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Tutoriel : Le logiciel SAR pattern (2/2)

Publié Novembre 2012, (màj Novembre 2012) par : Andres image    latchodrom   

Installation du logiciel SAR pattern

  • Installation des logiciels
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    Sur la page download du site Navigational Algorithms :
    • En premier lieu, vous devrez installer le logiciel « Navigation (Windows XP/W7) », disponible également ici
    • Puis le logiciel « ChartWork-SAR search Patterns » disponible également ici
  • La suite de logiciels « NavigationalAlgorithms » comporte le logiciel « chartwork » qui nous permet de travailler dans openCPN comme sur une carte papier classique. Je l’utilise pour matérialiser la limite de réception de notre relais GSM , ce qui peut être très utile, mais aussi éventuellement pour d’autres applications. Bref, ce logiciel chartwork est en fait un « plus » certain dans notre boite à outils SAR... Si vous ne compter pas utiliser les autres applications, vous pouvez les supprimer.
  • Vous pouvez donc maintenant lancer l’application « Sarpattern.exe » en prenant soin de le faire « en temps qu’administrateur » et vous avez l’écran ci-contre.
  • Préparation de l’espace de travail
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    • Minimiser la fenêtre d’accueil du programme SAR pattern. Il est préférable de ne jamais fermer cette fenêtre mais de la minimiser car nous devrons bien évidemment y retourner.
    • Ouvrir le dossier SAR pattern
    • Création d’un dossier « archives » dans le dossier SAR pattern : Tous les fichiers GPX des circuits que vous aurez créés, iront se positionner dans le dossier SAR pattern. Ce qui implique un risque de confusion. Je vous recommande donc de créer un dossier « archives » pour stocker les circuits que vous désirez garder et d’effacer les circuits test ou obsolètes, afin de toujours commencer votre travail avec un dossier SAR pattern exempt de fichiers GPX.
      Aussi, il est préférable de ne jamais fermer ce dossier mais de le minimiser car nous pourrons le restaurer facilement, si besoin est, et notamment pour renommer éventuellement les fichiers GPX créés.
    • Ouvrir openCPN (si cela n’est pas déjà fait...)
    • Préparer l’importation de routes GPX dans le gestionnaire d’openCPN. En lui indiquant donc le chemin qui sera celui de ce dossier SAR pattern
    • Notre espace de travail est maintenant configuré nous allons passer à la création du circuit de recherche.

Aspects règlementaires de la création du circuit de recherche

  • Choix du point de référence et du type de circuit de recherche
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    Ce choix incombe toujours au CROSS. La communication en phonie pourra être de mauvaise qualité et c’est pour cela que l’on parlera de « Victor Sierra » ou de « Sierra Sierra » puis la position du point de référence (datum) en degrés /minutes décimales. Le calcul de ce point de référence est détaillé dans le volume II du manuel IAMSAR, lecture très instructive s’il en est, et à la suite de laquelle je vous garanti que vous serez soulagé que l’on ne vous en confie pas la charge...
  • Choix des paramètres du parcours
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    Là c’est un peu différent... Le CROSS interviendra pour vous préciser la couverture souhaitée de la zone de recherche et cela sera donc à vous (le navigateur) de définir les autres paramètres, en particulier la largeur de la bande de ratissage. La concertation avec le patron du canot qui connaît bien les limites de sa « machine » sera primordiale pour la précision du suivi de circuit. A ce propos regardons ce que dit le manuel :
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    On pourra consulter le texte de l’IAMSAR ici :  [1]
  • Pour la couverture de la zone, deux cas vont donc se présenter en fonction des circuits choisis :
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    • Choix du circuit VS (secteur) : C’est le cas le plus simple puisque l’étendue de couverture de la zone qui vous sera donné par le CROSS, est conditionnée par le paramètre (3) longueur de parcours qui en représente le rayon. Vous n’aurez donc qu’à définir l’orientation du circuit de la façon qui sera étudiée plus loin.
    • Choix du circuit SS (spirale carrée) C’est le cas le plus compliqué car l’étendue de couverture de la zone est conditionnée ici par le paramètre (4) espacement du parcours ou largeur de la bande de ratissage. Heureusement une calculatrice est incorporée au logiciel et vous indique la zone couverte par vos choix. Commencer donc par rentrer le plus important qui est (4) espacement du parcours, et ensuite ajuster le paramètre (2) nombre de parcours, afin d’obtenir une couverture de zone satisfaisante.
      En ce qui concerne la largeur des bandes de ratissage, voyons ce que dit le manuel :
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      On pourra consulter le texte de l’IAMSAR ici :  [2]
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      Voici un petit tableau fait par les canadiens et que je trouve assez bien fait, et qui sont les seuls à préconiser une largeur de bande de ratissage (W) de 0.10 M pour une recherche d’homme à la mer pour une visibilité de 3M et qui reste la visibilité maximum pour ce type de recherche à bord de nos canots.
  • Orientation du circuit de recherche et notion de dérive totale
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    Dans la majorité des cas vous n’aurez pas à calculer l’orientation de votre circuit de recherche. Celle ci devra être idéalement la direction de le dérive totale et vous sera communiquée par le CROSS. Mais bien évidemment, une observation attentive des instruments, une connaissance des courants locaux, sont un plus certain, et de précieux renseignements à communiquer au CROSS pour affiner ses calculs.
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    On pourra consulter le texte de l’IAMSAR ici :  [3]

Aspects pratique de la construction du circuit de recherche

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Voilà enfin le moment de mettre en pratique ce logiciel et je vous promet de ne plus vous embêter avec le manuel IAMSAR... Ouf ! C’était à mon avis nécessaire pour vous expliquer encore une fois que la recherche et le sauvetage en mer sont une affaire sérieuse et qui ne s’accommode pas d’à peu près...
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Construction du circuit en spirale carrée :

  • 1- rentrée des coordonnées du point de référence. Le logiciel accepte les trois principaux systèmes
  • 2- rentrée des paramètres :
    • Nous avons pour mission de rechercher un HLM. 
    • La dérive due au vent est considérée comme nulle .
    • Nous orienterons notre circuit en fonction du courant observé qui porte au 140°T
    • La mer est belle et mes contraintes personnelles de présentation m’imposent un espacement de 0.4M...
    • On nous demande de couvrir une zone de 2 M autour du point de référence.
    • L’espacement du parcours étant la priorité avec l’orientation, nous rentrons ces valeurs en premier et nous calculons facilement qu’il nous faut 5 parcours afin de couvrir cette zone de 2M et cela donne cela donne l’écran ci-contre.
  • On vérifie que le fichier GPX du circuit de recherche a bien été créé... Il est bien là...
  • A ce stade nous pouvons le renommer, mais comme nous avons pris la peine de commencer notre travail avec un dossier « propre » exempt d’autres fichiers GPX, aucune confusion n’est possible...
    D’autre part, il est nommé : 20121106195130 SS 140
    ce qui signifie qu’il a été créé le 06/11/2012 à 19H5130s, que c’est un SS et que son orientation est de 140°T...
    Nous allons donc maintenant pouvoir importer ce fichier dans openCPN par l’intermédiaire du gestionnaire de routes/waypoints/traces/couches... et en utilisant l’onglet « routes »...
  • Et nous obtenons cela...
  • Nous allons préparer tout de suite et de la même façon une deuxième passe à + 45°T au cas ou notre première recherche serait infructueuse, nous allons la différencier grâce à l’outil propriétés de la route ou nous pouvons changer sa couleur. (nous choisirons un rouge foncé et en tirets courts...) et nous créerons très facilement aussi notre route de ralliement au point de départ (CSP) :
  • C’est quand même un peu encombré... Alors nous allons « cacher » cette deuxième route tant que l’on ne s’en sert pas. Nous pouvons ainsi cacher à la demande les routes ou tous autres objets sur la carte qui pourraient nous encombrer tout en ayant la possibilité de les réactiver à tout moment.
  • La route correspondant à la limite de réception de notre relais GSM a été déjà cachée car d’aucune utilité dans ce tutoriel et je viens de cacher le deuxième circuit de recherche …

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Voilà c’est terminé pour ce circuit, nous allons procéder maintenant, et à la même position, à la construction de notre VS.

Circuit de recherche par secteurs (VS)
La construction sera identique, à la différence que pour couvrir une zone de 2M, nous rentrerons une valeur de 1M comme (3) longueur de parcours (qui représente ici le rayon du cercle) , et notre orientation sera identique.
Lorsque nous construirons le deuxième circuit nous augmenterons l’orientation de 30°T, et pour rallier notre point de départ nous ferons bien attention à ne pas rallier le centre mais bien notre waypoint identifié CSP et qui se trouve au début du premier segment orienté au 140°T.

Voilà, ce tutoriel est maintenant terminé. Je vous remercie pour votre lecture et je répondrais très volontiers à vos questions éventuelles sur ce site ou sur le site de notre station ou vous pourrez visionner un tutoriel animé et assister à la construction d’un circuit de recherche identique (1 passe) en moins de 45 secondes chrono et sans trucage...

Bien cordialement
Jean Paul, http://www.plaisance-pratique.com/_...
www.snsm-macinaggio.com

[1] ( Extrait IAMSAR)
Précision de la navigation des moyens de recherche
En plus d’agrandir la dimension de la zone de recherche, la précision avec laquelle les moyens de recherche respectent les circuits qui leur ont été affectés a une forte incidence sur la couverture de la zone et sur la probabilité de détection. Avec peut-être une exception (bateaux qui recherchent des personnes en mer), la navigation à l’estime ne donne habituellement à elle seule que des résultats médiocres, surtout dans le cas des recherches aériennes. Les recherches coordonnées air-sol dans lesquelles le navire constitue pour l’aéronef un repère de navigation peuvent accroître la précision des circuits, surtout à distance des côtes.
Pour être efficaces, les circuits de recherche doivent être effectués avec une grande précision. L’ampleur de l’erreur probable de position du moyen de recherche par rapport à la largeur de la bande de ratissage détermine de combien la probabilité de détection sera atténuée par les limitations du moyen de recherche. Une erreur de position de deux milles n’est pas significative habituellement si pendant cette recherche la largeur de la bande est égale à 20 milles. En revanche, si cette largeur n’est que de deux milles, l’effet d’une erreur de position de deux milles sur la probabilité de détection sera très marqué. »
(Fin extrait IAMSAR)

[2] (Extrait IAMSAR)
Largeur des bandes de ratissage (W)
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La liste ci-après décrit des facteurs qui, pris séparément ou en combinaison, peuvent influer sur la largeur des bandes de ratissage.

    • a) Le type de l’objet de la recherche. Les objets recherchés sont plus faciles à repérer quand ils tranchent nettement sur leur arrière-plan. Dans les recherches à vue effectuées de jour, le type, la dimension, la couleur et la forme de l’objet de la recherche sont des facteurs importants, alors que de nuit les plus importants sont son éclairement et sa réflectivité. Pour les recherches par des moyens électroniques, la portée optique, la section transversale radar et la force des signaux sont des facteurs clés. Tous les objets d’une recherche devraient être approchés de la direction de laquelle leur éclairement, l’éclat de leur couleur ou leur contraste est le meilleur.
    • b) Pendant les recherches à vue, la visibilité météorologique est un élément qui joue un rôle important dans la détermination de la largeur des bandes de ratissage. Les conditions météorologiques peuvent réduire la visibilité dans la zone explorée ou même interrompre ou empêcher le déclenchement des opérations de recherche.
      • 1) Le brouillard rend les recherches à vue inefficaces, voire impossibles. La recherche électronique est normalement le seul moyen approprié de repérer du haut des airs les objets recherchés bien qu’une recherche à l’écoute puisse être efficace aussi dans le cas des navires et des équipes terrestres qui explorent de petites zones. Par exemple, les survivants peuvent parfois être repérés par les appels au secours qu’ils lancent quand la visibilité est limitée. Pour qu’une recherche à l’écoute soit efficace, les chercheurs doivent demeurer silencieux et éliminer le plus possible tous les bruits qui peuvent les distraire en coupant les moteurs, en éteignant les radios, etc.
      • 2) Le brouillard de fumée et la brume peuvent nuire à l’efficacité des recherches de jour alors que de nuit les signaux se dégradent moins.
      • 3) Les précipitations réduisent la visibilité et peuvent empêcher le moyen de recherche d’explorer toute la zone qui lui est assignée. La neige ou les fortes pluies rendent également inefficace l’observation à partir de postes latéraux. Les précipitations nuisent tant aux recherches à vue qu’aux recherches radar.
    • c) L’état de la mer peut réduire la largeur des bandes de ratissage dans presque toutes les conditions. Sur une mer calme, tout objet ou anomalie de dimension raisonnable peut être remarqué assez facilement mais les moutonnements, les bandes d’écume, les brisants, les embruns et la réverbération du soleil tendent à masquer l’objet d’une recherche ou à réduire les chances d’en apercevoir les signaux. Un banc d’algues, une nappe d’huile, l’ombre des nuages, la faune marine ou d’autres objets peuvent être confondus avec un petit objet de recherche comme un radeau de sauvetage.
    • d) La hauteur de l’observateur ou de tout autre capteur au-dessus de la surface peut aussi affecter la largeur des bandes de ratissage. Pour les navires, le pont se trouve habituellement à la hauteur la plus appropriée pour y placer des observateurs.
    • e) Le moment de la journée est une autre considération importante. Le plus favorable aux recherches de jour est compris entre le milieu de la matinée et le milieu de l’après-midi pendant que le soleil est relativement haut. De nuit, les recherches a` vue ne servent à rien, sauf si l’on sait que les survivants peuvent émettre des signaux de nuit, par exemple au moyen de fusées éclairantes ou de fanaux. Des aides telles que le radar, les dispositifs à infrarouge, ou les lunettes protectrices pour la vision nocturne peuvent permettre d’effectuer de nuit, avec une efficacité acceptable, des circuits de recherche normaux.
    • f) Pour les recherches de jour, la position du soleil est importante. L’observateur peut apercevoir plus facilement des objets, et de plus loin, lorsqu’il a le soleil dans le dos. La brume brille bien davantage quand on regarde dans la direction du soleil, si bien que les objets, en mer et à terre, perdent leurs couleurs distinctives et peuvent même disparaître dans le chatoiement des lumières et des ombres.
      Pour l’observateur qui tourne le dos au soleil, le relief et la mer paraissent beaucoup plus sombres, si bien qu’il n’est pas ébloui, la brume est plus transparente, les moutonnements sont très visibles et tous les objets colorés contrastent normalement plus avec leur arrière-plan. Les circuits de recherche devraient donc être orientés de manière que les observateurs se trouvent face au soleil le moins longtemps possible. Dans tous les cas, il faudrait leur fournir des lunettes de soleil.
    • g) L’efficacité des observateurs est cruciale pour les recherches à vue. Elle dépend de leur formation, de leur vigilance, de leur motivation, du choix de leurs postes d’observation, de la durée de l’opération de recherche, de l’état de la mer. Un nombre suffisant d’observateurs devraient se trouver à bord pour assurer que tous les secteurs qui entourent le moyen de recherche seront explorés. Pendant les recherches prolongées, il faudrait disposer d’observateurs supplémentaires pour ménager des périodes de repos qui donneront à tous la possibilité de combattre la fatigue.
      (Fin extrait IAMSAR)

[3] (Extrait IAMSAR)
Les embarcations de sauvetage se déplacent ou dérivent sur l’océan sous l’action du vent et du courant. Pour calculer la zone à l’intérieur de laquelle les survivants se trouvent peut-être, il faut estimer la vitesse et la direction de la dérive totale. Cela exige une estimation des vents et des courants à l’intérieur et autour de la zone qui contient les emplacements possibles du bâtiment en détresse. Les deux composantes de la dérive totale sont le courant total de l’eau (TWC) et la dérive due au vent.

    • a) Le courant total de l’eau (TWC) peut se composer de plusieurs éléments dont certains ou tous peuvent être les suivants :
      • 1) Le courant marin (SC). Il s’agit du principal macro-courant des eaux océaniques. Les planificateurs de la recherche s’intéressent surtout à ceux qui agissent immédiatement au-dessous de la surface. Près du littoral ou dans les eaux peu profondes, le courant marin est habituellement moins prononcé que le courant de marée ou le courant des vents locaux. Les courants marins ne sont pas toujours réguliers si bien que leurs moyennes devraient être utilisées avec circonspection. On peut les estimer par observation directe sur les lieux (p. ex. celle de la direction et de la dérive du navire, des trajectoires des objets qui dérivent par vent nul), par modélisation informatique de la circulation marine et au moyen des tables et cartes hydrographiques.
      • 2) Les courants de marée ou rotatifs. Dans les eaux côtières, la direction et la vitesse des courants varient sous l’action des marées. On peut les estimer au moyen des tables des courants de marée, des cartes des courants et des cartes de pilotage. La connaissance locale de ces courants est toutefois souvent de la plus grande utilité.
      • 3) Le courant fluvial. Il ne convient d’en tenir compte que quand on pense que les survivants se trouvent dans l’estuaire ou à proximité de l’estuaire d’un grand fleuve (p. ex. l’Amazone).
      • 4) Le courant des vents locaux (WC). Le courant des vents locaux résulte de l’effet de vents locaux soutenus sur les surface des eaux. Le rôle exact que le vent joue dans la création des courants des vents locaux est mal connu mais on estime généralement qu’un vent soufflant pendant 6 à 12 h dans une direction constante produit un courant de surface local. La vitesse et la direction moyennes estimatives du vent pendant les dernières 24 ou 48 h doivent être vérifiées auprès des navires qui sont passés au voisinage du lieu de la détresse. On peut estimer la direction et la vitesse du courant des vents locaux au moyen du Graphique du courant des vents locaux de la Figure N-1.
        Il faut obtenir les valeurs vectorielles (direction et vitesse) pour chaque courant observé et additionner ces valeurs pour obtenir le courant total de l’eau (TWC).
    • b) La dérive due au vent (LW). La force que le vent exerce sur les surfaces exposées du véhicule le pousse sur l’eau, dans la direction générale de l’aval. Ce phénomène est appelé « dérive due au vent ».
      Une ancre flottante peut être lancée pour ralentir cette dérive. La forme des surfaces exposées et subsuperficielles du véhicule peut avoir un effet sur cette vitesse et écarter quelque peu la direction de cette dérive par rapport à l’aval. On peut estimer la direction et la vitesse du vent par observation directe sur les lieux, par modélisation informatique utilisée pour établir les prévisions du temps, en s’adressant aux bureaux météorologiques locaux et, en dernier ressort, au moyen des roses des vents des cartes de pilotage.
    • c) Une fois estimées les directions et vitesses des vecteurs du TWC et de la dérive due au vent, la direction et la vitesse de la dérive des survivants sont calculées en additionnant les vecteurs obtenus.
      (Fin extrait IAMSAR)
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