A two-stage method for determining the position and corresponding precision of marine mammal sounds

Auteurs-es

  • Dick G. Simons Underwater Acoustics Group, TNO Phys. and Electronics Laboratory, Oude Waalsdorperweg 63, 2509 JG, The Hague, Netherlands
  • Camiel Van Moll Underwater Acoustics Group, TNO Phys. and Electronics Laboratory, Oude Waalsdorperweg 63, 2509 JG, The Hague, Netherlands
  • Mirjam Snellen Mathematical Geodesy and Positioning, Faculty of Aerospace Engineering, Delft University of Technology, Kluyverweg 1, 2629 HS, Delft, Netherlands

Mots-clés :

Ecosystems, Hydrophones, Iterative methods, Least squares approximations, Matrix algebra, Sonar, Detrimental effects, Marine mammals, Position accuracy, Two-stage methods

Résumé

Aujourd’hui, une question préocupante est de savoir si des sons d’origine artificielle tels que ceux générés par les systèmes sonars, les opérations sismiques ou les installations pétrolières peuvent affecter les mamifères marins. La détection et la localisation des mamifères marins est un atou indéniable afin de réduire d’éventuels effets indésirables. Cet article présente une méthode de localisation en deux étapes appliquée à des données collectées par une antenne de cinq hydrophones amarrés au fond marin dans la baie de Fundy au Canada. L’ antenne forme un carré de 14 par 14 kilomètres avec un hydrophone placé au centre. La méthode utilise la différence relative de temps de parcours des cris des mamifères marins entre les hydrophones situés aux sommets du carré et le temps de parcours jusqu’à l’hydrophone situé au centre. Premièrement, une bonne estimation initiale de la position est obtenue grâce à une correction hyperbolique. Dans la deuxième étape, cette solution est améliorée grâce à un processus itératif où chaque itération donne la solution au sens des moindres carrés d’un ensemble de quatre équations linéarisées obtenues grâce aux temps de parcours relatifs mesurés. Le calcul de l’ellipse d’erreur à partir de la matrice de covariance de la solution donne la précision de la localisation. Plusieurs paramètres affectent la précision de la position de la source. Ceux-ci incluent l’incertitude sur les temps d’arrivé, la vitesse du son et la position des récepteurs. Leurs effets sur la localisation sont évalués.

Fichiers supplémentaires

Publié-e

2004-06-01

Comment citer

1.
Simons DG, Van Moll C, Snellen M. A two-stage method for determining the position and corresponding precision of marine mammal sounds. Canadian Acoustics [Internet]. 1 juin 2004 [cité 15 mai 2026];32(2):117-24. Disponible à: https://jcaa.caa-aca.ca/index.php/jcaa/article/view/1594

Numéro

Vol. 32 No. 2 (2004)

Rubrique

Actes du congrès de la Semaine canadienne d'acoustique

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