Références verticales

Toutes les entités relevées sur une carte de navigation sont positionnées sur un système de référence horizontal tel que NAD27 (North American Datum de 1927) ou NAD83 (North American Datum de 1983). En plus d'une référence de référence horizontale, toutes les cartes nécessitent également une référence de référence verticale.

Pour la sécurité de la navigation, les profondeurs sur une carte sont indiquées à partir d'une surface d'étiage ou d'un zéro de basse mer appelé zéro des cartes. Le zéro des cartes est sélectionné de telle sorte que le niveau d'eau tombe rarement en dessous et qu'il y ait rarement moins de profondeur disponible que ce qui est représenté sur la carte. Les trois critères suivants limitent un peu plus son choix : le zéro des cartes doit être :

  1. si bas que le niveau de l'eau ne descendra que rarement en dessous,
  2. pas assez bas pour que les profondeurs cartographiées soient irréalistes, et
  3. elle ne doit varier que progressivement d'une zone à l'autre et d'une carte à l'autre, afin d'éviter des discontinuités importantes.

Sur la plupart des cartes côtières canadiennes, la surface des basses eaux inférieures, des grandes marées, ou LLWLT , a été adoptée comme zéro des cartes, mais le terme "marée normale la plus basse, " ou " LNT, " a été conservé sur les cartes car il englobe une variété d'autres choix pour le zéro des cartes sur certaines cartes plus anciennes.

Le choix d'un zéro des cartes est généralement plus difficile sur les eaux intérieures que sur les eaux côtières parce que les eaux intérieures n'ont pas l'influence stabilisatrice que l'énorme réservoir océanique exerce sur le niveau d'eau moyen. Alors qu'un enregistrement du niveau d'eau sur 2 mois à un emplacement côtier fournit suffisamment d'informations sur les marées pour déterminer un zéro des cartes raisonnablement précis, de nombreuses années d'enregistrement peuvent être nécessaires pour fournir les informations sur les fluctuations saisonnières et séculaires du niveau d'eau moyen nécessaires pour déterminer le zéro des cartes lacs et rivières. Dans les eaux sans marée, le zéro des cartes est réglé de sorte que le niveau d'eau soit au-dessus du zéro environ 95 % du temps. Une directive privilégiée est que le niveau d'eau moyen quotidien ne devrait "jamais" chuter de plus de 0,2 m au-dessous du zéro des cartes pendant la saison de navigation.

Le niveau d'eau d'un lac ou d'une rivière change constamment en raison des variations d'approvisionnement et de débit ou des conditions météorologiques. Les périodes sèches et humides dans de nombreux bassins hydrographiques tels que les Grands Lacs semblent se produire selon des cycles de plusieurs années, entraînant des périodes correspondantes de basses et de hautes eaux. Le zéro des cartes doit être défini en gardant à l'esprit les années les plus basses et peut sembler pessimiste pendant les années les plus élevées. Sur la plupart des lacs, une seule surface plane est adoptée comme zéro des cartes sur l'ensemble du lac. Le long d'une rivière, le zéro des cartes est une surface en pente qui se rapproche de la pente de la surface de la rivière à basse altitude.

Dans les eaux sans marée, les zéros des cartes se voient souvent attribuer une élévation sur un système de référence vertical. Sur les Grands Lacs, les niveaux d'eau et les élévations du zéro des cartes sont actuellement référencés au Système de référence international des Grands Lacs 1985 (Fig. 1. IGLD 1985). Certains des précédents systèmes de référence verticale utilisés pour la cartographie des Grands Lacs sont IGLD 1955, USLS 1903 (U.S. Lake Survey 1903 Datum) et USLS 1935.

Un nouveau système de référence est nécessaire environ tous les 25 à 30 ans pour corriger le mouvement différentiel de la croûte terrestre dans la région des Grands Lacs. IGLD 1985 a été mis en œuvre en janvier 1992 et a remplacé le système précédent, IGLD 1955. Comme le plan de zéro des cartes n'a pas été modifié, les profondeurs et les hauteurs représentées sur les cartes sont les mêmes pour les deux systèmes de référence. Cependant, l'élévation attribuée au zéro des cartes est légèrement différente.

Les cartes marines nécessitent également une ligne des hautes eaux qui est utilisée pour définir certaines caractéristiques verticales et le rivage sur une carte. La ligne des hautes eaux est choisie comme niveau au-dessus duquel l'eau montera rarement. Par exemple, un niveau de 1,3 mètre au-dessus du zéro des cartes est utilisé pour la ligne des hautes eaux sur les cartes du SHC du lac Ontario et du lac Érié.

Comme caractéristiques sur une carte, une profondeur tombe en dessous du zéro des cartes, une roche inondée est au zéro des cartes, une hauteur de séchage se situe entre le zéro des cartes et la ligne des hautes eaux et une hauteur est au-dessus de la ligne des hautes eaux.

Cette information est présentée graphiquement à la page 36 de la publication actuelle de la carte numéro 1 du SHC (Fig. 2 et 3), qui explique tous les symboles, abréviations et termes utilisés sur les cartes de navigation.

Dans les eaux de marée, les dégagements, les élévations et les hauteurs des îles sont donnés au-dessus des hautes eaux (Fig. 2). Dans les eaux sans marée comme les Grands Lacs, les hauteurs des îles, les dégagements, l'élévation des feux et les hauteurs d'assèchement sont indiqués au-dessus du zéro des cartes (figure 3). Par conséquent, une connaissance du niveau d'eau actuel par rapport au zéro des cartes est nécessaire pour corriger ces hauteurs et toutes les profondeurs sur les cartes aux conditions actuelles. Par exemple, une hauteur libre de 9 mètres sur une carte intérieure ne sera que de 8 mètres lorsque le niveau d'eau est d'un mètre au-dessus du zéro des cartes.

Les jauges de niveau d'eau sont référencées aux mêmes références verticales que celles utilisées pour les cartes. Pour informer le navigateur de la gamme possible de fluctuations du niveau d'eau, un hydrogramme (Fig. 4) est inclus sur les cartes non marémotrices pour montrer le niveau d'eau moyen et les niveaux extrêmes pour chaque mois à partir d'observations historiques. Des informations à jour sur les niveaux d'eau des Grands Lacs sont disponibles dans les bulletins sur les niveaux d'eau sous forme de moyennes mensuelles, et sur les émissions marines sous forme de moyennes hebdomadaires.


Données

Parce que la surface de la terre n'est pas une sphère parfaite, des points de référence sont nécessaires pour aider à la précision des données de localisation.

Ces références sont connues sous le nom de datum "Les datums géodésiques définissent la taille et la forme de la terre ainsi que l'origine et l'orientation des systèmes de coordonnées utilisés pour cartographier la terre." (Peter H. Dana, 2003.2.11)

Les références fournissent des bases à partir desquelles nous construisons des données géographiques précises.

Deux systèmes de référence largement utilisés aux États-Unis sont le NAD27 et le NAD83.

Le NAD27 est basé sur le Clarke Ellipsoide. Un ellipsoïde est une représentation aplatie de la surface de la Terre. La représentation ellipsoïde de l'Amérique du Nord utilisée pour développer le NAD27 a un point central situé à Meades Ranch, Kansas. À partir de ce point central, des marqueurs, des points de contrôle, ont été localisés sur tout le continent afin d'être utilisés comme points de référence géographiques.

En 1983, les progrès technologiques ont permis aux géographes de fournir des données de localisation plus précises en Amérique du Nord. Basé sur un nouvel ellipsoïde, GRS80, qui a un point central situé au milieu de la terre, et en utilisant la télédétection et la technologie satellitaire, un nouveau système de référence a été créé, NAD83.

En Amérique du Sud, la donnée la plus utilisée est SA-69. Il est possible, à l'aide de logiciels et de calculs complexes, de convertir des coordonnées géographiques d'un référentiel à un autre. Le résultat de ce calcul fournirait un nouvel ensemble de coordonnées, basé sur une référence par rapport à l'autre.

Les coordonnées géographiques
Les coordonnées géographiques de Bernardino sont :

Latitude : 23 deg 01' 01.63" S, Longitude : 49 deg 28' 16.47" W

L'intersection de ces coordonnées indique l'emplacement de Bernardino à la surface de la Terre.


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L'image ci-dessus est une représentation approximative de notre globe. Le cercle noir représente l'équateur de notre terre. L'équateur est un cercle horizontal imaginaire autour du globe, coupant le globe au point de son diamètre le plus large, coupant essentiellement la terre en deux, une demi-sphère nord et une demi-sphère sud. Le cercle rouge représente le premier méridien, encore une fois un cercle imaginaire qui coupe le globe au point de son diamètre le plus large. Le premier méridien est une verticale perpendiculaire à l'équateur.

Contrairement à d'autres systèmes de coordonnées qui reposent sur des projections cartographiques pour localiser les données, le système de coordonnées géographiques repose sur des lignes de latitude et de longitude.

La latitude est déterminée en identifiant la distance d'un point au nord ou au sud de l'équateur.

La longitude est déterminée en identifiant la distance d'un point à l'ouest ou à l'est du premier méridien.

Bernardino se trouve à 23 degrés 01 minute et 1,63 seconde de latitude au sud de l'équateur. On compte d'abord les degrés au-dessous de l'équateur, puis les minutes et les secondes supplémentaires. Les minutes et secondes supplémentaires sont identifiées d'une manière similaire au mouvement des aiguilles d'une horloge. On peut comprendre cela en imaginant que le cercle rouge dans notre image est un cadran d'horloge, les aiguilles, dans ce cas en cliquant en arrière, avanceraient encore 1 minute et 1,63 seconde en dessous de 23 degrés au sud de l'équateur.

Une fois le point situé sous l'équateur identifié, nous dessinons maintenant un autre cercle autour du globe, partant de notre point de latitude. Ce cercle est parallèle à l'équateur. Ce cercle est représenté par la ligne jaune. Nous avons maintenant notre ligne de latitude autour du globe.

Rappelez-vous que la longitude est déterminée en trouvant la distance d'un point à l'ouest ou à l'est du méridien principal. Suivez simplement le même processus que nous avons fait avec Latitude, mais produisez votre travail à partir du premier méridien. Une fois que les degrés, les minutes et les secondes sont déterminés, nous identifions un autre cercle, pas dans l'image, perpendiculaire à l'équateur et à notre ligne jaune de latitude. La ligne de latitude et le nouveau cercle, ligne de longitude, se coupent en un point qui marque Bernardino de Campos sur le globe.

Notez que les coordonnées géographiques peuvent être représentées en degrés décimaux ainsi qu'en degrés, minutes et secondes. Afin de créer cette carte de l'Amérique du Sud, il était nécessaire de prendre les données originales de Google Earth et de les convertir du format degrés, minutes et secondes au format décimal. Cela a été fait avec l'outil de la Federal Communications Commission disponible ici

Voici les coordonnées géographiques de Bernardino de Campos au format décimal :

Coordonnées UTM
Un autre système de coordonnées largement utilisé est le système Universal Transverse Mercator, UTM. Les coordonnées UTM de Bernardino de Campos sont :

Est : 656504,477 mètres, Nord : 7454075,186 mètres, Zone : 22, Sud

Au lieu de s'appuyer sur des mesures de distance à partir de l'équateur ou du méridien principal, le système UTM divise le monde en zones, qui couvrent la majorité de la surface de la Terre.Afin de préserver la précision, les pôles nord et sud ne sont pas inclus dans le système UTM, les pôles sont représentés dans un système de coordonnées distinct. Chaque zone est une projection cartographique distincte du globe. En aplatissant une section du globe et en superposant une grille métrique, on peut identifier des emplacements en traçant des coordonnées sur la grille d'une zone. Une autre caractéristique qui différencie le système UTM du système de coordonnées géographiques est qu'il utilise des mesures métriques pour identifier les emplacements. En divisant le globe en 60 zones de taille égale, sur la base de projections cartographiques transversales de Mercator, les géographes peuvent fournir des données de localisation en indiquant, en termes approximatifs, à combien de mètres à l'est et au nord se trouve un point d'une origine, dans ce cas, la partie inférieure gauche coin d'une zone. La largeur d'une zone est de 1 000 000 mètres, la hauteur de 10 000 000 mètres.

Dans le cas de Bernardino, les coordonnées UTM se trouvent en commençant dans le coin inférieur gauche de la moitié sud de la zone 22. Pour localiser Bernardino de Campos, on commence à l'origine de cette zone, puis on se déplace de 656504,477 mètres vers l'est puis vers le nord de 7454075,186 mètres .

Coordonnées nationales ou régionales

Comme Bernardino de Campos n'est pas aux États-Unis, j'ai choisi le San Bernardino, CA comme emplacement pour représenter le State Plane Coordinate System, SPC


Une carte Mercator de San Bernardino, CA, USA. Créé à l'aide de Penn State Online GIS Education (2005). Album interactif de projections cartographiques. Extrait le 2 novembre 2007 de http://projections.mgis.psu.edu

cliquez sur l'image pour l'ouvrir dans une fenêtre de navigateur distincte.

Les coordonnées géographiques du San Bernardino, CA sont :

34 05 00 N degrés minutes

117 16 00 W degrés minutes

Un autre système de coordonnées largement utilisé est le State Plane Coordinate System (SPS). Composé de 126 zones différentes, le SPS est utilisé pour identifier les données de localisation aux États-Unis. Les 126 zones uniques sont créées à l'aide de projections Mercator transverses ou de projections coniques Lambert. Les états larges, tels que la Pennsylvanie, sont couverts par des zones larges, basées sur des projections coniques de Lambert, tandis que les états plus étroits ou hauts sont généralement couverts par des projections de Mercator transverses. De nombreux États sont couverts par plusieurs zones.

Développé dans les années 1930, le SPS était d'abord basé sur le NAD27, mais a finalement été mis à jour pour utiliser le nouveau NAD83. En utilisant un grand nombre de zones, nous pouvons mieux aplatir le globe, le but étant de créer des représentations planes de la surface du globe. Les origines des grilles à l'intérieur des zones sont situées de telle sorte que toutes les coordonnées soient positives. Pour identifier un emplacement, on commence au point d'origine d'une zone, 0. Ensuite, on utilise les abscisses, le déplacement vers la droite en unités de mesure métrique et les ordonnées, le déplacement vers le haut en unités de mesure métriques, pour localiser un emplacement. Les quadrillages des zones SPS ne sont pas constitués de lignes convergentes comme le sont les quadrillages du système de coordonnées géographiques, mais de lignes perpendiculaires entre elles. Les lignes horizontales sont parallèles à l'équateur et les lignes verticales sont perpendiculaires à la ligne horizontale. Les coordonnées State Plane, NAD83 pour San Bernardino, CA sont :

Absence : 2104307.385 mètres, Nord : 594865.777 mètres, Zone : Californie (CA) 5

Le SPC basé sur le NAD83 est similaire au système UTM car il utilise des mesures métriques pour identifier un emplacement. Le SPC basé sur le NAD27 utilise les pieds et les pouces comme unités de mesure. Encore une fois, on part du coin inférieur gauche d'une projection/zone de carte, puis on se déplace vers l'est et le nord pour localiser un emplacement. L'origine du point 0 des ordonnées est toujours située sur une ligne perpendiculaire à l'équateur de telle sorte que tous les comtés inclus dans une projection donnée soient inclus dans une zone donnée.

State Plane Zones en Californie (Califronia Department of Pesticide Regulation)

Selon l'application, l'un des trois systèmes de coordonnées décrits ici peut être préférable à un autre. En général, l'échelle d'une carte ou d'un projet influencera le système utilisé. Dans le cas de Bernardino de Campos, situé sur le continent sud-américain, le système de coordonnées géographiques ou système UTM est préférable, car le SPS américain n'est tout simplement pas applicable.

Si l'on souhaitait démontrer la distance entre Bernardino et une ville voisine, le système UTM serait probablement préférable car la distance entre deux villes situées dans la même zone UTM pourrait facilement être mesurée en unités métriques. Si l'on voulait représenter graphiquement, sur une carte, les emplacements de Bernardino par rapport à San Bernardino, en Californie, le système de coordonnées géographiques aurait le plus de sens, car il offre une zone globale au lieu d'un certain nombre de zones.

Aux États-Unis, les cartes représentant des zones géographiques plus petites offriront le plus de détails si elles sont basées sur le système SPS. Le SPS sera efficace tant que les emplacements qui doivent être cartographiés se trouvent dans la même zone. Si l'on a besoin de représenter des emplacements contenus dans une variété de zones, l'UTM ou le système de coordonnées géographiques peuvent être préférables.

Règlement du Département des pesticides de CalifornieDirection de la lutte antiparasitaire et des licences. Consulté le 24 novembre 2007 http://www.cdpr.ca.gov/docs/county/pumpdvlp/devgrp/prjctdta/pres0401.htm

Présentation du système de référence géodésique Introduction aux systèmes géodésiques . Consulté le 24 novembre 2007 http://www.ngs.noaa.gov/TOOLS/spc.html

Institut de recherche Getty (2000). Getty Thesaurus des noms géographiques . Extrait le 3 novembre 2007 de http://www.getty.edu/research/tools/vocabulary/tgn/index.html

Levé géodésique national NADCON - Utilitaire de conversion de données nord-américaines . Extrait le 3 novembre 2007 de http://www.ngs.noaa.gov/TOOLS/Nadcon/Nadcon.html

Enquête géodésique nationale (2004). Utilitaires SPC. Consulté le 3 novembre 2007 http://www.ngs.noaa.gov/TOOLS/spc.html

Éducation SIG en ligne de Penn State (2005). Album interactif de projections cartographiques. Consulté le 3 novembre 2007http://projections.mgis.psu.edu

Commission géologique des États-Unis (2006). Système d'information sur les noms géographiques . Extrait le 10 novembre 2007 de http://geonames.usgs.gov

Commission géologique des États-Unis (2006). Affiche de projection de carte. Extrait le 10 novembre 2007 2007 de http://erg.usgs.gov/isb/pubs/MapProjections/projections.html

Ce document est publié dans l'accomplissement d'une mission par un étudiant inscrit à une offre éducative de l'Université d'État de Pennsylvanie. L'étudiant, nommé ci-dessus, conserve tous les droits sur le document et la responsabilité de son exactitude et de son originalité.


Peu d'études ont examiné l'utilisation des terres, la fragmentation et les impacts de la conversion de l'implantation de puits de pétrole et de gaz non conventionnels sur des terres agricoles. Cette étude SIG exploratoire a examiné ces problèmes dans la région des schistes de Bakken dans le Dakota du Nord. Un total de 3 577 blocs de puits contenant 6 201 puits situés sur des terres agricoles ont été numérisés et examinés dans cette étude. Les résultats indiquent qu'en plus des terres utilisées à des fins agricoles (telles que les terres cultivées et les parcours), d'autres types de terres telles que les forêts indigènes et les zones humides ont également été converties en plates-formes de puits et en infrastructures associées.

Les empreintes des plateformes à puits unique et à puits multiples dans cette étude étaient plus élevées que les estimations industrielles. L'empreinte moyenne globale de la plate-forme de puits est de 6,45 acres, tandis que l'empreinte moyenne de la plate-forme à puits unique et à plusieurs puits est de 5,26 acres et de 8,60 acres, respectivement. Quatre-vingt-deux pour cent des blocs de puits avaient 1 à 2 puits situés dessus. Les résultats montrent que l'empreinte de la plate-forme de puits différait selon que la plate-forme de puits était située dans un comté central ou périphérique, sur des parcours ou des terres cultivées, et que l'empreinte de la plate-forme de puits à puits unique a augmenté au fil du temps. Plusieurs questions qui nécessitent des recherches supplémentaires sont décrites.


Navigation dans les glaces dans les eaux canadiennes Chapitre 4 : Navigation dans les eaux couvertes de glace

La glace est un obstacle pour tout navire, même un brise-glace, et il est conseillé à l'officier de navigation inexpérimenté de développer un respect sain pour la puissance et la force latentes de la glace sous toutes ses formes. Cependant, il est tout à fait possible, et continue de l'être, pour des navires bien trouvés et entre de bonnes mains de naviguer avec succès dans des eaux couvertes de glace.

Le premier principe d'une navigation dans les glaces réussie est de maintenir la liberté de manœuvre. Une fois qu'un navire est piégé, le navire va partout où va la glace. La navigation dans les glaces exige une grande patience et peut être une entreprise fatigante avec ou sans escorte brise-glace. L'eau libre longeant une zone de glace difficile dont les limites sont connues est souvent le moyen le plus rapide et le plus sûr d'accéder au port, ou au large en quittant un port.

L'expérience a prouvé que dans la glace de concentrations plus élevées, quatre règles de base de manutention des navires s'appliquent :

  1. continuez d'avancer - même très lentement, mais essayez de continuer d'avancer
  2. essayez de travailler avec le mouvement et les faiblesses de la glace, mais pas contre eux
  3. une vitesse excessive entraîne presque toujours des dommages causés par la glace et
  4. connaître les caractéristiques de manœuvre de votre navire.

Avertissement:

La vitesse excessive est la principale cause des dommages causés aux navires par les glaces.

4.2 Exigences pour les navires opérant dans les glaces

L'équipement de propulsion et l'appareil à gouverner de tout navire ayant l'intention d'opérer dans les glaces doivent être fiables et doivent pouvoir répondre rapidement aux ordres de manœuvre. Les équipements de navigation et de communication doivent être tout aussi fiables et une attention particulière doit être accordée au maintien des performances maximales du radar.

Les navires légers et partiellement chargés devraient être lestés aussi profondément que possible, mais une assiette excessive par la poupe n'est pas recommandée, car elle réduit la manœuvrabilité et augmente la possibilité de dommages causés par la glace à la zone inférieure plus vulnérable de la proue exposée. Les crépines d'aspiration de la salle des machines doivent pouvoir être retirées facilement et être exemptes de glace et de neige. De bons projecteurs devraient être disponibles pour améliorer la visibilité pendant la navigation de nuit avec ou sans l'aide d'un brise-glace.

Les navires naviguant dans des eaux couvertes de glace peuvent subir des retards et, par conséquent, doivent transporter suffisamment d'eau douce, de ravitaillement et de carburant de manœuvre, en particulier les navires qui utilisent du carburant de soute lourd pour la propulsion principale.

4.3 Conditions environnementales défavorables

Les navires et leur équipement en mer pendant les hivers canadiens et dans les hautes latitudes sont touchés par les éléments suivants :

  • basses températures de surface
  • vents forts
  • basses températures d'injection d'eau de mer
  • faible taux d'humidité
  • conditions de glace allant de la neige fondue à la banquise solide
  • neige, grésil et pluie verglaçante
  • brouillard et ciel couvert, en particulier à l'interface glace/eau et
  • givrage de la superstructure lorsqu'il existe une possibilité importante et dangereuse de givrage important et rapide entraînant une perte de stabilité.

4.3.1 Givrage de la superstructure

Figure 44 : Conditions de givrage sévère

Le givrage de la superstructure est un processus compliqué qui dépend des conditions météorologiques, des conditions de chargement et du comportement du navire par temps orageux, ainsi que de la taille et de l'emplacement de la superstructure et du gréement. La cause la plus fréquente de formation de glace est le dépôt de gouttelettes d'eau sur la structure du navire. Ces gouttelettes proviennent des embruns entraînés par les crêtes des vagues et des embruns générés par les navires. La formation de glace peut également se produire en cas de chutes de neige, de brouillard marin (y compris la fumée de mer arctique), de chute drastique de la température ambiante et de gel des gouttes de pluie au contact de la structure du navire. La formation de glace peut parfois être causée ou accentuée par l'eau embarquée à bord et retenue sur le pont.

Le givrage du navire est fonction de la route du navire par rapport au vent et à la mer et est généralement plus grave dans les zones suivantes : étrave, pavois et bastingage, côté au vent de la superstructure et des roufs, écubier, ancres, engins de pont, pont de gaillard et le pont supérieur, les sabords de décharge, les conteneurs, les écoutilles, les antennes, les haubans, les haubans, les mâts, les espars et le gréement associé. Il est important de maintenir le guindeau libre de glace afin que l'ancre puisse être larguée en cas d'urgence. Un jet constant entrant dans les tuyaux d'écubier peut geler à l'intérieur du tuyau, de même que les ancres rangées dans des poches encastrées peuvent geler en place, les deux conditions empêchant de laisser l'ancre partir. Il est de bonne pratique dans les embruns verglaçants de laisser les ancres légèrement abaissées dans l'écubier afin de les libérer de l'accumulation de glace en cas de besoin. Il est également conseillé de maintenir les griffes de fixation en place en cas de freins glissants, afin que les ancrages puissent être facilement libérés en cas de panne de courant.

Le givrage de la superstructure est possible lorsque la température de l'air est de -2,2 °C ou moins et que les vents sont de 17 nœuds ou plus. Il est très probable qu'il se produise lorsque ces conditions se produisent en même temps.

Dans les eaux douces comme les superstructures des Grands Lacs et du fleuve Saint-Laurent, le givrage se produira à 0 °C et moins et s'accumulera plus rapidement que dans des conditions d'eau salée.

De manière générale, les vents de Beaufort Force 5 peuvent produire des vents légèrement givrants de Force 7, un givrage modéré et des vents supérieurs à Force 8, un givrage sévère.

Dans ces conditions, la formation de glace la plus intense a lieu lorsque le vent et la mer viennent de l'avant. Dans les vents de travers et de cantonnement, la glace s'accumule plus rapidement du côté au vent du navire, ce qui entraîne une gîte constante qui est extrêmement dangereuse car le point d'immersion du pont pourrait facilement être atteint avec un navire chargé.

Avertissement:

Le givrage d'un navire peut nuire à la stabilité et à la sécurité d'un navire.

Les effets des embruns verglaçants peuvent être minimisés en ralentissant par mer forte pour réduire le martèlement à l'étrave, en courant avec la mer ou en recherchant des conditions de mer plus abritées près du rivage ou dans la glace de mer. Une autre option peut être de se diriger vers des eaux plus chaudes, bien que cela ne soit pas possible dans de nombreuses zones marines canadiennes.

Figure 45 : Équipage enlevant la glace des pavois.

Figure 46 : Accumulation de glace sur le gaillard d'avant

Dans des conditions de givrage sévères, l'enlèvement manuel de la glace peut être la seule méthode pour empêcher un chavirement. Il est important que le capitaine tienne compte de la durée prévue d'une tempête de verglas et de la vitesse à laquelle la glace s'accumule sur son navire pour déterminer la stratégie à suivre.

Voici quelques conseils pour minimiser les risques de givrage sur les bateaux de pêche :

  • dirigez-vous vers une eau plus chaude ou une zone côtière protégée
  • placez tous les engins de pêche, barils et engins de pont sous le pont ou attachez-les au pont aussi bas que possible
  • abaisser et attacher les flèches de chargement
  • couvrir les machines de pont et les bateaux
  • fixer les garde-corps
  • enlever les grilles des dalots et déplacer tous les objets qui pourraient empêcher l'évacuation de l'eau du pont
  • rendre le navire aussi étanche que possible
  • si le franc-bord est suffisamment élevé, remplir d'eau de mer tous les réservoirs de fond vides contenant des tuyaux de ballast et
  • établir une communication radio bidirectionnelle fiable avec une station côtière ou un autre navire.

Des avertissements d'embruns verglaçants sont inclus dans les prévisions maritimes d'Environnement Canada. Cependant, il est difficile de fournir des prévisions de givrage précises car les caractéristiques individuelles des navires ont un effet significatif sur le givrage. Les graphiques évaluant le taux de givrage en fonction de la température de l'air, de la vitesse du vent et de la température de la surface de la mer peuvent fournir un guide des conditions de givrage possibles, mais ne devraient pas être utilisés pour prédire les taux d'accumulation de glace sur un navire. Il faut être prudent chaque fois que des vents de force coup de vent sont attendus en combinaison avec des températures de l'air inférieures à -2°C.

4.4 Signes de glace dans les environs

Lors de la navigation à travers l'eau libre, il peut être possible de détecter l'approche de la glace par les signes suivants :

  1. Clignement de glace : c'est un signe assez fiable et peut être la première indication qu'un champ de glace est à proximité. Il peut généralement être vu pendant un certain temps avant que la glace elle-même ne soit visible et apparaît comme un reflet lumineux sur la face inférieure des nuages ​​​​au-dessus de la glace. Sa clarté est augmentée après une chute de neige fraîche. Par temps clair, le clignement de glace est moins apparent mais peut apparaître comme une brume légère ou jaunâtre qui indiquerait la présence de glace. Le clignement de glace peut parfois être détecté la nuit, soit par le reflet du clair de lune, soit par la lumière ambiante des étoiles par temps clair.
  2. L'observation de petits fragments de glace indique souvent que de plus grandes quantités ne sont pas loin.
  3. Une brusque modération de la mer et de la houle se produisent à l'approche d'un champ de glace sous le vent.
  4. Dans les régions nordiques, ainsi qu'au Labrador et à Terre-Neuve, l'apparition de brouillard indique souvent la présence de glace à proximité.

Par temps clair, il peut y avoir une réfraction anormale de la lumière provoquant une distorsion dans l'apparence des caractéristiques. Bien que le champ de glace soit visible à une plus grande distance qu'il ne serait normalement possible sans réfraction, ses caractéristiques peuvent être amplifiées hors de toute proportion - il peut même apparaître comme des falaises de glace géantes au loin, avec des ruptures entre elles où l'ouverture l'eau se trouve.

Voici des signes d'eau libre :

  1. Ciel d'eau : des taches sombres sur les nuages ​​bas, parfois presque noires par rapport aux nuages, indiquent la présence d'eau en dessous d'eux. Lorsque l'air est très clair, cette indication est moins évidente. Lorsque le clignement de glace est visible la nuit, l'absence de clignement dans certains secteurs de l'horizon peut indiquer une eau libre mais ne peut pas être supposée être un ciel aquatique.
  2. Les taches sombres dans le brouillard donnent une indication similaire, mais ne sont pas visibles à une aussi grande distance que le reflet sur les nuages.
  3. Un banc sombre sur un nuage à haute altitude indique la présence de plaques d'eau libre en dessous, ce qui pourrait conduire à de plus grandes zones d'eau libre à proximité immédiate.

Pour assurer une gestion efficace des glaces pour les Grands Bancs et la côte est du Canada, il est impératif que les observations de glace et d'icebergs soient signalées à ECAREG CANADA par l'intermédiaire du centre SCTM de la Garde côtière canadienne le plus proche. Ces messages seront traités gratuitement.

4.5 Navires naviguant indépendamment

L'expérience a montré que les navires non renforcés contre la glace avec une vitesse en eau libre d'environ 12 nœuds peuvent devenir désespérément assaillis par de fortes concentrations de glaces relativement légères, tandis que les navires renforcés contre la glace et dotés d'une puissance suffisante devraient être en mesure de progresser pendant la première année glace de 6/10 à 7/10 concentrations. Ces navires sont souvent en mesure de procéder sans aucune assistance autre que des conseils d'itinéraire. Dans des concentrations de 6/10 ou moins, la plupart des navires devraient pouvoir naviguer à faible vitesse autour des floes dans la banquise ouverte sans entrer en contact avec un très grand nombre d'entre eux.

4.5.1 Entrer dans la glace

L'itinéraire recommandé par le surintendant des glaces via le système de rapport approprié, c'est-à-dire ECAREG ou NORDREG, est basé sur les dernières informations disponibles et les capitaines sont invités à ajuster leur parcours en conséquence. Les notes suivantes sur la manutention des navires dans les glaces se sont avérées utiles :

  1. N'entrez pas dans la glace si une route alternative, bien que plus longue, en eau libre est disponible.
  2. Il est très facile et extrêmement dangereux de sous-estimer la dureté de la glace.
  3. Entrez dans la glace à faible vitesse pour recevoir l'impact initial une fois dans le pack, augmentez la vitesse progressivement pour maintenir l'avancée et le contrôle du navire, mais ne laissez pas la vitesse augmenter au-delà du point auquel il pourrait subir des dommages de glace. Une attention particulière doit être accordée à la puissance appliquée dans les zones de faible glace ou de pistes ouvertes, les piscines, etc. où la vitesse peut augmenter inaperçue à des niveaux dangereux si la puissance n'est pas coupée.
  4. Soyez prêt à aller « Full Atern » à tout moment.
  5. La navigation dans la banquise après la tombée de la nuit ne doit pas être tentée sans projecteurs à haute puissance qui peuvent être contrôlés facilement depuis le pont si une mauvaise visibilité empêche la progression, s'enfoncer dans la glace et garder l'hélice tournant lentement car elle est moins susceptible d'être endommagée par la glace que si il a été complètement arrêté, les blocs de glace seront également empêchés de se coincer entre les pales et la coque.
  6. Les hélices et les gouvernails sont les parties les plus vulnérables du navire. Les navires doivent aller vers l'arrière dans les glaces avec une extrême prudence, et toujours avec le gouvernail au milieu du navire. S'il est nécessaire d'enfoncer la glace lorsqu'ils sont immobilisés, les navires ne devraient pas passer en arrière dans la glace ininterrompue, mais devraient se déplacer en arrière uniquement dans le chenal préalablement coupé par leur propre passage.
  7. Toutes les formes de glace glaciaire (icebergs, bergy bits, growlers) dans le pack doivent être largement étendues, car elles sont entraînées par le courant alors que le pack est entraîné par le vent. Les grandes caractéristiques de la vieille glace peuvent se déplacer en amont ou en travers du vent selon la direction du courant.
  8. Dans la mesure du possible, les crêtes de pression doivent être évitées et un passage à travers la banquise sous pression ne doit pas être tenté. Le navire peut devoir être immobilisé dans la glace jusqu'à la fin de l'événement de pression.
  9. Lorsqu'un navire naviguant de manière indépendante est assailli, il a généralement besoin de l'aide d'un brise-glace pour le libérer. Cependant, les navires sur lest peuvent parfois se libérer en pompant et en transférant du ballast d'un côté à l'autre, et il peut nécessiter très peu de changement d'assiette ou de gîte pour libérer le navire, en particulier dans les zones à fort coefficient de frottement et recouvertes de neige abondante.

Le capitaine peut souhaiter retenir les services d'un navigateur des glaces dans l'Arctique.

4.6 Brise-glace

La Garde côtière canadienne dispose d'un nombre limité de brise-glaces disponibles pour l'escorte et le soutien de la navigation. Ces brise-glaces sont fortement engagés et ne peuvent pas toujours être fournis à court préavis lorsqu'ils sont demandés. Par conséquent, il est important que le bureau d'ECAREG CANADA ou le centre des opérations sur les glaces soit tenu au courant de la position et des mouvements projetés des navires lorsque de la glace est présente. Le non-respect des procédures de compte rendu, par des navires incertains de leur capacité à faire face seuls aux conditions de glace qui prévalent, ne fera qu'ajouter aux difficultés de fournir des brise-glaces et peut entraîner de sérieux retards.

Les brise-glaces de la Garde côtière canadienne, dont plusieurs transportent des hélicoptères pour la reconnaissance des glaces, ont opéré dans les glaces pendant de nombreuses années, des Grands Lacs jusqu'au pôle Nord. Leurs commandants et équipages sont hautement qualifiés et très expérimentés dans les domaines spécialisés de la navigation dans les glaces, du déglaçage et de l'escorte dans les glaces. La coopération la plus complète avec le commandant d'un brise-glace est donc requise d'un navire ou d'un convoi sous escorte. Pour progresser, il est essentiel que les opérations d'escorte soient sous la direction du commandant du brise-glace.

Aucune escorte ne sera fournie à moins que l'entière coopération ne soit obtenue.

4.6.1 Communiquer avec les brise-glace

Une fois qu'un navire a demandé l'assistance d'un brise-glace, une veille radio doit être maintenue sur 2182 kHz et canal 16 VHF (156,8 MHz). Les brise-glaces éprouvent souvent des difficultés à établir un premier contact avec ces navires, ce qui entraîne souvent une perte de temps et une consommation de carburant supplémentaire. La MF et la VHF restent des outils de communication éprouvés et devraient être utilisées pour maintenir le contact avec les brise-glace.

Une veille radiotéléphonique continue sur une fréquence convenue devrait également être maintenue sur les ponts de tous les navires travaillant avec les brise-glaces de la Garde côtière. Les navires devraient être capables d'utiliser une ou plusieurs des fréquences MF et VHF suivantes :

Le tableau 8 répertorie les signaux alphabétiques, sonores, visuels ou radiotéléphoniques à utiliser entre les brise-glaces et les navires assistés. Ces signaux sont acceptés au niveau international et ils sont limités à la signification indiquée dans le tableau.

Sous escorte, des communications continues et étroites doivent être maintenues. Les communications se feront normalement par radiotéléphone sur une fréquence de travail VHF entre navires choisie et convenue d'un commun accord. Il est essentiel d'informer le Centre des opérations des glaces et le brise-glace de tout changement dans l'état de votre navire en attendant une escorte de brise-glace.

Tableau 8 : Signaux opérationnels à utiliser pour compléter la communication radiotéléphonique entre le brise-glace et le(s) navire(s) assisté(s)
Lettres de code Instruction brise-glace Intervention du ou des navires assistés
MW Le support Icebreaker commence maintenant. Utilisez des signaux spéciaux d'assistance brise-glace et surveillez en permanence les signaux sonores, visuels ou radiotéléphoniques
UNE Avancez (procédez le long du canal de glace) Je vais de l'avant. (Je marche le long du canal de glace)
g j'avance, suis moi Je vais de l'avant. je te suis
J Ne me suivez pas. (avancer le long du canal de glace) Je ne te suivrai pas (je continuerai le long du canal de glace)
P Ralentir je ralentis
N Arrêtez vos moteurs j'arrête mes moteurs
H Inversez vos moteurs j'inverse mes moteurs
L Vous devez arrêter votre navire instantanément j'arrête mon bateau
4 Arrêter. je suis glacé j'arrête mon bateau
Q Raccourcir la distance entre les navires je raccourcis la distance
B Augmenter la distance entre les navires j'augmente la distance
Oui Soyez prêt à prendre (ou à larguer) la remorque Je suis prêt à prendre (ou larguer) la remorque
EF Arrêtez votre progression (donné uniquement à un navire dans un canal de glace devant un brise-glace) je m'arrête
WO Le support Icebreaker est terminé. Continuez vers votre destination
5 Attention Attention
Signaux pouvant être utilisés lors des opérations de déglaçage
Lettres de code Instruction brise-glace Intervention du ou des navires assistés
E Je modifie ma route à tribord Je modifie ma route à tribord
je Je modifie mon cap à bâbord Je modifie mon cap à bâbord
S Mes moteurs tournent à l'arrière Mes moteurs tournent à l'arrière
M Mon bateau est arrêté et ne traverse pas l'eau Mon bateau est arrêté et ne progresse pas dans l'eau

Remarque : Signal d'arrêt d'urgence :

Les brise-glaces ont des feux tournants rouges placés en hauteur à l'extrémité arrière de la superstructure, visibles de l'arrière, qui seront activés lorsqu'un ARRÊT D'URGENCE est requis par le ou les navires escortés.

Le signal "K" sonore ou lumineux peut être utilisé par un brise-glace pour rappeler aux navires leur obligation d'écouter en permanence leurs radios.

Si plus d'un navire est assisté, la distance entre les navires doit être aussi constante que possible surveillez la vitesse de votre propre navire et du navire qui précède. Si la vitesse de votre propre bateau diminue, faites un signal d'attention au bateau qui vous suit.

Les signaux visuels sont rarement utilisés dans la pratique, mais sont répertoriés en cas d'échec de la communication radio vocale.

L'utilisation de ces signaux ne dispense aucun navire de se conformer au Règlement international pour la prévention des abordages en mer.

4.6.2 Rapport requis avant le début de l'escorte

Avant le début de l'escorte ou de l'assistance, le brise-glace aura besoin d'une partie ou de la totalité des informations suivantes pour évaluer les capacités d'un navire sous escorte dans les glaces :

  • nom, type et indicatif d'appel du navire
  • Numéro Lloyds/OMI
  • nom du propriétaire/agent
  • pays d'immatriculation
  • tonnage (brut et net)
  • longueur et largeur du navire
  • port de départ et de destination
  • type et quantité de cargaison (tonnage)
  • nom du navigateur dans les glaces, s'il est embarqué
  • vitesse en eau libre
  • classe de glace (le cas échéant) et société de classification
  • tirants d'eau - avant et arrière
  • nombre d'hélices et de gouvernails
  • puissance à l'arbre
  • l'installation de propulsion (qu'il s'agisse de diesel ou de turbine, et la puissance arrière exprimée en pourcentage de la puissance totale à l'avant) et le type de carburant pour la propulsion principale (par exemple, soute lourde, diesel, GNL, etc.) et
  • fréquences de travail radiotéléphoniques, systèmes de communication, y compris numéro de téléphone et/ou de télécopieur.

Il incombe au navire escorté d'aviser le brise-glace de toute défectuosité qui existe sur son navire.

4.6.3 Opérations d'escorte de déglaçage

Voici des commentaires sur certains aspects des procédures d'escorte de brise-glace :

a) Largeur de voie : La progression dans les glaces d'un navire escorté dépend dans une large mesure de la largeur de la voie tracée par le brise-glace, qui est directement liée à la vitesse de progression du brise-glace et à la distance entre le brise-glace et le navire qui le suit. b) Faisceau brise-glace : Lorsqu'un brise-glace brise une piste à travers de gros floes lourds à faible vitesse, la piste sera environ 30 à 40 pour cent plus large que le faisceau du brise-glace. A grande vitesse, et si la glace est d'un type qui peut être rompu par l'action de la vague de poupe (sillage), la trajectoire peut atteindre jusqu'à trois fois celle du faisceau du brise-glace. c) Distance minimale d'escorte : La distance minimale sera déterminée par le commandant du brise-glace sur la base de la distance requise par le(s) navire(s) escorté(s) pour s'arrêter complètement, après avoir fait marche arrière à fond par rapport à la vitesse normale à fond en avant. Une fois cette distance établie, il est de la responsabilité du navire sous escorte pour voir qu'il est maintenu. Si le navire escorté n'est pas en mesure de maintenir la distance d'escorte minimale et recule, le brise-glace doit en être informé immédiatement pour éviter la possibilité d'être harcelé et d'être retardé. d) Distance maximale d'escorte : La distance maximale est déterminée en fonction des conditions de glace et de la distance à laquelle la piste restera ouverte ou presque. L'augmentation de cette distance crée la possibilité d'un encombrement, ce qui nécessiterait une opération de libération par le brise-glace. Si le navire escorté n'est pas en mesure de maintenir la distance d'escorte maximale, le brise-glace doit en être informé immédiatement afin d'éviter la possibilité d'être harcelé et d'être retardé. e) Maintien de la distance d'escorte : Les capitaines sont priés de maintenir au mieux de leurs capacités la distance d'escorte requise à l'arrière du brise-glace. Les progrès réalisés dépendent dans une très large mesure du maintien de la bonne distance d'escorte. Cette distance est dictée par les conditions de glace existantes et le risque d'abordage par le navire escorté dépassant le brise-glace.

Figure 47 : Le commandant du brise-glace déterminera une distance d'escorte sécuritaire

Figure 48 : Brise-glace reculant le long du navire pour le libérer de la glace

Le commandant du brise-glace déterminera l'ordre de station au sein du convoi, à organiser pour accélérer le mouvement du convoi à travers la glace (pas nécessairement sur la base du « premier arrivé, premier servi »). Les navires du convoi sont responsables de l'organisation et du maintien d'une distance appropriée et sûre entre les navires individuels. Le brise-glace désignera la distance requise à maintenir entre lui et le navire de tête du convoi.

Si les conditions des glaces changent en cours de route, ou si certains navires ont des difficultés à suivre le navire qui précède, le commandant du brise-glace peut modifier l'ordre de station du convoi afin que les navires à l'intérieur du convoi puissent aider à la progression d'autres moins capables qu'eux

4.7 Effet de la glace et de la neige sur les performances des navires

Les navires qui ne sont pas spécifiquement conçus et construits pour la navigation dans les glaces doivent tenir compte de la pertinence et de la meilleure utilisation de leurs systèmes de propulsion et de contrôle existants, en plus de la résistance de la coque, pour la navigation dans les eaux couvertes de glace.

4.7.1 Résistance du navire

La résistance d'un navire est plus grande dans la glace plate qu'en eau libre. À mesure que l'épaisseur et/ou la force de la glace augmente, le navire doit augmenter sa puissance pour maintenir sa vitesse. Cependant, même dans la banquise ouverte ou dans des concentrations de glace plus épaisses, le navigateur doit faire preuve de prudence et éviter toute vitesse excessive.

En général, on peut dire que la glace en radeau, en crête et en moellons présente des obstacles importants à la progression d'un navire. Il faut également faire preuve de prudence lors de la navigation sur une glace plate avec des hummocks occasionnels ou des zones de rafting ou des inclusions de vieille glace.

Avertissement:

Tout navire qui n'est pas renforcé pour naviguer dans les glaces doit éviter les grands blocs de glace ininterrompus, en particulier si la glace est déformée par des radeaux, des crêtes ou des gravats.

Lorsque l'épaisseur de la glace dépasse celle dans laquelle le navire peut progresser en continu (comme lorsque le navire rencontre de la vieille glace, des crêtes, des radeaux ou des hummocks), le navire peut recourir à l'éperonnage si la conception et la résistance structurelle du navire le permettent.

Il est important que le navigateur dans les glaces comprenne combien d'impact de la glace le navire peut supporter sans subir de dommages, et à quelle vitesse les dommages à la coque sont susceptibles d'être infligés par l'environnement de glace actuellement subi.

L'influence de la neige sur les performances des navires varie directement avec l'épaisseur et le type de neige, et augmente considérablement la résistance des navires. Le coefficient de friction entre la neige et la coque d'un navire varie avec la consistance et l'humidité de la neige. La neige plus humide a un coefficient de friction plus élevé que la neige sèche. Dans certaines conditions environnementales la neige sera assez "collante" alors que, dans d'autres, elle sera très sèche et cassante. Une règle empirique suggère que la résistance de la couverture neigeuse peut être estimée en ajoutant la moitié de l'épaisseur de neige à l'épaisseur de glace observée et en évaluant la performance dans la glace de l'épaisseur calculée accrue. La résistance dans la neige « collante » est très difficile à prévoir, mais elle peut être très élevée : égale ou supérieure à la résistance au brise-glace.

Les revêtements à faible friction et la forme de la coque sont des éléments importants des performances des navires dans la glace recouverte de neige. En mode éperonnage, un revêtement de coque à faible frottement facilitera l'extraction vers l'arrière après chaque bélier, tout en permettant à chaque bélier d'avancer plus loin qu'il ne serait possible avec une surface de coque en acier nu.

4.7.2 Manœuvre du navire

Les caractéristiques de la forme de la coque qui influencent le plus la maniabilité dans la glace sont le rapport longueur-largeur, l'arrondi, le milieu du corps et la forme de la proue et de la poupe. La manœuvrabilité est également grandement influencée par les conditions de glace, telles que : l'épaisseur, la couverture, la pression et les conditions de la zone de cisaillement. Le diamètre du cercle de braquage d'un navire augmente à mesure que l'épaisseur de la glace augmente. Le retournement dans des conditions de glace plane est généralement influencé par le degré de confinement imposé par la glace environnante. Des virages réguliers sont recommandés pour la plupart des navires qui ne sont pas aussi manœuvrables que les brise-glaces, mais il est plus courant que les brise-glaces utilisent des manœuvres de percée en étoile ou en canal comme moyen plus rapide de virer. Ces manœuvres sont décrites au paragraphe 4.9.1. Les systèmes de gîte se sont avérés efficaces pour la plupart des navires brise-glace, en particulier dans les situations de glace recouverte de neige.

4.7.3 Capacité structurelle

Les performances d'un navire dans la glace peuvent être limitées par la capacité de la structure de la coque à résister aux impacts de glace. Différents modes de fonctionnement et régimes de glace généreront différentes amplitudes de forces d'impact de glace. Par exemple, un navire rencontrant de la glace de première année subira des forces d'impact plus faibles qu'un navire rencontrant de la vieille glace. Un navire - généralement un brise-glace - qui doit percuter agressivement des éléments de glace dans le but de protéger des navires ou des structures moins performants, subira nécessairement des forces d'impact plus élevées pour briser la glace, ce qui endommagerait ce qu'ils protègent. En termes d'ampleur globale, les opérations d'éperonnage génèrent les forces les plus importantes sur la structure du navire, et étant répétitives, elles peuvent causer des dommages cumulatifs.

4.7.4 Systèmes d'amélioration des performances

Les systèmes d'amélioration des performances sont conçus pour réduire la puissance nécessaire à la propulsion et augmenter la manœuvrabilité du navire dans la glace. Les systèmes de gîte, qui font rouler le navire d'un côté à l'autre et réduisent l'effet de la friction statique, sont utiles si le navire est coincé dans de la glace sous pression ou échoué sur un élément de glace. Les systèmes de lubrification de coque suivants peuvent également réduire la résistance et faciliter la manœuvrabilité :

a) Revêtements à faible friction Les revêtements à faible friction peuvent être utilisés pour réduire les forces de traînée et sont maintenant utilisés sur de nombreux navires brise-glace. b) Système à bulles d'air Le système utilise un ou plusieurs compresseurs d'air pour forcer l'air à travers des buses sur le côté du navire sous la ligne de flottaison. Les bulles d'air remontent à la surface avec l'eau entraînée, lubrifiant l'interface entre la glace et la coque du navire, à la fois au-dessus et au-dessous de la ligne de flottaison. Les conditions et les opérations pour lesquelles le système est particulièrement bien adapté comprennent : le passage à faible vitesse dans la « glace collante » et la glace avec une couche de neige profonde, les manœuvres dans la glace sous pression, la lubrification de la coque pendant la partie de décrochage (extraction) de l'éperonnage, et manœuvrer le long d'un quai. Dans des situations d'eau libre, les bulleurs d'air peuvent parfois être utilisés à la place des propulseurs. c) Système à jet d'eau/injection d'air Ce système consiste à injecter de l'air dans l'eau, qui est pompée à travers des buses sur le côté du navire sous la ligne de flottaison. d) Système de lavage à l'eau Le système de lavage à l'eau pompe un grand volume d'eau vers les buses à la proue au-dessus de la ligne de flottaison. L'objectif est d'inonder la glace avec de l'eau, lubrifiant ainsi l'interface entre le navire et la glace, et d'éliminer toute couverture neigeuse de la glace à briser.

4.8 Techniques de manutention des navires dans la glace

4.8.1 Manœuvres dans différentes conditions de glace

La glace est un obstacle pour tout navire, même un brise-glace, et il est conseillé au navigateur inexpérimenté de développer un respect sain pour la force potentielle de la glace sous toutes ses formes. Cependant, il est tout à fait possible, et continue de l'être, pour des navires bien entretenus et bien équipés, entre de bonnes mains, de naviguer avec succès dans des eaux couvertes de glace. Les capitaines inexpérimentés dans les glaces trouvent souvent utile d'employer les services d'un conseiller des glaces pour la traversée du golfe du Saint-Laurent en hiver ou d'un navigateur des glaces pour les voyages dans l'Arctique en été.

Le premier principe d'une navigation réussie dans les glaces est d'éviter de s'arrêter ou de rester coincé dans la glace. Une fois qu'un navire est piégé, il va partout où va la glace. La navigation dans les glaces demande une grande patience et peut être une entreprise fatigante, avec ou sans escorte brise-glace. La voie d'eau libre plus longue autour d'une zone de glace difficile dont les limites sont connues est souvent le moyen le plus rapide et le plus sûr de se rendre au port ou d'atteindre le large.

Ne sous-estimez pas la dureté de la glace et son potentiel d'infliger des dommages.

Avant d'entrer dans la glace

Figure 49 : Approche correcte du champ de glace : vitesse réduite et perpendiculaire au bord

Pour un navire non renforcé ou pour un navire dont la capacité structurelle ne correspond pas aux conditions de glace qui prévalent, il est préférable et plus sûr d'emprunter une autre route en eau libre autour de la glace, même si elle est considérablement plus longue. Une route en eau libre est toujours mieux que de traverser une grande quantité de glace. Toute économie de carburant attendue sera plus que compensée par le risque de dommages, et la consommation réelle de carburant peut être plus élevée en traversant la glace, même si la distance est plus courte.

Les conditions suivantes doivent être remplies avant qu'un navire pénètre dans un champ de glace :

  1. Suivez l'itinéraire recommandé par le surintendant des glaces via le Centre des services de communications et de trafic maritimes (SCTM). Cet itinéraire est basé sur les dernières informations disponibles et les Masters sont invités à ajuster leur parcours en conséquence si des changements sont recommandés pendant le passage.
  2. Des vigies supplémentaires doivent être postées et la surveillance à la passerelle peut être augmentée, en fonction de la visibilité.
  3. Il doit y avoir suffisamment de lumière pour terminer le passage du champ de glace à la lumière du jour ou le navire doit être équipé de projecteurs suffisamment puissants et fiables pour une utilisation après la tombée de la nuit.
  4. Réduisez la vitesse au minimum pour recevoir l'impact initial de la glace.
  5. Le navire doit être perpendiculaire au bord de la banquise à l'entrée pour éviter les coups obliques et le point d'entrée dans la glace doit être choisi avec soin (voir Figure 49), de préférence dans une zone de faible concentration de glace.
  1. Le personnel de la salle des machines doit être pleinement informé de la situation et de ce qui peut être exigé d'eux, car il peut être nécessaire de faire marche arrière à tout moment, et les manœuvres des moteurs seront fréquentes car la vitesse est constamment ajustée.
  2. Le navire devrait être lesté jusqu'au tirant d'eau dans la glace, le cas échéant, ou à un tirant d'eau qui offrirait une protection à une proue à bulbe, un gouvernail ou une hélice (le cas échéant).
  3. Le navire devrait être équipé d'un système de refroidissement interne à utiliser au cas où la prise d'eau de refroidissement du moteur principal serait obstruée par de la neige fondante.

Après être entré dans la glace

Une fois que la glace est entrée, la vitesse du navire devrait être augmentée lentement, en fonction des conditions de glace dominantes et de la vulnérabilité du navire. Si la visibilité diminue pendant que le navire est dans la glace, la vitesse doit être réduite jusqu'à ce que le navire puisse être arrêté à une distance de visibilité. En cas de doute, le navire doit s'arrêter jusqu'à ce que la visibilité s'améliore. Le potentiel de dommages par la glace augmente avec moins de visibilité. Si le navire est à l'arrêt, les hélices doivent continuer à tourner à faible régime pour empêcher la formation de glace autour de la poupe.

En navigation dans les glaces, la règle générale est :

  • utiliser le pack à son meilleur avantage. Suivez les plaques d'eau libre et les zones de glace plus claires même si au départ cela implique de grandes déviations de parcours.
  • en visibilité réduite, attention en suivant un chenal en eau libre à vitesse excessive, il peut s'agir de la traînée d'un iceberg.

Ne laissez pas la vitesse augmenter à des niveaux dangereux lorsque vous vous trouvez dans des pistes ou des piscines ouvertes dans un champ de glace, ou lorsque vous naviguez dans des conditions de pack ouvert.

Tourner dans la glace

Figure 50 : Danger en tournant dans un chenal glaciaire

Des changements de cap seront nécessaires lorsque le navire sera dans les glaces. Si possible, les changements de cap doivent être effectués dans une zone d'eau libre ou dans des glaces relativement légères, car le virage dans la glace nécessite beaucoup plus de puissance que le virage dans l'eau, car le navire essaie de briser la glace avec sa longueur plutôt qu'avec sa proue, les virages doivent être commencés tôt et faire un arc aussi large que possible pour atteindre le nouveau cap. Des précautions doivent être prises même lors d'un virage dans une zone d'eau libre, car il est facile de sous-estimer le balancement du navire et d'entrer en contact avec de la glace sur le côté ou la poupe du navire : un coup coup d'œil avec un morceau de glace molle peut entraîner la navire entrant en collision avec une pièce plus dure (voir la figure 50).

Le navire aura une forte tendance à suivre le chemin de moindre résistance et sortir d'un canal peut être difficile, voire impossible. Les navires équipés de deux hélices devraient les utiliser pour aider au virage. . Dans des conditions de glace très serrées, un navire naviguant de façon autonome peut mieux progresser en appliquant toute la puissance et en laissant le gouvernail au milieu du navire. Cela lui permet de trouver la moindre résistance sans aucune traînée du gouvernail en essayant de maintenir une trajectoire droite en pilotant.

Avertissement:

Évitez de retourner dans la glace épaisse – cherchez de la glace plus légère ou des piscines d'eau libre.

S'il n'est pas possible de virer dans une zone d'eau libre, le capitaine doit décider quel type de manœuvre de virage sera approprié. S'il n'est pas nécessaire que le virage soit serré, il sera préférable de maintenir la progression dans la glace avec la barre au-dessus. Lorsque les conditions de glace sont telles que la progression du navire est marginale, l'effet de la traînée du gouvernail tourné peut être suffisant pour arrêter complètement la progression du navire. Dans ce cas, ou si le navire doit effectuer un virage serré, la manœuvre en étoile devra être effectuée. Cette manœuvre équivaut à faire tourner le navire dans les glaces en reculant et en remplissant avec le moteur et le gouvernail. Les capitaines devront peser les dangers de reculer dans la glace pour accomplir la manœuvre de l'étoile, par rapport aux dangers de navigation d'un long virage dans la glace. En reculant sur chaque vérin, il faut veiller à ce que l'hélice et le gouvernail ne soient pas forcés dans la glace ininterrompue à l'arrière.

Support dans la glace

Figure 51 : Recul sur la glace : gouvernail au milieu du navire. Mort lent à l'arrière.

Le recul dans la glace est une manœuvre dangereuse car elle expose les parties les plus vulnérables du navire, le gouvernail et l'hélice, à la glace. Elle ne doit être tentée qu'en cas d'absolue nécessité et, dans tous les cas, le navire ne doit jamais reculer. Ces dernières années, des navires renforcés contre la glace à " double effet " ont été développés, conçus pour briser la glace tout en se déplaçant vers l'arrière afin de protéger leurs étraves bulbeuses, mais seul ce type de navire spécialement conçu devrait tenter de telles manœuvres.

Le navire doit se déplacer à l'arrière lent et le gouvernail doit être au milieu du navire (Figure 51). Si le gouvernail est décentré et qu'il heurte un morceau de glace en allant vers l'arrière, la force de torsion exercée sur le poteau de gouvernail sera beaucoup plus importante que si le gouvernail est centré. En position centrale, le gouvernail sera protégé par une corne à glace si elle est installée.

Si la glace commence à s'accumuler sous la poupe, une courte poussée de puissance en avant doit être utilisée pour éliminer la glace. L'utilisation de cette technique consistant à reculer jusqu'à la glace et à utiliser la rafale vers l'avant pour dégager la glace peut être très efficace, mais une attention particulière doit être portée à la distance entre la poupe et la lisière de la glace. S'il n'est pas possible d'avoir une bonne vue de la poupe depuis la passerelle, installez une vigie fiable à l'arrière avec accès à une radio ou à un téléphone.

Avertissement:

Évitez autant que possible de reculer dans la glace. Si vous devez vous déplacer vers l'arrière, faites-le avec une extrême prudence au ralenti.

Précautions pour éviter d'être assailli

Le moyen le plus simple d'éviter d'être assailli est d'éviter les zones de glace sous pression. La glace peut être mise sous pression de plusieurs manières. La situation de pression la plus courante se produit lorsque la banquise ouverte se ferme en raison des vents dominants, mais elle peut également se produire lorsque les marées, les courants ou les brises côtières soufflent de la glace sur le rivage.

La banquise qui a été sous pression pendant un certain temps se déformera, chevauchant comme des radeaux ou s'empilant comme des crêtes ou des monticules. Les apparences sont trompeuses car la voile sur une crête ou un hummock peut n'être qu'à 1 ou 2 mètres au-dessus de la couverture de glace, mais la quille pourrait être plusieurs mètres en dessous.

Avertissement:

Tout navire qui n'est pas renforcé pour opérer dans les glaces doit éviter les floes qui sont en radeaux ou striés.

Figure 52 : La pression dans le champ de glace ferme la voie derrière le navire

Le danger d'être assailli est considérablement accru en présence de glace ancienne ou glaciaire, car la pression sur la coque est d'autant plus grande.

En cas de banquise, une vérification fréquente doit être effectuée pour tout signe de fermeture de la voie derrière le navire. Normalement, il y aura une légère fermeture à cause du relâchement de la pression lorsque le navire traverse la glace, mais si la glace commence à se fermer complètement derrière le navire, c'est un signe fort que la pression augmente (Figure 52).

De même, si vous vous déplacez le long d'un chenal d'eau libre entre la glace et le rivage, ou de glace en mouvement et de banquise côtière, surveillez les changements de direction du vent ou de marée, car le chenal peut se fermer rapidement.

Libérer un navire assailli

Figure 53 : La glace sous pression fermera la piste derrière le navire

Pour libérer un navire assailli, il est nécessaire de desserrer l'emprise de la glace sur la coque, ce qui peut se faire de plusieurs manières, ou il peut être nécessaire d'attendre que les conditions s'améliorent :

  1. Avancez et reculez à pleine puissance en alternant la barre de bâbord à tribord, ce qui a pour effet de faire levier sur la glace. Des précautions doivent être prises lors de la marche arrière pour s'assurer qu'aucune glace ne traverse la ou les hélices, ou si le navire se libère, qu'il ne se transforme pas en glace épaisse. Sur les navires à double hélice, ils doivent être alternés avec un devant et un derrière pendant quelques minutes, puis chacun changé dans la direction opposée, en faisant pivoter la poupe d'un côté à l'autre pour créer une ouverture plus large dans la glace à l'arrière.
  2. Alternez le ballast à bâbord et à tribord pour gîter le navire et changer la forme sous-marine. Cette méthode ne doit être appliquée qu'en connaissant les conséquences possibles d'une gîte exagérée si le navire se libère rapidement.
  3. Le remplissage et le vidage alternés des réservoirs avant et arrière sont une manœuvre plus sûre que l'utilisation des réservoirs de ballast, mais il n'est généralement efficace que de changer l'assiette de la proue pour obtenir un meilleur angle d'attaque sur la glace devant, ou pour les hélices d'avoir une meilleure adhérence par une plus grande immersion. Il peut également être efficace pour extraire d'une crête, en élevant la proue de sorte que le navire glisse vers l'arrière lorsque la proue est relevée.
  4. Dans les petits navires, il peut être possible de balancer des poids sur le côté suspendus aux grues du navire ou aux engins de levage pour provoquer une gîte et libérer le navire. Cette méthode ne doit être utilisée qu'en connaissant les conséquences possibles si le navire se libère rapidement (voir (b) ci-dessus).

Éperonnage

L'éperonnage est particulièrement efficace lorsque l'on tente de progresser dans la glace qui est autrement trop épaisse pour se briser continuellement.

Avertissement:

L'éperonnage ne devrait pas être entrepris par des navires qui ne sont pas renforcés contre la glace et par des navires à étrave à bulbe. Les navires renforcés contre la glace, lorsqu'ils entreprennent l'éperonnage, doivent le faire avec une extrême prudence.

Pour les navires qui peuvent percuter la glace, il s'agit d'un processus d'essais et d'erreurs pour déterminer la distance optimale pour s'éloigner de la lisière des glaces pour augmenter la vitesse. La distance de recul optimale sera celle qui donne le plus de progression vers l'avant avec le moins de déplacement vers l'arrière. Il faut toujours commencer par des vérins courts pour déterminer l'épaisseur et la dureté de la glace. Tous les navires doivent porter une attention particulière aux conditions de glace, pour éviter la possibilité de loger le navire à travers une crête sur une grande banquise. Les floes de vieille glace qui peuvent être répartis dans tout le pack dans les eaux nordiques doivent être identifiés et évités lors de l'éperonnage.

L'éperonnage doit être entrepris avec une extrême prudence car les forces d'impact causées lorsque le navire entre en contact avec la glace peuvent être très élevées. Pour les navires renforcés contre la glace, ces forces peuvent être plus élevées que celles utilisées pour concevoir la structure et peuvent entraîner des dommages. Cependant, si l'enfoncement est limité à de faibles vitesses, le risque de dommages sera considérablement réduit.

4.8.2 Manipulation d'un navire endommagé dans la glace

L'abandon du navire dans les eaux couvertes de glace est possible, si nécessaire, en débarquant des canots de sauvetage ou des radeaux de sauvetage sur la glace, si la glace est suffisamment épaisse pour supporter leur poids. Les navires équipés de canots de sauvetage à largage rapide sans bossoirs ne devraient jamais tenter de les lancer dans la glace, mais devraient les abaisser doucement jusqu'à la surface de la glace en utilisant l'équipement de récupération à l'envers.

Si le navire peut être rendu suffisamment en état de navigabilité pour continuer, une évaluation devra être faite des exigences qui seront imposées au navire en cassant la glace pendant le reste du voyage, par opposition aux risques d'attente d'escorte. La zone endommagée doit être protégée contre d'autres impacts en taillant le navire, bien que cela ait un effet sur sa capacité à briser la glace. Dans les navires renforcés contre la glace, le ballastage pour minimiser les inondations peut exposer la coque au-dessus ou au-dessous de la ceinture de glace. Il faut veiller à ce que le changement d'assiette n'expose pas le gouvernail et les hélices au givre, mais, si cela est inévitable, que toute décision ultérieure soit prise en connaissance de cette exposition.

4.8.3 Amarrage

Figure 54 : Amarrage : Évacuation de la glace avec lavage tandis que la proue est fixée avec une ligne à ressort

L'accostage dans des eaux couvertes de glace peut être, et est généralement, un long processus, en particulier dans l'Arctique où il n'y a normalement pas de remorqueurs. À l'approche d'un poste à quai dans des eaux couvertes de glace, il est souhaitable (même si ce n'est pas la pratique normale) d'avoir un officier posté à l'avant pour rappeler la distance du quai ou de la jetée car une variation de l'épaisseur de la glace (non observée depuis le pont) peut entraîner une augmentation ou une diminution soudaine de la vitesse de fermeture de la proue et du quai.

Il existe une multitude de considérations selon la taille du navire et le type de poste d'amarrage, mais l'objectif devrait être d'amener le navire à quai avec le moins de glace possible coincée entre le navire et la façade du quai. Cela peut être accompli en faisant atterrir la proue à l'extrémité proche du quai et en la glissant le long de la face (de la même manière que la proue sur le mur entrant dans une écluse de la Voie maritime), ou en amenant la proue à l'emplacement solide ligne à ressort et avancez lentement de façon à ce que le courant évacue la glace entre le quai et le navire (figure 54). Souvent, il est nécessaire de combiner les deux techniques (dans les navires suffisamment manœuvrables, il est possible de dégager la glace du quai avant l'accostage). Il faut veiller à ne pas endommager le quai par contact avec le navire ou en forçant la glace contre les pilotis. Le navire lui-même peut être endommagé en forçant des blocs ininterrompus de glace dure contre le revêtement inflexible d'une couchette solide.

Une fois le navire arrimé, tous les efforts doivent être déployés pour maintenir le navire à quai et ne pas laisser la glace se frayer un chemin entre le navire et le quai. Si le quai se trouve dans une rivière ou dans une zone à fortes marées, rien ne permet de maintenir le navire à quai si la glace se déplace. La chose prudente à faire est de déplacer le navire hors du quai avant que la situation ne se détériore. Les conditions de glace peuvent changer rapidement lorsque l'on se trouve le long d'un quai et, pour cette raison, il est souhaitable de garder le(s) moteur(s) en veille en tout temps.

Avertissement:

Gardez le ou les moteurs en veille aux quais de rivière ou dans les zones à fortes marées où la glace est en mouvement

4.8.4 Remorquage dans la glace

Le remorquage dans la glace sur un long câble est possible, bien que la tension sur le câble de remorquage soit beaucoup plus importante que dans un remorquage en eau libre, car le remorqueur ou le brise-glace est soumis à l'accélération/décélération soudaine du brise-glace. La situation peut être quelque peu atténuée s'il y a un brise-glace faisant une piste devant le brise-glace de remorquage. La Garde côtière canadienne n'effectue habituellement pas d'opérations de remorquage, sauf en cas d'urgence. Il existe une longue tradition de ce type de travail dans la Baltique, cependant, où les brise-glaces sont spécialement conçus avec une encoche à l'arrière et de lourds treuils et câbles pour permettre à la proue du navire remorqué d'être amenée contre la poupe du brise-glace. et sécurisé. Cette méthode de remorquage est connue sous le nom de remorquage rapproché et est considérée comme une méthode efficace de remorquage dans des conditions de glace uniformes.

Avertissement:

Les techniques de remorquage à attelage rapproché qui sont couramment utilisées par les brise-glaces européens dans la mer Baltique et dans les eaux russes de la route maritime du Nord, sont ne pas utilisé dans les eaux canadiennes

Le remorquage dans la glace était courant dans les années 1970 et au début des années 1980 dans la mer de Beaufort, par des bateaux de ravitaillement maniant les ancres ou des brise-glaces lors du repositionnement des navires de forage et des plates-formes. L'expérience a montré que le remorquage dans les glaces nécessite des compétences spécialisées en remorquage et en navigation dans les glaces, associées à un équipement approprié spécialement conçu. L'équipement de remorquage doit être robuste et doit permettre des changements fréquents de longueur de câble de remorquage. L'utilisation de ressorts amortisseurs ou de chaînes de surtension lourdes est recommandée. Les dispositifs de bridage doivent optimiser la manœuvrabilité pour permettre au navire remorqueur et au remorqueur de contourner les crêtes lourdes et les banquises.

C'est la pratique recommandée que la connexion entre les navires devrait incorporer un maillon faible, généralement un pendentif plus léger, qui échouera avant le câble de remorquage ou la bride. Dans des conditions de glace difficiles, le câble de remorquage doit être aussi court que possible pour éviter que le câble de remorquage ne passe sous la banquise, en raison du poids du câble et de la caténaire formée par un câble plus long. En libérant un remorquage assailli, le remorqueur peut raccourcir le câble de remorquage pour fournir un certain lavage de l'hélice pour lubrifier le remorquage, mais des précautions doivent être prises pour éviter d'endommager le remorquage avec un fort lavage de glace. Le remorquage dans la glace est une application spéciale à ne pas entreprendre sans l'avantage d'une formation et d'une expérience.

4.8.5 Vitesse

Dans toutes les tentatives pour manœuvrer ou éviter la glace, il faut se rappeler que la force d'impact varie comme le carré de la vitesse. Ainsi, si la vitesse du navire passe de 8 à 12 nœuds, la force d'impact avec n'importe quel morceau de glace a plus que doublé. Cependant, il est très important lors des manœuvres dans la glace de continuer à avancer. La vitesse prudente dans une condition de glace donnée est le résultat de la visibilité, du type et de la concentration de glace, de la classe de glace et des caractéristiques de manœuvre du navire (à quelle vitesse il peut être arrêté).

4.8.6 Gestion des glaces

Dans les situations où un brise-glace est utilisé pour empêcher la glace d'entrer en collision avec des structures fixes, telles que des plates-formes de forage, la technique de gestion des glaces entre en vigueur. La flotte de déglaçage et d'approvisionnement en mer dans l'Arctique canadien et américain a participé à des travaux visant à soutenir les opérations de forage. Les brise-glaces essaient soit de briser la glace dérivante avant qu'elle n'atteigne la structure, soit de pousser et de détourner les dangereux floes afin qu'ils contournent la structure. Dans la gestion des glaces, il est très important d'obtenir des informations sur les conditions actuelles et prévues des glaces pour déterminer le meilleur déploiement des brise-glaces.

4.9 Détection des risques de glace à courte distance

Même si une surveillance attentive aidera le navire à éviter les grands risques de glace (tels que les icebergs), il est toujours nécessaire de détecter à courte distance les risques de glace, tels que les petits icebergs et les vieilles banquises. La navigation dans les glaces à courte distance est un processus interactif qui ne se prête pas aux techniques traditionnelles de planification de passage.

Deux groupes d'équipements facilitent la détection des dangers à courte portée : visuel (projecteurs et jumelles) et radar (à la fois les radars marins en bande X et S et les nouveaux systèmes de radar sur glace améliorés).

4.9.1 Utilisation du radar pour la détection de glace

Le radar peut être un grand atout dans la navigation dans les glaces pendant les périodes de visibilité limitée, mais seulement si l'affichage est correctement interprété. La glace constitue une cible radar médiocre au-delà de 3 à 4 milles marins et la meilleure échelle de travail se situe entre 2 et 3 milles marins. Les retours de signal radar de toutes les formes de glace (même les icebergs) sont beaucoup plus faibles que ceux des cibles des navires, en raison de la réflectivité plus faible de l'énergie radar de la glace, et en particulier de la neige, que celle de l'acier. La détection de cibles de glace avec des profils bas ou lisses est encore plus difficile sur l'écran radar, bien que les informations radar puissent être le facteur décisif lors de la tentative d'identification de l'emplacement de ces cibles dans de mauvaises conditions, comme en haute mer, dans le brouillard ou dans retour de neige abondante. Par exemple, dans des conditions glaciaires étroites, la faible réflectivité et la surface lisse d'une banquise peuvent apparaître sur le radar comme une zone d'eau libre, ou les retours de signaux d'oiseaux de mer dans une mer calme peuvent donner l'apparence de banquises. Dans un champ de glace, le bord d'une banquise lisse est proéminent, alors que le bord d'une zone d'eau libre ne l'est pas. Le navigateur doit veiller à ne pas devenir trop confiant dans de telles conditions.

Par vent fort, le fouillis des vagues dans une zone d'eau libre sera réparti uniformément sur toute la surface de l'eau, à l'exception de la zone calme au bord sous le vent.

La glace à moins d'un mile du rivage et attachée à celui-ci peut apparaître sur l'écran radar comme faisant partie de la terre elle-même.L'opérateur doit être capable de différencier les deux si le gain du récepteur est réduit. Il est conseillé aux navigateurs de ne pas se fier uniquement au radar pour la détection des icebergs, car ils peuvent ne pas apparaître comme des cibles clairement définies. En particulier, les navigateurs doivent faire preuve de prudence lorsqu'ils naviguent à proximité de glaces ou d'icebergs. L'absence d'échos de mer peut également indiquer la présence de glace. Bien que les crêtes puissent bien apparaître sur l'affichage radar, il est difficile de différencier les crêtes, les traces fermées de navires et les glaces en radeau, car toutes ont une apparence similaire sur le radar.

L'efficacité des systèmes radar marins variera en fonction de la puissance et de la longueur d'onde. Les réglages optimaux pour le radar seront différents pour la navigation dans la glace que pour l'eau libre. Comme la réflectivité radar de la glace est beaucoup plus faible que pour les navires ou la terre, le gain devra être ajusté pour détecter correctement la glace. En général, les radars à haute puissance sont préférés et il s'est avéré que les radars d'une puissance de 50 kW offrent une bien meilleure capacité de détection de glace que les radars de 25 kW. De même, les radars de 3 centimètres (bande X) fournissent un meilleur détail de la glace tandis que les radars de 10 centimètres (bande s) montrent la présence de glace et de crêtes à une plus grande distance - il est donc recommandé d'utiliser les deux longueurs d'onde.

Avertissement:

Le radar marin fournit un outil important pour la détection de la glace de mer et des icebergs. Cependant, ne vous fiez pas uniquement à votre radar par mauvaise visibilité, car il n'est pas certain que le radar détectera tous les types et toutes les tailles de glace et qu'il ne différenciera pas la vieille glace de la glace de première année.

4.9.2 Radars de navigation dans les glaces

Les radars marins conventionnels sont conçus pour la détection et l'évitement des cibles. Les radars marins améliorés fournissent une image de plus haute définition de la glace à travers laquelle le navire transite et peuvent aider l'utilisateur à identifier certaines caractéristiques de la glace. Il existe divers systèmes de radars marins de bord améliorés et optimisés pour la navigation dans les glaces. Les figures 55 à 58 comparent les images d'un radar conventionnel à bande X et d'un radar amélioré de navigation dans les glaces à bande X utilisé à bord d'un brise-glace de la Garde côtière canadienne. Dans le radar de navigation dans les glaces, le signal analogique du radar en bande X (azimut, vidéo, déclencheur) est converti par une interface radar modulaire et affiché sous forme d'image vidéo numérique 12 bits (1024x1024).

Dans le radar marin amélioré, le littoral est plus clairement défini, les icebergs sont visibles à de plus grandes distances, tout comme les petits bergy bits et les growlers. Dans le radar standard, l'écho de la mer affecte la capacité de voir des cibles plus petites à proximité du navire. Les radars à bande X produiront des images plus claires de la glace à courte distance, par exemple à moins de 4 milles marins, lorsqu'ils sont réglés sur une impulsion courte. Les formes des banquises, des crêtes et des radeaux de glace et des chenaux d'eau libre sont également plus distinctes dans un radar de navigation dans les glaces, en particulier lors de l'utilisation de la courte durée d'impulsion radar.

Figure 55 : Radar standard à bande X

Figure 56 : Radar à bande X amélioré

Figure 57 : Radar standard à bande X

Figure 58 : Radar à bande X amélioré

Des expériences avec des radars à polarisation croisée ont démontré qu'il est possible d'améliorer les affichages radar pour une meilleure détection de la glace ancienne et glaciaire. Des progrès sont également réalisés dans les systèmes embarqués qui utilisent des radiomètres à micro-ondes passifs pour mesurer l'émissivité naturelle de la glace (la capacité relative de sa surface à émettre de l'énergie par rayonnement), produisant des affichages de type radar dont la couleur peut être rehaussée pour faire la distinction entre les eau et divers types de glace.

4.9.3 Icebergs

Les icebergs ont normalement un franc-bord élevé et, en tant que tels, ils sont faciles à détecter visuellement (par temps clair) et par le radar du navire. En cas de visibilité faible ou nulle, il faut se fier au radar. Le retour radar d'un iceberg avec un franc-bord bas, une surface lisse ou une couverture de neige profonde est moins évident, en particulier s'il est entouré de retours brillants de la mer ou d'un écho de glace. Selon leur taille, leur aspect et leur attitude, les icebergs peuvent être détectés à des distances comprises entre 4 et 15 milles marins ou même plus loin pour les icebergs de très grande taille, les plages de détection diminuant dans le brouillard, la pluie et d'autres conditions affectant l'atténuation du retour radar. Les icebergs peuvent ne pas apparaître comme des cibles clairement définies, mais le secteur de l'affichage radar directement derrière l'iceberg peut être sans encombrement. Les cibles radar d'iceberg provoqueront parfois une "ombre de quoradar" de l'autre côté, dans laquelle d'autres cibles ne seront pas visibles. Il est parfois possible d'identifier une cible d'iceberg perdue dans le fouillis par cette ombre s'étendant loin de l'observateur. Un gros iceberg avec un L'aspect long et en pente douce peut ne pas fournir suffisamment de surfaces réfléchissantes pour être montrées sur le radar, il ne faut donc jamais supposer que, simplement parce qu'il n'y a pas de cibles en vue, il n'y a pas d'icebergs autour.

Avertissement:

Ne vous fiez pas uniquement au radar marin pour détecter la glace, en particulier la glace glaciaire.

L'observation révélera que l'ombre augmentera de taille à l'approche de l'iceberg et se déplacera à mesure que l'angle entre le navire et l'iceberg change. Cependant, il faut être prudent dans l'utilisation de cette technique car les retours de la banquise peuvent masquer le retour de l'iceberg.

Au fur et à mesure que le navire se rapproche de l'iceberg, la taille de la cible radar diminue et peut en fait disparaître lorsqu'elle est très proche de l'iceberg, auquel cas seule l'ombre restera pour avertir de la présence de l'iceberg. Pour cette raison, il est important de tracer tout iceberg (qui n'a pas été aperçu visuellement) dont le navire pourrait s'approcher, jusqu'à ce que le point d'approche le plus proche soit passé.

4.9.4 Morceaux Bergy

Figure 59 : Navigation autour d'un iceberg et de morceaux de bergy

De temps en temps, des morceaux de glace se détachent ou vêlent d'un iceberg. Les plus gros morceaux sont appelés bergy bits et les plus petits sont appelés growlers. Alors que l'iceberg se déplace dans une direction principalement due au courant en raison de sa grande surface de quille, les growlers et les bergy bits sont principalement entraînés par le vent et couleront sous le vent de l'iceberg (figure 59). Bien que ce soit le cas général, les effets de forts courants de marée peuvent modifier ce schéma. Cependant, en raison de l'influence du vent sur les bergy bits et les growlers, il est conseillé, si possible, de se déplacer au vent des icebergs pour éviter les bergy bits et les growlers.

La distance de passage de l'iceberg est fonction des circonstances, mais gardez toujours à l'esprit que :

  1. plus le navire passe près, plus la rencontre avec des morceaux de bergy est probable, et
  2. un passage très proche doit être évité car la partie sous-marine de l'iceberg peut dépasser à une certaine distance du bord visible de l'iceberg à la surface de la mer.

L'observation visuelle des bergy bits dépend d'une bonne visibilité et des conditions environnantes d'état de mer bas ou de glace de mer assez lisse. Dans des conditions venteuses, la présence de bergy bits peut être indiquée par des embruns projetés vers le haut par les vagues frappant la glace, tandis que la glace elle-même reste invisible lorsque les vagues se brisent dessus. La différenciation des bergy bits (dans les eaux où ils sont présents) de l'eau libre ou d'une couverture de glace lisse de première année est relativement facile au radar, si la hauteur du bergy bit est suffisante pour que son retour soit distingué de la glace ou l'eau revient. L'affichage radar doit être soigneusement vérifié pour les ombres radar qui peuvent identifier les bits bergy avec moins de différence de hauteur, ou lorsque le fond de glace ou d'eau est plus encombré.

La détection des morceaux de bergy par radar est difficile dans la banquise, surtout s'il y a du rafting, des crêtes ou des monticules qui provoquent une rétrodiffusion et peuvent également produire des ombres qui peuvent obscurcir un morceau de bergy. La détection est particulièrement difficile si l'environnement est constitué de banquise ouverte, car les ombres radar derrière les bits de bergy bas sont petites et sont difficiles à distinguer des retours sombres de l'eau libre entre les banquises. Comme pour les icebergs, les bergy bits doivent être évités, mais les distances de passage peuvent être relativement plus proches, car la partie sous-marine des bergy bits ne s'étendra probablement pas aussi loin sur le côté que pour les icebergs.

4.9.5 Cultivateurs

Les Growlers, en raison de leur faible franc-bord et de leur relief lisse, sont la forme de glace glaciaire la plus difficile à détecter (à la fois visuellement et au radar) et, par conséquent, sont la forme de glace la plus dangereuse. Très peu de growler apparaît au-dessus de la surface de l'eau en raison du faible franc-bord de la glace et les vagues peuvent le recouvrir complètement. À moins d'avoir vêlé récemment, l'érosion hydrique aura rendu la surface d'un growler très lisse, ce qui en fera une mauvaise cible radar. En eau libre ou bergée avec de bonnes conditions météorologiques, la détection visuelle des growlers est possible à deux ou trois milles marins du navire. Par mauvais temps et par forte houle, un growler peut rester immergé par le passage de deux ou plusieurs houles le traversant, ce qui rend la détection par n'importe quelle méthode encore plus difficile. La détection (au radar ou visuellement) peut être à seulement 0,5 mille marin du navire, voire pas du tout. Il est important de contrôler en permanence les paramètres du radar, en particulier la commande de réglage (sur les radars à réglage manuel), pour s'assurer que le radar fonctionne avec une efficacité maximale. La variation des paramètres peut être utile, mais il faut veiller à ce que le radar soit réaccordé après tout ajustement. Il est parfois utile de voir un growler visuellement, puis de régler le radar pour un retour maximum.

Avertissement:

Les growlers sont presque impossibles à détecter par radar. Ils représentent une immense menace pour les navires. Une surveillance visuelle et radar constante doit être maintenue dans toutes les zones où des growlers sont attendus.

Pour un growler dans une couverture de glace, il peut être possible de le détecter visuellement dans des conditions claires (car il est souvent d'apparence transparente, verte ou sombre), mais il n'est souvent pas possible de le distinguer du fouillis de glace environnant sur le radar marin . Comme l'emplacement exact de chaque growler ne peut pas être identifié avec certitude parmi les banquises, il faut veiller à déterminer une vitesse de sécurité à travers la zone couverte de glace lors de la navigation au radar.

4.9.6 Anciennes banquises

La détection de la vieille banquise est principalement visuelle, car la différenciation entre la glace de première année et la vieille glace sur le radar marin n'est pas possible. Les déplacements à travers la vieille glace peuvent être réduits en utilisant des cartes d'analyse de la glace pour éviter les zones de fortes concentrations de vieille glace. Cependant, les navigateurs doivent surveiller la vieille glace même dans les zones où elle n'est pas identifiée sur les cartes des glaces. L'identification visuelle est possible jusqu'à un à deux 2 milles nautiques du navire par beau temps. La vieille glace se distingue de la glace de première année par une surface plus arrondie et altérée, une couleur bleu pâle, un franc-bord plus élevé et un système bien défini de canaux d'eau de fonte. La vieille glace est largement présente dans l'Arctique canadien, la baie de Baffin, les détroits de Davis et d'Hudson, ainsi que dans le bassin Foxe, et se trouve parfois dans la mer du Labrador, au large de la côte nord-est de Terre-Neuve et sur les Grands Bancs. Ce n'est pas un danger dans le détroit de Cabot, le golfe du Saint-Laurent, les Grands Lacs ou le fleuve Saint-Laurent.

4.9.7 Visibilité

Figure 60 : L'utilisation de projecteurs lors du passage des glaces la nuit est essentielle

Il est inévitable d'opérer dans des conditions de visibilité réduite dans les eaux couvertes de glace ou à proximité, soit en raison des précipitations, du brouillard ou de l'obscurité. Les déplacements dans la glace peuvent toutefois se poursuivre la nuit ou dans le brouillard, ce qui est courant dans l'Arctique pendant la période d'eau libre, et la visibilité est souvent réduite par la poudrerie dans le golfe du Saint-Laurent pendant l'hiver.

Tous les efforts possibles doivent être faits pour minimiser les risques de collision avec la glace par mauvaise visibilité et les exigences de la réglementation pour prévenir les collisions en mer s'appliquent également. Ces efforts devraient inclure :

  • l'entretien d'un constant surveillance visuelle et radar
  • utilisation de projecteurs la nuit (ce qui peut être contre-productif en cas de brouillard ou de précipitation par reflet)
  • réduction de la vitesse avant d'entrer dans un champ de glace par mauvaise visibilité et ne pas augmenter la vitesse avant que la menace n'ait été déterminée
  • réduction de la vitesse dans toute situation de glace où le rapport entre la glace glaciaire et la vieille glace et la glace de première année indique une augmentation significative du risque de collision avec de la glace dangereuse
  • localisation des icebergs, des bergy bits et des growlers sur le radar marin avant qu'ils ne soient masqués par la mer ou la glace, et suivi de ces cibles sur ARPA (Automatic Radar Plotting Aid)
  • commutation entre les plages pour optimiser le radar pour la détection des icebergs lors de la navigation dans la banquise
  • utilisation du radar pour détecter les icebergs et les bergy bits en observant leurs ombres radar dans la couverture de glace mixte et
  • reconnaissance de la difficulté de détecter la glace glaciaire et la vieille glace dans la banquise ouverte avec un radar marin lorsque peu ou pas d'ombre radar est reconnaissable.

De nombreuses escortes se produisent dans le brouillard, lorsque le navire escorté doit suivre le brise-glace et maintenir la distance requise par radar. Si le brise-glace ralentit soudainement ou si sa position est perdue sur l'écran radar, une collision peut se produire. Il est important dans ces situations de maintenir un contact radio VHF et une surveillance constante de la distance radar entre les navires.

4.10 Planification des passages

Le but de cette section est de fournir des conseils sur les procédures à suivre pour l'acquisition et l'utilisation des informations pour la planification des passages dans ou à proximité de la glace. Rien dans les instructions données ici, ni dans les processus qui suivent, ne remplace l'autorité du capitaine ou ne dispense l'officier de quart de ses responsabilités normales et du respect des principes de bon matelotage.

La planification des passages pour les routes dans les eaux couvertes de glace est basée sur les principes de navigation standard pour la planification des passages (Résolution A. 893(21) de l'Organisation maritime internationale adoptée le 25 novembre 1999, Lignes directrices pour la planification du voyage). La présence de glace de mer le long de la route planifiée ajoute de l'importance à la pratique traditionnelle de la planification des traversées, nécessitant l'examen continu de l'ensemble du processus tout au long du voyage.

La planification du passage se déroule en deux phases,

  1. Stratégique, au port ou en eau libre, et
  2. Tactique, à proximité ou dans des eaux couvertes de glace.

La planification stratégique et tactique comporte quatre étapes :

La phase stratégique peut être considérée comme à petite échelle (grande zone) et l'hypothèse est que le navire se trouverait en dehors des eaux couvertes de glace, et à quelques jours ou semaines avant de rencontrer de la glace. La phase stratégique peut être révisée plusieurs fois avant le début de la phase tactique. La phase tactique peut être considérée à grande échelle (petite zone) et est constamment révisée au fur et à mesure que le voyage se déroule.

La planification du passage en eau libre est un processus fixe dans lequel la plupart, sinon la totalité, des informations sont recueillies avant que le navire ne quitte le quai. La nature localisée de certaines informations pour la planification du passage dans l'Arctique dans les glaces signifie que l'information peut devenir disponible uniquement lorsque le navire se déplace dans les eaux canadiennes. La quantité et l'étendue des informations dépendent du type de voyage, de sorte que les voyages les plus difficiles, tels que le début ou la fin de la saison, sont soutenus par plus de ressources, telles que des brise-glaces, des rapports plus fréquents sur les conditions actuelles des glaces et les prévisions de glace appropriées. . La planification des passages dans les eaux couvertes de glace, en particulier dans l'Arctique, est un processus évolutif qui exige une approche flexible de la planification et de l'exécution.

Équipe de pont

Il est recommandé qu'en raison des dangers de la navigation dans les eaux couvertes de glace, les vigies soient augmentées lorsqu'on se trouve dans ou à proximité d'une zone de glace. La navigation dans les glaces peut être très ardue et les capitaines doivent faire attention à ne pas se dépasser, même si cela signifie doubler le nombre d'officiers de quart sur la passerelle ou arrêter le navire la nuit pour se reposer suffisamment. Ceci s'applique non seulement aux personnes sur la passerelle, mais au personnel de la salle des machines qui peut être appelé pour de longues périodes de manœuvres, de dégagement d'aspirations, etc.

4.10.1 Phase stratégique

Évaluation

Cette procédure implique l'utilisation de toutes les sources d'information utilisées dans la planification du passage en eau libre, plus toutes les autres qui peuvent être obtenues pour donner l'image la plus complète possible des conditions de glace. Vérifiez la disponibilité de l'information sur les glaces du Service canadien des glaces auprès des centres de services de communication et de trafic maritimes de la Garde côtière canadienne et des sites Web Internet où l'information sur les glaces est disponible gratuitement sur le site Web du Service canadien des glaces d'Environnement Canada et le site Web de MarInfo.

Planification

La planification stratégique est un exercice prospectif visant à évaluer les conditions de glace que le navire est susceptible de rencontrer le long de sa route prévue. La planification stratégique s'appuie sur les prévisions météorologiques et les publications disponibles sur la climatologie des glaces de la région à rencontrer en plus des publications nautiques classiques. Cet exercice peut être planifié sur une période d'heures, de jours, voire de mois selon l'itinéraire, la destination et la nature de l'environnement glaciaire à rencontrer.

Pour les navires qui ne sont pas renforcés contre la glace et qui suivront les instructions sur les glaces du Centre des opérations sur les glaces de la Garde côtière canadienne, le travail à ce stade est le même que pour un voyage conventionnel.

Le capitaine développera un itinéraire jusqu'à la destination sur la base des informations obtenues lors de la phase d'évaluation et l'indiquera sur les cartes appropriées. Les principes impliqués seront les mêmes que dans la planification du passage en eau libre. Le plan doit être élaboré en tenant compte des limites suivantes des éléments du système de navigation dans les glaces :

  • disponibilité des informations sur la glace
  • diminution de l'efficacité de la détection visuelle des dangers liés aux glaces lors des voyages en fin de saison ou en hiver et
  • difficulté accrue de détecter les dangers liés à la glace dans des conditions combinées de glace libre et de visibilité réduite.

Les informations supplémentaires à marquer sur le graphique peuvent inclure :

  • la lisière de glace anticipée, les zones de banquise serrée et la lisière de banquise côtière
  • toute zone d'eau libre où l'on peut s'attendre à une banquise importante, comme la glace de l'est du Groenland à proximité du sud du Groenland
  • le déminage en toute sécurité des zones connues pour avoir des concentrations importantes d'icebergs, comme au large du cap Farvel et de l'île Disko au Groenland et
  • toute zone écologiquement sensible où il y a des limites quant au parcours, à la vitesse ou aux activités sur glace. Par exemple, la pêche sur glace dans les rivières Saint-Laurent et Saguenay ou les routes de glace hivernales traditionnelles inuites dans l'Arctique.

Exécution

Une fois la planification du passage terminée, la tactique pour son exécution peut être décidée. L'heure d'arrivée estimée pour la destination peut être établie en fonction des conditions de glace attendues le long de l'itinéraire. Tenir compte des réductions de vitesse prévues ou des écarts importants de cap pour une visibilité réduite, des passages dans des glaces consolidées, des zones de concentrations plus élevées de vieille glace et des retards dans l'attente d'informations. Le point auquel il est jugé nécessaire de lester jusqu'au tirant d'eau dans la glace et de réduire la vitesse doit également être pris en considération.

Considérez quand des vigies supplémentaires seront nécessaires ou quand les veilles seront probablement doublées pour entrer dans la glace ou s'approcher de zones de faible visibilité ou d'un nombre élevé d'icebergs/bergy bits/growlers.

Surveillance

La surveillance de l'itinéraire devrait se poursuivre jusqu'à ce que les zones couvertes de glace soient atteintes.À mesure que le navire s'approche des eaux couvertes de glace, la qualité et la quantité d'informations sur les glaces s'améliorent (avec les analyses et les prévisions des glaces du Service canadien des glaces), ce qui augmente la précision des estimations des heures d'arrivée et peut peut-être indiquer un changement de route.

L'évaluation stratégique peut être refaite, une ou plusieurs fois, à l'approche de la glace, selon la quantité d'informations nouvelles reçues.

Tous les navires devraient surveiller les instructions d'itinéraire mises à jour des centres d'opérations des glaces de la Garde côtière canadienne.

4.10.2 Phase tactique

Si aucune information détaillée sur les glaces n'est disponible avant d'atteindre la zone couverte de glace, le navire peut être limité à l'itinéraire stratégiquement planifié plutôt qu'à un itinéraire tactique. Tous les efforts devraient être faits pour obtenir des informations détaillées sur les conditions de glace, en particulier lorsqu'il est probable que l'on rencontre de la glace consolidée, là où de fortes concentrations de vieille glace sont attendues ou dans de la glace très mobile.

Évaluation

La collecte d'informations tactiques repose principalement (mais pas exclusivement) sur l'acquisition de cartes d'observation et d'analyse des glaces du Service canadien des glaces. La réception de ces cartes dépend de l'équipement du navire d'un télécopieur pouvant être réglé sur les fréquences requises. Les entrées supplémentaires consistent en un radar marin (bandes X et S), des observations visuelles et des images radar traitées. Les cartes des glaces peuvent être téléchargées à partir du site Web du Service canadien des glaces sur Internet où un contact téléphonique par satellite est disponible. La reconnaissance (visuelle) par hélicoptère peut également être utile lorsqu'elle est disponible.

Planification

La planification peut être comme pour l'eau libre sur les cartes à grande échelle, mais aussi, si des informations supplémentaires ont été obtenues, cela peut impliquer une trace prévue sur une carte à petite échelle. La planification avec des informations supplémentaires implique de tracer l'itinéraire pour tirer le meilleur parti des conditions de glace optimales, notamment :

  • trouver des pistes d'eau libre
  • trouver des chenaux de glace de première année dans des champs de glace serrés ou de vieille glace
  • en évitant les zones de buttage et
  • éviter les zones de pression ou de pression potentielle.

Une fois la piste tracée, elle doit être transférée sur des cartes à grande échelle et vérifiée pour une profondeur d'eau adéquate. Les deux sources doivent être conciliées pour que le meilleur itinéraire soit aussi un itinéraire sûr. Une fois que l'itinéraire a été tracé, il peut indiquer le besoin d'informations supplémentaires.

Exécution

Une fois l'itinéraire déterminé, les heures d'arrivée estimées peuvent être révisées. Tout changement des conditions météorologiques, en particulier de la visibilité ou de la direction et de la vitesse du vent, doit être pris en compte avant d'exécuter le plan, car ils sont importants pour estimer les zones de pression ou les endroits où les eaux libres peuvent être situées.

Surveillance

Les progrès devraient être surveillés sur la carte par des moyens conventionnels et la navigation dans les glaces peut se poursuivre.

4.11 Navigation à haute latitude

Naviguer dans les hautes latitudes nécessite une grande prudence dans les procédures et dans l'utilisation des informations. L'éloignement de l'Arctique et la proximité du pôle Nord magnétique ont un effet sur les cartes fournies et les instruments de navigation qui les accompagnent. Cette section traite de certains des effets et des limites des cartes et des instruments utilisés dans l'Arctique.

4.11.1 Appareils de navigation

Les exigences en matière d'équipement pour les navires naviguant au nord du 60e degré de latitude nord dans les eaux canadiennes dans une zone de contrôle de la sécurité de la navigation sont contenues dans le Règlement sur la sécurité de la navigation. En bref, les éléments suivants sont requis :

  • deux radars
  • deux compas gyroscopiques
  • deux échosondeurs, chacun avec un transducteur indépendant
  • deux projecteurs avec deux lampes de rechange
  • un télécopieur météo et
  • une antenne de rechange.

4.11.2 Cartes et publications de navigation du Service hydrographique du Canada

En ce qui concerne l'Arctique, en raison du manque de levés hydrographiques modernes, la qualité des cartes, y compris les cartes papier, les cartes électroniques de navigation (ENC) et les cartes matricielles de navigation (RNC) peut être médiocre. De nombreuses cartes contiennent des zones insuffisamment étudiées, ou sont basées sur d'anciens levés où seuls des sondages ponctuels ont été collectés, ou où les données n'ont été collectées que le long d'une seule piste. Les navigateurs doivent être conscients de ces limitations.

L'utilisation des cartes dans l'Arctique soulève deux préoccupations. Il s'agit de l'examen des différentes projections utilisées par rapport aux eaux australes et de la précision des relevés. Bien que des cartes et des publications nautiques à jour soient toujours essentielles à la sécurité de la navigation, l'Arctique nécessite une compréhension particulière et le navigateur doit utiliser toutes les sources de mises à jour, y compris les avis aux navigateurs et les avis à la navigation diffusés, pour être sûr que les cartes papier, les cartes électroniques et les publications nautiques sont à jour.

Projections

Pour compenser le fait que les méridiens convergent vers le pôle, l'échelle des parallèles est progressivement déformée. Dans l'Arctique, les projections de Mercator subissent trop de distorsions en latitude pour être utilisées pour autre chose que des cartes à grande échelle. Au fur et à mesure que la latitude augmente, l'utilisation de loxodromies pour les relèvements visuels devient délicate, car il faut ajouter des corrections de convergence de plus en plus importantes.

Dans l'Arctique, les projections courantes sont Lambert Conique Conforme, Polyconique et Stéréographique Polaire. La stéréographie polaire est populaire car elle fournit une distorsion minimale sur des zones relativement grandes. Environ 30 pour cent des cartes de navigation du Service hydrographique du Canada dans le Nord utilisent l'une de ces projections. Le nombre de projections différentes rend important, lors d'un changement de carte, de vérifier le type de projection et les précautions éventuelles concernant les distances, les relèvements, etc. Par exemple, l'habitude développée avec les cartes Mercator est d'utiliser l'échelle de latitude pour la distance, ce qui n'est pas possible sur les cartes polyconiques. Des précautions particulières doivent également être prises lors de la pose de relèvements dans des latitudes élevées, car une correction de convergence peut être nécessaire même pour les relèvements visuels. Pour éliminer les corrections requises par l'utilisation de relèvements compas pour la détermination des positions, trois plages radar de caractéristiques connues peuvent fournir une position précise.

Avertissement:

Dans l'Arctique, comme dans toute autre région, vérifiez la projection cartographique avant utilisation. Soyez conscient des différentes projections dans le même graphique.

Précision

La précision des cartes dans l'Arctique peut varier considérablement selon la date du levé et les technologies disponibles à ce moment-là. Les zones les plus fréquentées, telles que le détroit de Lancaster, le détroit de Barrow et les approches de Nanisivik, sont raisonnablement bien étudiées, mais de nombreuses cartes sont basées sur des photographies aériennes (contrôlées par triangulation au sol) combinées à des lignes de sondages de reconnaissance ou des sondages ponctuels recueillis comme les hélicoptères atterrissent à de nombreux endroits discrets. Aujourd'hui, seulement 10 % de l'Arctique a été arpenté et cartographié selon les normes modernes. C'est-à-dire que le Service hydrographique du Canada a acquis des profils de fond continus et a enregistré les positions des navires d'arpentage à l'aide de systèmes de positionnement radio ou satellite modernes, et répond aux normes hydrographiques internationales actuelles pour l'arpentage, notamment en ayant effectué des examens détaillés lorsque les données indiquaient que c'était possible. haut-fond du fond. En général, plus l'enquête est récente, plus les résultats sont fiables et précis. Les relevés les plus récents consistent fréquemment, mais pas toujours, à une insonification du fond à 100 % à l'aide de sonars multifaisceaux, de systèmes multi-transducteurs à balayage et de systèmes de bathymétrie laser aéroportés.

Même les nouvelles éditions de cartes peuvent contenir un mélange de données plus anciennes et plus récentes. L'apparition de courbes de niveau de profondeur sur les nouvelles cartes n'indique pas nécessairement de nouvelles informations.

Les précautions à prendre lors de l'utilisation des cartes de navigation pour les zones arctiques comprennent :

  • vérifier la projection et comprendre ses limites
  • vérifier la date du levé hydrographique et revoir le diagramme de classification des sources
  • utilisation de la distance et du relèvement pour transférer des positions d'une carte à l'autre
  • rechercher des preuves de sondages de reconnaissance
  • en utilisant la plus grande échelle graphique disponible
  • vérifier la méthode de mesure des distances et de prise de relèvement et
  • mettre à jour les cartes et les publications nautiques en vérifiant Avis aux navigateurs, Avis à l'expédition et toutes autres sources pour les corrections de cartes.

Il est important de noter que les cartes matricielles sont des copies électroniques des cartes papier et qu'il n'y a normalement pas d'augmentation de la précision simplement parce qu'une carte est numérique. La plupart des cartes S-57 ENC et BSB RNC sont basées sur la carte papier, cependant, dans l'Arctique, certaines ENC S-57 n'ont pas d'équivalent de carte papier et elles peuvent être basées sur des levés modernes. Il est important d'examiner les métadonnées dans l'affichage de la carte électronique pour évaluer cette information.

4.11.3 Système de référence horizontale de la carte

L'un des principaux problèmes des cartes dans l'Arctique concerne le système géodésique sur lequel la carte est basée. Avec de plus en plus de navires utilisant des systèmes de positionnement précis tels que le système de positionnement global (GPS) ou le système russe (Global'naya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistem - GLONASS), plus le problème deviendra important. Concernant le GPS, les positions sont référencées au World Geodetic System (WGS 84) qui est pratiquement équivalent au North American Datum 1983 (NAD 83). Si vous naviguez sur une carte papier NAD 83 avec GPS, aucune correction n'est à appliquer. En cas de tracé sur une carte papier NAD 27, les corrections appropriées doivent être appliquées manuellement. Les cartes numériques (raster ou vectorielles) émises par le Service hydrographique du Canada sont toujours sur NAD83.

Les navigateurs doivent toujours comparer les positions tracées sur les cartes électroniques avec les cartes papier à l'échelle la plus grande possible de la même zone, car les différents systèmes de cartes électroniques disponibles sur le marché peuvent varier considérablement dans les informations présentées sur l'affichage électronique. Il peut y avoir des cas où le navire est tracé sur une carte papier comme étant à flot en eau profonde, et pourtant est montré comme étant à terre sur un affichage électronique. Inversement, une position GPS, lorsqu'elle est tracée par latitude et longitude sur une carte papier, peut indiquer que le navire est sur le rivage lorsque trois portées radar du rivage indiquent que le navire est à flot en toute sécurité.

La valeur d'un graphique dépend dans une large mesure de l'exactitude et du détail des enquêtes sur lesquelles il est basé.

Les navigateurs doivent faire preuve de prudence et de matelotage lorsqu'ils naviguent dans l'Arctique, en particulier dans des zones mal cartographiées ou lorsqu'ils planifient des voyages le long de nouvelles routes. Des informations supplémentaires peuvent être trouvées dans le Avis aux navigateurs, Avis à la navigation, Avis aux navigateurs Édition annuelle aussi bien que Instructions nautiques.

4.11.4 Boussoles

Le compas magnétique peut être erratique dans l'Arctique et est souvent de peu d'utilité pour la navigation :

Le compas magnétique dépend de sa force directrice sur la composante horizontale du champ magnétique de la terre. Au fur et à mesure que le pôle magnétique nord est approché dans l'Arctique, la composante horizontale devient progressivement plus faible jusqu'à ce qu'à un moment donné le compas magnétique devienne inutile comme appareil de mesure de direction.

Si la boussole doit être utilisée, l'erreur doit être vérifiée fréquemment par observation céleste et, comme le taux de variation de variation augmente à mesure que le pôle est approché, référence doit être faite à la courbe de variation ou à la rose sur la carte. Dans les hautes latitudes, généralement au-dessus de 70°N dans l'Arctique canadien, le compas magnétique ne s'installera que si le navire reste sur le même cap pendant une période prolongée, de sorte qu'il peut être considéré comme presque inutile n'importe où au nord du détroit de Lancaster.

le gyroscope est aussi fiable dans l'Arctique que dans les latitudes plus au sud, jusqu'à une latitude d'environ 70°N. Pour la navigation au nord de 70°N, un soin particulier doit être apporté à la vérification de son exactitude. Même avec la compensation donnée par le correcteur de latitude sur certaines marques de boussole, le gyroscope continue à perdre de la force horizontale jusqu'à ce qu'au nord d'environ 85°N, il devienne inutilisable. Le manuel du compas gyroscopique doit être consulté avant d'entrer dans des latitudes plus élevées. Les nombreuses modifications de cap et de vitesse et les collisions avec la glace peuvent avoir un effet négatif sur sa précision. Par conséquent, lors de la navigation dans l'Arctique :

  • la position du navire devrait être recoupée avec d'autres systèmes de navigation, tels que les dispositifs électroniques de détermination de la position, où l'historique du cap pourrait être comparé au cap suivi (en tenant compte du vent et du courant)
  • l'erreur gyroscopique doit être vérifiée chaque fois que les conditions atmosphériques le permettent, en azimut ou en amplitude et
  • dans les très hautes latitudes à l'approche du pôle Nord, l'alternative la plus précise au compas gyroscopique pour la direction est le GPS, qui, s'il fonctionne comme il se doit, peut également être utilisé comme un contrôle sur le « fait de bon cours » au sol.

4.11.5 Sondages

Dans les zones où les données hydrographiques sont anciennes ou éparses, l'échosondeur doit être utilisé de manière à enregistrer tous les rochers ou hauts-fonds non détectés auparavant, bien qu'il soit douteux que le sondeur donne un avertissement suffisant pour empêcher le navire de s'échouer. Même dans les zones de l'Extrême-Arctique qui sont bien étudiées, l'échosondeur doit être utilisé, car le trafic maritime dans la région est clairsemé et de nombreuses routes n'auront pas été empruntées auparavant par des navires à grand tirant d'eau.

Bon nombre des cartes de navigation dans l'Arctique se composent en grande partie de sondages de reconnaissance (non effectués dans le cadre d'un levé). Par conséquent, il est peu probable qu'une ligne de sondage soit d'une grande utilité pour trouver une position. De plus, de faux échos peuvent être émis par la glace passant sous l'échosondeur ou par le lavage lors du recul ou de l'enfoncement dans la glace. Dans les fortes concentrations de couverture de glace, l'échosondeur peut enregistrer plusieurs retours de sorte qu'il est impossible de distinguer celui qui représente la profondeur réelle sous la quille. Lorsque les sondages sont perdus de cette manière, il peut être utile d'arrêter le navire dans la glace jusqu'à ce qu'un écho stable puisse être discerné parmi les échos parasites aléatoires.

4.11.6 Fixation de la position

Les problèmes rencontrés avec la détermination de la position proviennent soit d'une erreur d'identification des caractéristiques du rivage, soit de relevés inexacts. Le faible relief dans certaines parties de l'Arctique rend difficile l'identification de points de repère ou de points de terre. De plus, la glace accumulée sur le rivage ou la banquise côtière peuvent obscurcir le littoral. Pour cette raison, les relèvements ou les distances radar doivent être traités avec plus de prudence que les mesures dans les eaux australes. Les observations visuelles sont toujours préférables. Parfois, il est possible de fixer la position des icebergs échoués, puis d'utiliser l'iceberg pour se positionner plus loin le long de la piste, si cela est effectué avec prudence.

De vastes zones de l'Arctique n'ont pas encore été étudiées selon les mêmes normes que les zones plus au sud, et même certaines des cartes les plus récentes sont basées sur des données de reconnaissance. Pour réduire la possibilité d'erreurs, trois lignes (distance, ou moins préférablement les relèvements) doivent toujours être utilisées pour les positions. Les correctifs utilisant les deux côtés d'un canal ou des lignes provenant de deux zones d'enquête différentes doivent être évités. En raison des problèmes potentiels, les correctifs dans l'Arctique doivent toujours être comparés à d'autres sources d'information, telles que les systèmes de positionnement électronique. Il faut éviter de se fier à une seule source d'information.

4.11.7 Utilisation du radar pour la navigation dans les eaux arctiques

En général, les conditions arctiques ou froides n'affectent pas les performances des systèmes radar. Parfois, les conditions météorologiques peuvent provoquer des conduits, c'est-à-dire la courbure du faisceau radar en raison d'une baisse de la teneur en humidité de l'atmosphère. Cet effet peut raccourcir ou allonger les plages de détection des cibles, selon la gravité et la direction de la flexion. Un vrai problème du radar dans l'Arctique concerne l'interprétation de l'écran à des fins de repérage de position.

Le système d'identification automatique (AIS) est désormais obligatoire pour la plupart des grands navires susceptibles d'être rencontrés dans les eaux canadiennes et est un outil utile pour séparer les échos des navires des icebergs sur un écran radar. Il est également très utile de pouvoir identifier un navire à proximité mais invisible lors de travaux dans les glaces, pour l'échange d'informations sur les glaces, les détails de la progression, etc. par radio vocale ou communication par satellite (e-mail).

La fixation uniquement par une portée et un relèvement radar, à partir d'un point terrestre ou par l'utilisation de relèvements radar ou gyroscopiques, n'est pas recommandée. La fixation par deux portées radar ou plus est la meilleure méthode dans les eaux arctiques, mais il faut faire attention à la sélection et à l'identification correctes des caractéristiques importantes sur l'écran radar. Les difficultés suivantes, propres au repérage radar en Arctique, peuvent être rencontrées :

  1. Difficulté à déterminer où se termine la glace et où commence le rivage. Une réduction du gain du récepteur devrait réduire le retour de glace.
  2. Désaccord entre les plages, causé par des erreurs de plage ou des inexactitudes dans les graphiques. Le navigateur doit tenter de se déplacer sur la terre la plus proche et ne doit pas se déplacer des deux côtés d'un canal ou d'une longue crique.
  3. Incertitude sur la hauteur et, par conséquent, la plage de détection des masses continentales en raison d'un manque d'informations topographiques sur la carte.
  4. Manque d'aides à la fixation dans la zone et levés hydrographiques clairsemés, datés ou inexistants.

4.11.8 Système de positionnement global (GPS)

Le Global Positioning System, ou GPS, est un système de radionavigation spatiale qui permet aux utilisateurs disposant de récepteurs adaptés, sur terre, en mer ou dans les airs, d'établir leur position, vitesse et heure à tout moment du jour ou de la nuit, dans toutes les conditions météorologiques.

Le système de navigation se compose nominalement de 24 satellites opérationnels dans six plans orbitaux et d'un rayon orbital de 26 560 kilomètres (environ 10 900 milles marins au-dessus de la terre). Sur les 24 satellites, 21 sont considérés comme pleinement opérationnels et les trois autres, bien que fonctionnels, sont réputés « séparés ». Les plans orbitaux sont inclinés à 55° par rapport au plan de l'équateur et la période orbitale est d'environ 12 heures. Cette constellation de satellites permet à un récepteur sur terre pour recevoir plusieurs signaux d'un certain nombre de satellites 24 heures sur 24. Les satellites transmettent en continu des signaux de télémétrie, des données de position et d'heure qui sont reçues et traitées par les récepteurs GPS pour déterminer la position tridimensionnelle de l'utilisateur (latitude, longitude et altitude ), la vitesse et le temps.

Bien que les satellites orbitent autour de la terre dans un plan de 55°, la précision de la position partout dans le monde est généralement considérée comme cohérente au niveau de 100 mètres. Pour un navire à une position de 55° de latitude nord ou sud ou plus près du pôle, les satellites seraient dans une constellation autour du navire avec le récepteur calculant réellement la dilution horizontale de précision (HDOP) du navire avec des satellites éventuellement de l'autre côté de le pôle. Avec un navire au pôle Nord ou près du pôle Nord, tous les satellites seraient au sud, mais bien répartis en azimut créant un point fort. L'exception à cette règle est la composante verticale d'une position qui s'affaiblira au fur et à mesure que le navire navigue vers le nord, car au-dessus de 55°N, il n'y aura pas de satellites en orbite directement au-dessus.

Il existe diverses sources d'erreur qui peuvent introduire des inexactitudes dans les positions GPS, en particulier dans les régions polaires, telles que les retards troposphériques et la réfraction ionosphérique dans la zone aurorale.L'épaisseur de la troposphère varie de moins de neuf kilomètres au-dessus des pôles à plus de 16 kilomètres à l'équateur, ce qui peut contribuer aux retards de propagation dus aux signaux réfractés par la propagation des signaux électromagnétiques. Cette erreur est minimisée par des modèles et des calculs précis effectués dans le récepteur GPS lui-même. La réfraction ionosphérique dans la zone aurorale (la même ceinture dans laquelle se produisent les phénomènes aurores boréales / aurores australes) causée par les tempêtes solaires et géomagnétiques provoquera une certaine erreur.

Un avantage mineur de l'environnement polaire plus sec est l'efficacité du récepteur pour traiter les données satellitaires. Dans des conditions climatiques marines plus chaudes, il est plus difficile de modéliser une atmosphère humide.

Si le datum utilisé par le récepteur GPS pour calculer la latitude et la longitude est différent du datum horizontal de la carte utilisée, des erreurs se produiront lorsque les positions dérivées du GPS sont tracées sur la carte. Les récepteurs GPS peuvent être programmés pour émettre la latitude et la longitude en fonction d'une variété d'ensembles de données stockés.

Depuis 1986, le Service hydrographique du Canada convertit les cartes du SHC en NAD 83. Les cartes électroniques sont généralement sur NAD83, mais il est important de vérifier les métadonnées des cartes électroniques pour être certain. Les informations sur la carte décriront le datum horizontal utilisé pour cette carte et pour celles qui ne sont pas référencées au NAD 83, des corrections seront apportées pour convertir les positions du NAD 83 en datum de la carte. Le cartouche de la carte décrira le datum horizontal utilisé pour la carte et donnera les corrections pour passer du datum de la carte au NAD 83 et vice versa. Une mise en garde concernant les cartes matricielles : le cartouche, puisqu'il s'agit d'une image tirée de la carte papier, peut indiquer que la carte n'est pas sur le NAD83 cependant le Service hydrographique du Canada émet toutes ses cartes matricielles sur NAD83 donc aucune correction n'est nécessaire.

4.11.9 Système mondial de navigation par satellite (GLONASS)

Le Global Navigation Satellite System est un système radio de navigation par satellite exploité pour le gouvernement russe par les Forces de défense aérospatiale russes. Il complète et offre une alternative au système de positionnement global des États-Unis et est actuellement le seul système de navigation alternatif en fonctionnement avec une couverture mondiale et la même précision. La constellation GLONASS dispose de 24 satellites opérationnels pour fournir des services de navigation continus dans le monde entier, avec 7 satellites supplémentaires pour les pièces de rechange et la maintenance.

4.11.10 Radios

Les communications radio dans l'Arctique, autres que la ligne de mire, sont sujettes aux interférences causées par les perturbations ionosphériques. Chaque fois que des communications sont établies, des fréquences alternatives doivent être convenues avant que le signal ne se dégrade. L'utilisation de fréquences multiples et de relais via d'autres stations sont les seuls moyens d'éviter de telles interférences.

4.11.11 INMARSAT

Inmarsat possède et exploite trois constellations mondiales de 11 satellites volant en orbite géosynchrone à 37 786 km (22 240 milles terrestres) au-dessus de la Terre. L'utilisation des services INMARSAT dans l'Arctique est la même que dans le sud, jusqu'à ce que le navire s'approche du bord de la réception satellite à environ 82°N. Aux latitudes élevées où l'altitude du satellite n'est que de quelques degrés au-dessus de l'horizon, la force du signal dépend de la hauteur de l'antenne parabolique et du terrain environnant.

Au fur et à mesure que le navire quitte la zone de couverture du satellite, la force de la liaison avec le satellite deviendra variable, diminuera progressivement, puis deviendra inutilisable. Lorsque la force a diminué en dessous de celle utilisable pour les communications vocales, il peut encore être possible d'envoyer des télex. Au retour du navire dans la zone de couverture du satellite, il peut y avoir des problèmes pour obtenir le signal satellite et le conserver jusqu'à ce que l'élévation soit bien au-dessus de l'horizon.

4.11.12 Satellite mobile (MSAT) / Système de communication par satellite SkyTerra

Les satellites géostationnaires MSAT-1 et MSAT-2 fournissent des services mobiles de voix et de données par satellite en Amérique du Nord depuis 1995. Le dernier satellite, SkyTerra-1, a été lancé en orbite le 14 novembre 2010. Le satellite SkyTerra2 devrait être livré en 2012. Le réseau de téléphonie par satellite et les réseaux cellulaires locaux sont compatibles, ce qui permet à un utilisateur de communiquer sur le réseau cellulaire ordinaire et de ne compter sur les satellites que dans les zones situées en dehors de la portée des tours de téléphonie cellulaire. Ceci est utile dans les zones peu peuplées où la construction de tours de téléphonie cellulaire n'est pas rentable, ainsi que pour les services d'intervention d'urgence qui doivent rester opérationnels même lorsque le réseau cellulaire local est hors service.

4.11.13 Système satellitaire Iridium

La constellation de satellites Iridium se compose de 66 satellites réticulés en orbite terrestre basse (LEO), plus des pièces de rechange, qui orbitent d'un pôle à l'autre avec une orbite d'environ 100 minutes. Cette conception signifie qu'il y a une excellente visibilité par satellite et une excellente couverture de service aux pôles Nord et Sud.

4.12 Recherche et sauvetage

Les Forces canadiennes sont chargées de coordonner les activités de recherche et de sauvetage (SAR) au Canada, y compris dans les eaux arctiques, et de fournir des aéronefs de recherche et de sauvetage dédiés pour aider lors d'incidents de recherche et de sauvetage maritimes. Un service de recherche et de sauvetage est défini comme l'exécution d'activités de surveillance de la détresse, de communication, de coordination et de recherche et de sauvetage grâce à l'utilisation de ressources publiques et privées. Tout incident nécessitant une assistance doit être signalé à un centre des SCTM.

La Garde côtière canadienne travaille avec les Forces canadiennes pour coordonner les activités de recherche et de sauvetage maritimes dans l'Arctique. Ils recherchent et prêtent assistance aux personnes, aux navires et aux autres embarcations qui sont ou sont soupçonnées d'être en danger imminent. Ils fournissent des navires de recherche et de sauvetage maritimes dédiés dans des endroits stratégiques. Il n'y a pas d'unités SAR maritimes dédiées déployées dans les eaux arctiques toute l'année, cependant, les unités de la Garde côtière canadienne déployées dans l'Arctique pendant la saison de navigation sont désignées pour les activités SAR comme leur rôle secondaire. Des aéronefs SAR sont déployés dans l'Arctique à partir de bases plus au sud en cas d'incident SAR, ou peuvent déjà être présents lors de missions d'entraînement.

Les centres de coordination de sauvetage, couvrant toutes les eaux sous juridiction canadienne, sont dotés 24 heures par jour de personnel des Forces canadiennes et de la Garde côtière canadienne. Ils sont situés à Victoria, en Colombie-Britannique, à Trenton, en Ontario et à Halifax, en Nouvelle-Écosse. Le Centre conjoint de coordination de sauvetage (JRCC) de Trenton fournit des systèmes d'intervention d'urgence et d'alerte pour la recherche et le sauvetage dans les régions des Grands Lacs et de l'Arctique. Visitez le site Web du Centre conjoint de coordination de sauvetage (JRCC) Halifax pour plus d'informations.

Des renseignements supplémentaires sur les services de recherche et de sauvetage dans les eaux canadiennes se trouvent dans les publications suivantes, disponibles auprès du Service hydrographique du Canada :

  • Instructions nautiques Arctique Canada, Vol. 1 Quatrième édition Chapitre 1
  • Édition annuelle canadienne des Avis aux navigateurs, Section D

4.13 Signalement des déversements d'hydrocarbures

Tout incident impliquant le déversement d'huile ou de produits lubrifiants à base de pétrole dans le milieu marin doit être signalé immédiatement à NORDREG CANADA. De plus, l'exploitant doit signaler l'incident au Centre de rapport de déversement 24 heures sur 24.

Nunavut et Territoires du Nord-Ouest : (867) 920-8130.

Garde côtière canadienne sans frais : 1 (800) 265-0237 (24 heures)

4.14 Carburant et eau

L'ASPPR exige que tous les navires opérant dans les zones aient suffisamment de carburant et d'eau à bord pour effectuer leurs voyages prévus et quitter toutes les zones. La capacité d'un navire à produire sa propre eau douce sera prise en compte à cet égard. Il n'y a pas d'installations de ravitaillement ou d'abreuvement dans l'Arctique, à moins que le croisiériste ne prenne des dispositions spéciales pendant la phase de planification. Transports Canada exigera une estimation de la consommation de carburant prévue pour le voyage complet et NORDREG devra être informé du volume de carburant à bord avant que le navire n'entre dans la première zone.

4.15 Perturbations environnementales sur le transport de la glace, des oiseaux, des animaux et des poissons

Les effets environnementaux de nature néfaste deviennent une préoccupation de plus en plus importante en navigation maritime. Cette préoccupation s'applique à la navigation dans les eaux couvertes de glace où des considérations spéciales de navigation peuvent avoir un potentiel de perturbation de l'environnement. Bien qu'il soit clair que les accidents peuvent avoir un effet néfaste sur l'environnement, même les opérations maritimes normales ont le potentiel d'affecter des composantes valorisées de l'environnement. Les composants valorisés peuvent inclure les éléments suivants :

  • espèces ou habitats rares ou menacés
  • espèces ou habitats propres à une zone donnée
  • espèces ou habitats qui ont une valeur pour des raisons esthétiques
  • espèces pouvant être utilisées par les populations locales et
  • pratiques culturelles et socio-économiques des populations locales

Il existe de nombreux effets potentiels qui ne sont pas uniques aux environnements glaciaires, cependant, la présence de glace, la température froide et l'emplacement éloigné peuvent augmenter le niveau de perturbations par rapport à des activités similaires dans des environnements plus doux.

Certaines perturbations environnementales spécifiques qui sont propres aux eaux couvertes de glace comprennent la restriction possible des déplacements sur la glace des populations locales lorsqu'une piste est créée dans la glace, la perturbation potentielle du processus de formation ou de rupture des lisières de glace locales et, en au début du printemps, perturbation de la reproduction des phoques sur la glace.

Les perturbations potentielles découlant des opérations normales sont généralement spécifiques à l'emplacement. Dans la plupart des cas, éviter les zones et les périodes sensibles de l'année permettra d'éviter les perturbations. Le respect des pratiques de navigation, telles que décrites dans ce manuel, réduira au minimum le risque de perturbations environnementales dues à la navigation dans les glaces. Les navigateurs devraient considérer comment leur navire pourrait affecter l'environnement et prendre des mesures pour minimiser les perturbations.

4.16 Informations sur la glace

Pour effectuer un voyage en mer de manière sûre et efficace, un navigateur doit avoir une compréhension bien fondée de l'environnement d'exploitation. Cela est particulièrement vrai pour la navigation dans les glaces. Il est de la responsabilité de tous les navigateurs de s'assurer qu'avant d'entrer dans des eaux couvertes de glace, des informations adéquates sur les glaces soient disponibles pour soutenir le voyage du début à la fin.

Les voies et moyens d'acquérir des informations sur les glaces adaptées à la navigation varient d'une source à l'autre. Le contenu et les formats de présentation varient également en fonction de la nature du système utilisé pour acquérir les données brutes et du degré d'analyse ou d'une autre forme d'amélioration qui peut être utilisé pour générer le produit final.

De nombreuses sources d'information ne sont pas normalement ou systématiquement disponibles en mer, surtout à l'extérieur des eaux canadiennes. Dans certains cas, des arrangements préalables peuvent être nécessaires pour recevoir des produits particuliers. Le navigateur est encouragé à examiner attentivement le niveau d'information requis et à prendre les dispositions appropriées pour sa livraison au navire.

4.16.1 Niveaux d'information sur la glace

Il est possible de distinguer quatre niveaux d'information sur la glace, caractérisés par une précision et une immédiateté croissantes :

  • Arrière-plan
  • synoptique (sommaire ou aperçu général)
  • spécifique à l'itinéraire et
  • courte portée.

Les informations de base sont principalement de nature historique. Il décrit la variabilité naturelle dans l'espace et dans le temps des conditions de glace pour la région d'exploitation prévue. Il peut également décrire la relation entre l'état des glaces et d'autres facteurs climatologiques, notamment les vents, les courants et les marées. Elle est appliquée très tôt dans le processus de planification stratégique, mais elle peut aussi être utile à tout moment du voyage.

Au niveau synoptique, les conditions glacielles sont définies pour des régions et des périodes spécifiques. L'information peut fournir des conditions glacielles actuelles ou prévues, mais, dans les deux cas, elle n'est pas très détaillée. Comme l'information synoptique est normalement utilisée des jours, voire des semaines avant d'entrer dans la glace, et parce que les conditions sont souvent dynamiques, sa plus grande valeur est d'être un outil d'aide à la planification stratégique.

Les informations spécifiques à l'itinéraire fournissent un niveau de détail plus élevé que les informations synoptiques, généralement pour des zones plus petites. Les détails fournis peuvent s'étendre à l'identification des floes individuels et d'autres caractéristiques de la couverture de glace, et sont très utiles au stade de la planification tactique.

Les informations à courte portée identifient la présence de dangers individuels qui se trouvent dans la trajectoire immédiate du navire. Ce niveau d'information fournit un soutien essentiel lors de la surveillance et de l'exécution du plan de passage tactique.

Le Service canadien des glaces (SIC) d'Environnement Canada fournit des renseignements sur les glaces et des prévisions à long terme pour soutenir les activités maritimes. Au niveau synoptique, la Division des opérations sur les glaces du SIC fournit de précieux renseignements sur la planification stratégique par le biais d'une série de bulletins en langage clair, d'avertissements et de prévisions à court terme pour les conditions des glaces et des icebergs. Celles-ci sont diffusées en direct par la radio maritime, avec une portée allant jusqu'à 320 kilomètres. Les fréquences de diffusion et les horaires sont répertoriés dans la publication de la Garde côtière canadienne Aides radio à la navigation maritime, émis de façon saisonnière. Les bulletins enregistrés sont diffusés en continu à partir des stations de radio de la Garde côtière canadienne avec une portée effective de 60 à 80 kilomètres. Alternativement, la plupart de ces informations sont disponibles sur le site Web de CIS ou par abonnement via la section Service client de CIS.

Des prévisions étendues (y compris des prévisions saisonnières et des prévisions bimensuelles sur 30 jours) et des graphiques d'analyse quotidienne des glaces sont disponibles sur le Web, par courrier électronique, par courrier ou par télécopieur. Pour plus d'informations contactez:

Adresse:
Service canadien des glaces
373, promenade Sussex, 3e étage
Académie Lasalle, Block &ldquoE"
Ottawa, Ontario
K1A 0H3

Téléphone: 1 (877) 789-7733

Fax: (613) 947-9160

La source externe d'information la plus importante dont dispose le navire est la diffusion de cartes d'analyse des glaces par le CIS. Pour les navires équipés de leur propre hélicoptère de reconnaissance, les observations visuelles aériennes peuvent fournir beaucoup plus d'informations sur les glaces au niveau de la planification de la route et de la tactique.

4.16.2 Systèmes de télédétection

Avec un équipement de réception et de traitement à usage spécial, les navires peuvent tirer parti des systèmes de télédétection aéroportés et satellitaires pour obtenir des informations complémentaires sur les glaces au niveau synoptique.

Le Service canadien des glaces exploite deux systèmes radar d'imagerie aéroportés pour la reconnaissance des glaces, qui sont en mesure de transmettre des données brutes directement aux centres d'opérations des glaces de la GCC. Les systèmes tous temps peuvent pénétrer la couverture de neige sèche pour produire des images en tons gris de la surface de la glace. Le niveau de détail offert par ces systèmes dépend de la résolution du capteur, qui peut varier entre 25 et 400 mètres. Les images résultantes sont donc bien adaptées au processus de planification d'itinéraire tactique. Les données à plus haute résolution peuvent être utilisées conjointement avec des observations visuelles et un radar marin au niveau de détection de danger à courte portée.

De nombreux systèmes disponibles dans le commerce permettent aux navires de recevoir la transmission directe d'images satellitaires météorologiques qui peuvent être utilisées pour évaluer la répartition régionale des glaces. Ces systèmes sont conçus pour recevoir la transmission d'images VHF (137 MHz) de divers satellites météorologiques via un logiciel informatique personnel peu coûteux. La résolution de l'image est de l'ordre de 3 à 4 kilomètres, fournissant des informations appropriées pour la planification de voyage au niveau synoptique. Le faible coût de ces systèmes (généralement des dizaines de milliers de dollars) les rend adaptés à un plus grand nombre de navires transitant par des eaux couvertes de glace (Figure 61).

Le Canada dispose d'un satellite radar d'imagerie pleinement opérationnel connu sous le nom de RADARSAT-2, qui fournit une couverture mondiale à haute résolution (100 mètres) des eaux couvertes de glace sur une base presque continue. RADARSAT-2 a la capacité d'envoyer et de recevoir des données en polarisation horizontale (H) et verticale (V). Les images acquises avec les diverses combinaisons de polarisations à l'émission et à la réception peuvent être affichées sur des canaux uniques ou dans diverses combinaisons, y compris des rapports et des composites en fausses couleurs.


Tejvan Pettinger a étudié l'EPI au LMH, Université d'Oxford. En savoir plus

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Aventuriers courageux UNIQUEMENT : Sérieusement. Comment trouver un EPSG 401

Nouveau

tchadgolf
Golfeur semi-pro

Développeur d'outils de golf TGC

Publié par chadgolf le 9 mars 2019 21:25:37 GMT -5

SI VOUS N'ÊTES PAS À L'AISE AVEC DIX OU PLUS DE NUMÉROS GÉOSPATIAUX COMPLEXES À LA FOIS, FAITES UN SUJET DEMANDEZ DE L'AIDE ET LA COMMUNAUTÉ VOUS AURERA BIENTT.

Nous arrivons au point où je ne peux plus répondre aux demandes de codes EPSG, je vais donc accompagner ceux qui ont le courage d'aider les autres tout au long du processus.

J'aimerais trouver une carte sur laquelle vous pouvez cliquer et trouver toutes les projections possibles pour ce point, mais je ne l'ai pas trouvée, alors voici le processus approximatif.

  1. Vous êtes ici car le processus automatisé de recherche des métadonnées a échoué. C'est difficile et cela signifie que nous devons nous salir les mains pour trouver le bon code EPSG. Sans cela, les aperçus OSM et Sat ne s'aligneront pas correctement.
  2. Nous ne savons pas exactement quels fichiers l'utilisateur a acquis, alors demandez au moins le texte de la console et il affichera quelques exemples de noms. Ces fichiers sont généralement faciles à trouver sur la carte nationale ou une autre base de données lidar.
  3. Vous voudrez probablement aussi le nom du cours et la ville/état. Je pense que je demande ceux de l'autre post collant.
  4. Maintenant que vous avez ces informations, nous allons chercher ce que pourrait être l'EPSG possible. Par exemple, nous utiliserons ce fil comme exemple :

Mais nous devons d'abord décrire les types d'EPSG que vous pouvez trouver.

  1. EPSG ellipsoïdal - Ceux-ci décrivent à quel point la Terre est circulaire ou non, pas ce que nous recherchons.
  2. Altitude - Ceux-ci décrivent l'endroit où se trouve le niveau de la mer, nous ne recherchons pas non plus celui-ci.
  3. UTM - Celui-ci est facile. C'est une énorme partie de l'hémisphère nord ou sud et ils ont tous un nombre facile comme 11 (ou 11N). Si vous trouvez cela, recherchez simplement la ZONE EPSG UTM sur Google et assurez-vous que votre ville/état/cours se trouve dans la vaste zone.
  4. Autres systèmes locaux - Vous pouvez en trouver des plus faciles comme United Kingdom (27700) mais priez pour ne pas avoir à traiter avec l'Alaska. Tous les pays et états des États-Unis sont uniques et vous devrez trouver ceux qui sont spécifiques ET faire correspondre les unités (pieds / mètre). Même si la documentation "officielle" de l'État indique qu'ils utilisent des pieds, il peut exister des versions International Foot, US Survey Foot ou Meter unit de tous les systèmes locaux.

Vous pouvez trouver quelques codes EPSG dans les métadonnées XML.Ce sont juste dans un format que l'outil ne reconnaît pas, recherchez-les sur Google jusqu'à ce que vous en trouviez un qui représente la zone spécifique que vous recherchez. Vous avez terminé! Agréable

Vous pouvez trouver une liste complexe de nombres comme :


<gridsys>
<gridsysn>Système de coordonnées du plan d'état 1983</gridsysn>
<spcs>
<spcszone>4100</spcszone>
<lambertc>
<stdparll>35.25</stdparll>
<stdparll>36.41666666666667</stdparll>
<longcm>-86</longcm>
<latprjo>34.33333333333333</latprjo>
<fête>1968500</fête>
<fnord>0</fnord>
</lambertc>
</spcs>
</gridsys>
<planci>
<plance>paire de coordonnées</plance>
<coordrep>
<absres>0.000328083333333333</absres>
<ordres>0.000328083333333333</ordres>
</coordrep>
<plandu>Foot_US</plandu>
</planci>
</planaire>
<géodétique>
<horizdn>GCS NAD 1983 2011</horizdn>
<ellips>GRS 1980</ellips>
<semiaxis>6378137</semiaxis>
<denflat>298.2572221009999052990208776</denflat>
</géodétique>
</horizsys>
Les noms et les formats des nombres varieront, mais après un certain temps, vous arriverez à reconnaître ceux que vous devez faire correspondre. Gardez ces chiffres visibles et passez à l'étape suivante :

Si vous ne trouvez pas les chiffres (ou n'avez pas les chiffres), vous devez maintenant déterminer quelles sont les possibilités et lesquelles correspondent. Dans ce cas, nous savons que le cours est à Knoxville, TN, USA. Nous allons donc utiliser spatialreference.org/ et rechercher "Tennessee". Nous avons eu de la chance ! Il n'y a qu'un couple. S'il y en avait plus comme la Californie, le Michigan ou le Wisconsin, nous devrions passer par chacun.

En commençant en haut des résultats de la recherche, ouvrez chaque lien de code EPSG et cliquez sur « Human-Readable-OGC WKT ». Vous verrez maintenant encore plus de chiffres ! Parcourez et assurez-vous que quelques chiffres clés correspondent. Si seulement quelques-uns le font, vous devrez probablement revenir en arrière et trouver un cadre différent avec une unité différente (surtout si tous les matchs s'attendent à une fausse abscisse et à une fausse nord).

Dans cet exemple, j'ai cliqué sur EPSG:2204 pour 'NAD27 / Tennessee'. Malheureusement, nous avons déjà trouvé un problème car le NAD27 n'est pas équivalent à notre 'GCS NAD 1983 2011'. Nous recherchons NAD83. Revenez à la liste.

Vient ensuite l'EPSG 2274 : NAD83 / Tennessee (ftUS). Cela a l'air mieux. Cliquez sur OGC WKT lisible par l'homme.

  • NAD83 - Matchs pour GCS NAD 1983 2011
  • UNIT["US survey foot",0.3048006096012192 - Correspond à <plandu>Foot_US</plandu>
  • PARAMETER["standard_parallel_1",36.416666666666666] - Correspond à <stdparll>36.41666666666667</stdparll>
  • PARAMÈTRE["standard_parallel_2",35.25] - Correspond à <stdparll>35.25</stdparll>
  • PARAMÈTRE["latitude_d'origine",34.33333333333334], - <latprjo>34.33333333333333</latprjo>
  • PARAMETER["central_meridian",-86], - Correspond à <longcm>-86</longcm>
  • PARAMETER["false_easting",1968500], - Correspond à <feast>1968500</feast>
  • PARAMETER["false_northing",0], - Correspond à <fnorth>0</fnorth>

Puisque False Easting et False Northing, et que les autres nombres correspondent TOUS à de nombreux chiffres, je suis convaincu que notre numéro Magic EPSG EST EPSG 2274 !

Quelques points à garder à l'esprit, il existe DEUX valeurs différentes pour les pieds. Utiliser le mauvais conduira à un tas de résultats petits mais terribles.
US Foot est US Surveyor Foot est 0.3048006096012192
Le pied ou le pied international est de 0,3048

golfeur37
Caddie