Fonds de cartes et données sur l'Antarctique partie II: Bathymétrie

Ce chapitre vient à la suite de l'article "Fonds de cartes et données sur l'Antarctique partie I: Trait de côte"

Bien que le focus soit les données sur l'Antarctique, les deux premiers jeux de données bathymétriques présentés ici (GEBCO et ETOPO) sont disponibles sur une étendue mondiale.

 

II Bathymétrie

La bathymétrie c'est de la topographie sous l'eau. Plus complexe à acquérir qu'en milieu terrestre, elle fait généralement appel à des techniques acoustiques (sondeurs et sonars) ou est dérivée de mesures satellite (radar altimétrique), la première méthode générant des résultats bien plus précis que la seconde.

1. GEBCO

La General Bathymetric Chart of the Oceans (GEBCO, http://www.gebco.net/) est une organisation sous l'égide de la Commission Océanographique Internationale de l'UNESCO (IOC, http://ioc-unesco.org/) et de l'Organisation Hydrographique Internationale (OHI, http://www.iho.int/srv1/index.php?option=com_content&view=article&id=297&Itemid=358) visant à fournir des données bathymétriques pour l'ensemble des océans.

Les données fournies sont principalement basées sur des mesures acoustiques réalisées depuis des navires et complétées par des données satellite (radar altimétrique).

Image: Bathymétrie GEBCO le long de la Péninsule Antarctique. Le trait de côte est issus de l'Antarctic Digital Database (voir chapitre I).

Accès:
Les données raster (grilles: 30 secondes d'arc - GEBCO_08 Grid - , 1 minute d'arc - GEBCO One Minute Grid - et identifiants de sources - SID -) sont téléchargeables depuis le site du Centre de Données Océanographiques Britanique (BODC, www.bodc.ac.uk/data/online_delivery/gebco/). L'accès aux données nécessite d'être un utilisateur enregistré (acceptation des termes de la licence et des responsabilités). Les grilles (complètes ou limitées à une emprise personnalisable) peuvent être téléchargées directement depuis le site du BODC après téléchargement de la documentation.

Format:
Les grilles (GEBCO_08 Grid et GEBCO One Minute Grid) sont disponibles au format NetCDF (adapté pour le Generic Mapping Tool, GMT, http://gmt.soest.hawaii.edu/) directement depuis le site du BODC. Pour toute conversion de format, je vous conseille d'utiliser le logiciel gratuit GEBCO grid display, également disponible sur le site du BODC (https://www.bodc.ac.uk/products/software_products/gebco_grid_display/). Le logiciel extrait les données d'une des deux grilles au choix (impérativement une grille complète, placée dans le même dossier que le logiciel), en WGS84 et en différent formats: ASCII (latitude, longitude, profondeur), ASCII (prodondeur seule), ASCII (spécial pour conversion au format raster ESRI) et netCDF.

Détails:
La GEBCO donne une bonne impression générale de la bathymétrie autour de l'Antarctique mais n'est plus assez précise quand on se rapproche des côtes.

Image: Vue 3D de la bathymétrie GEBCO autour de l'Antarctique, produite avec le logiciel Fledermaus. (Image et détails disponibles sur http://www.gebco.net/data_and_products/gridded_bathymetry_data/grid_plots/).

Références/citation des données:
Données bathymétriques GEBCO:
“Grille GEBCO_08, version 20091120, http://www.gebco.net/”
Ou
“Grille GEBCO One Minute, version 2.0, http://www.gebco.net/”

 

2. ETOPO

ETOPO1 (http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/global/global.html) est un modèle topographique et bathymétrique mondial développé par le National Geophysical Data Center (NGDC, http://www.ngdc.noaa.gov/), un département de la  National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Ce modèle a été compilé à partir de plusieurs jeux de données globaux et régionaux et est disponible en deux versions: "Ice surface" présentant la surface des glaces en Antarctique et au Groënland et "Bedrock" présentant le substrat rocheux.
 

 

Image: Topographie ETOPO1 (bedrock) le long de la Péninsule Antarctique. Le trait de côte est issus de l'Antarctic Digital Database (voir chapitre I).

Accès:
L'accès aux grilles ETOPO1 se fait via une interface cartographique (http://maps.ngdc.noaa.gov/viewers/wcs-client/). Après avoir sélectionné la couche souhaitée ("Ice surface" ou "Bedrock"), on peut choisir une étendue (via un rectangle sur la carte ou en entrant directement des coordonnées) et un format puis télécharger les données sélectionnées.

Image: Interface cartographique (Grid extract) de ETOPO1 (http://maps.ngdc.noaa.gov/viewers/wcs-client/).

Format:
Les grilles ETOPO1 (1 Arc-Minute) sont en WGS 84 et disponibles en différents formats: GeoTIFF, ArcGIS ASCII Grid, XYZ, GMT NetCDF et NetCDF.

Détails:
Dans la zone Antarctique, ETOPO1 est une compilation du modèle bathymétrique GEBCO présenté dans le chapitre précédent et des modèles topographiques RAMP (http://nsidc.org/data/nsidc-0082) et BEDMAP (http://www.antarctica.ac.uk//bas_research/data/access/bedmap/). Il se montre un peu plus précis que GEBCO le long des côtes antarctiques mais son utilisation se limite toujours à des cartes à grande échelle. Pour plus de détails référez-vous à la documentation ETOPO (http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/global/relief/ETOPO1/docs/ETOPO1.pdf).

Références/citation des données:
Amante, C. and B.W. Eakins, 2009. ETOPO1 1 Arc-Minute Global Relief Model: Procedures, Data Sources and Analysis. NOAA Technical Memorandum NESDIS NGDC-24. National Geophysical Data Center, NOAA. doi:10.7289/V5C8276M [date d'accès].

3. IBCSO

L'International Bathymetric Chart of the Southern Ocean (IBCSO, http://www.ibcso.org/) est un programme international visant à une meilleure connaissance de la topographie des fonds marins autour de l'Antarctique. Il s'agit d'une coopération entre divers instituts de recherche et services hydrographiques travaillant en Antarctique. Ce programme est soutenu par la Commission Océanographique Internationale de l'UNESCO (IOC, http://ioc-unesco.org/), l'Organisation Hydrographique Internationale (OHI, http://www.iho.int/srv1/index.php?option=com_content&view=article&id=297&Itemid=358) et le Comité Scientifique sur la Recherche en Antarctique (SCAR, http://www.scar.org/).

Compilant les données de plus de 30 institutions (15 pays), la carte des fonds marins antarctiques IBCSO est disponible en deux versions: "Ice surface" présentant la surface des glaces et "Bedrock" présentant le substrat rocheux.

Image: Topographie IBCSO (bedrock) le long de la Péninsule Antarctique. Le trait de côte est issus de l'Antarctic Digital Database (voir chapitre I).

Accès:
L'accès aux données IBCSO se fait via le système d'information PANGAEA  (http://doi.pangaea.de/10.1594/PANGAEA.805734?format=html). Un tableau permet de choisir entre trois systèmes de coordonnées (WGS 84 ou deux versions stéréographiques polaires, résolution 1 min ou 500 m, selon le système choisi).  Il est également possible de télécharger les contours bathymétriques (isobathes, 500 m) directement depuis le site de l'IBCSO (http://www.ibcso.org/data.html).

Format:
Les grilles IBCSO sont disponibles en trois formats: Net CDF (GMT), SD (Fledermaus), ou GeoTIFF. Les isobathes sont mises à disposition au format shape.

 

Image: Version imprimable de la carte IBCSO. (Détails et image sur http://www.ibcso.org/data.html)

Détails:
Plus précises que GEBCO et ETOPO, particulièrement en milieu côtier, les données IBCSO permettent de travailler à une plus grande résolution. Une carte des sources de données, faisant référence à une liste d'identifiants des sources, est également disponible (http://www.ibcso.org/data.html). Celle-ci permet d'identifier les institutions possédant des relevés bathymétriques sur une zone et de les contacter pour éventuellement obtenir des données à plus haute résolution.

Image: Carte des sources de données bathymétriques IBCSO. (Détails et image sur http://www.ibcso.org/data.html)

Références/citation des données:
Arndt, J.E., H. W. Schenke, M. Jakobsson, F. Nitsche, G. Buys, B. Goleby, M. Rebesco, F. Bohoyo, J.K. Hong, J. Black, R. Greku, G. Udintsev, F. Barrios, W. Reynoso-Peralta, T. Morishita, R. Wigley, "The International Bathymetric Chart of the Southern Ocean (IBCSO) Version 1.0 - A new bathymetric compilation covering circum-Antarctic waters", Geophysical Research Letters, doi: 10.1002/grl.50413

Site officiel : GEBCO
Site officiel : Commission Océanographique Internationale
Site officiel : Organisation Hydrographique Internationale
Site officiel : BODC
Site officiel : Generic Mapping Tool
Site officiel : ETOPO1
Site officiel : NGDC
Site officiel : ETOPO1 Grid Extract
Site officiel : RAMP
Site officiel : BEDMAP
Site officiel : IBCSO
Site officiel : SCAR
Site officiel : PANGAEA
Site officiel : IBCSO sur PANGAEA