Applications du sonar multi-faisceaux aux prospections acoustiques en faibles profondeurs et à l'estimation des densités de poissons.

The paper describes the main drawbacks in the application of conventional acoustics in shallow waters, and reviews the advantages and limitations that existing multibeam sonar present in these ecosystems. New techniques and methods for adapting multibeam sonar to shallow waters are proposed and discussed. A method for analysing acoustic data from shallow waters through image analysis process is presented and some examples are considered. The results show that scattered fish can be observed individually and counted, and that schools are described in their morphology and behaviour. From these results an ‘ideal’ acoustic device is defined: a sonar operating at more than 400 kHz with a coverage of at least 120° in one direction and, depending on the needs of the user, 15° or 1° (which can be modified easily) in the perpendicular plane. The beam opening–angle is 0.5° in the centre beam, increasing to 1.0° at the 60° steer–angle, giving a total of 240 beams. Multibeam sonar data could be used for several purposes in shallow waters, in particular to estimate fish density and biomass, and study spatial and temporal behaviour of fish. Ce travail décrit les principaux points faibles de l’application des méthodes acoustiques dans les milieux aquatiques de faible profondeur, et met en évidence les avantages et limites que présentent les sonars multi-faisceaux (MBS) dans ces milieux. Il présente une méthode de collecte, d’analyse et de traitement des données obtenues en «petits fonds» au moyen d’un sonar multi-faisceaux, avec quelques exemples. Les résultats montrent que les poissons dispersés peuvent être observés, individualisés et comptés; par ailleurs le MBS fournit des informations sur la morphologie et le comportement des bancs. Ces résultats permettent de décrire le système «idéal»: sonar multi-faisceaux de fréquence 400 kHz, angle d’observation de 120°, pour un angle dans le plan perpendiculaire de 1° ou de 15° (modifiable par l’opérateur). L’angle des faisceaux individuels peut varier de 0.5° dans le centre du plan d’observation à 1.5° dans la périphérie, pour un nombre total de 240 faisceaux. Le sonar multi-faisceaux peut être utilisé en faibles profondeurs (inférieures à 5 m) dans divers buts, tels que l’évaluation de la densité et de la biomasse en poissons ou l’observation des structures spatiales des concentrations et du comportement des individus ou des bancs.