SHOM – Décembre 2008CETMEF

E-navigation / E-maritime

L’apport de la cartographie électronique à la sécurité de la navigation

Ingénieur hydrographe Mikaël Le Gléau

SHOM (Service hydrographique et océanographique de la marine)

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Service hydrographique et océanographique de la marine,

implanté principalement à Brest

Une vocation

Garantir la qualité et la disponibilité de l’information décrivant l’environnement physique maritime, côtier et océanique, en coordonnant son recueil, son archivage et sa diffusion, pour satisfaire au moindre coût les besoins publics, militaires et civils.

Trois grandes missions

Service hydrographique national françaisService de la défenseSoutien aux politiques publiques maritimes

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1. Contexte

2. Intérêts, fonctionnalités et services

3. Évolutions futures

Cartographie et systèmes de navigation électroniques

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Contexte

Convention SOLAS Chapitre V

ECDIS = Electronic Chart Display and Information System

Système électronique de navigation respectant les normes de fonctionnement OMI

Remplace les cartes marines papier sous certaines conditions

ENC = Electronic Navigational Chart

Cartes électroniques de navigation officielles

(format S57 de l’OHI et validées par un service hydrographique)

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Historiquement

19821982 : Lancement du projet ENC / ECDIS19981998 : Début de la production des ENC19991999 : Homologation des premiers ECDIS

Évolutions majeures de ces dernières années :- Accélération de la production des ENC- Adoption progressive des ECDIS- Renforcement de la réglementation

2008-20102008-2010 : Emport de l’ECDIS obligatoire pour les NGV (OMI) 2012-2018 ?2012-2018 ? : Emport de l’ECDIS obligatoire pour d’autres navires

Couverture 2008 : 80%

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1. Contexte

2. Intérêts, fonctionnalités et services

3. Évolutions futures

Cartographie et systèmes de navigation électroniques

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Les objectifs de la navigation électroniqueLes objectifs de la navigation électronique

Renforcer la sécurité de la navigation

(rapport d’étude DNV2007-0304 : « ECDIS et ENC

permettraient d’éviter plus d’1 échouage sur 3 » )

Alléger le travail en passerelle

Faciliter/assurer la tenue à jour des cartes

! formation indispensable (prise en compte prévue dans la convention et le code internationaux STCW)

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Principes de fonctionnement des ECDISPrincipes de fonctionnement des ECDIS

Fonctions d’aides à la navigation

Corr : 2006 – 1713 à 2007 – 3319

Position, Cap ,Vitesse

Gestion des alarmes

Données cartographiques (ENC et mises à jour)

Radar, AIS, autres capteurs, ...

Mise à jourMise à jour

Affichage simultané

carte + position

Fonctions d’aide à la navigation

Normes OMI, OHI, CEI

=> certification

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ECDIS = Système d’information et d’aide à la décision

Alarmes / assistance

exemple : anti-échouage !

Paramétrages

- profondeur et distance de sécurité

- caractéristiques du navire (tirant d’eau …)

Fonctionnalités

Interrogation de la base de donnée ENC

Choix de la langue (anglais ou langue nationale)

Sélection automatique de l’échelle la plus adaptée

Journal de bord, archivage des paramètres etc…

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Superposition des informations GPS - RADAR - AIS

échos radar

Report capteurs

et

GPS

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ENC = information validée et à jour => mises à jour des cartes

- automatique

(gain de temps)

- mécanisme fiable

(contrôles de cohérence)

- service régulier + officiel(hebdomadaire)

- volume réduit

(1 Mo pour une carte

et 10 ko pour une mise à jour)

exemple : nouveau danger, DST, etc.

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RENC = Regional ENC coordination centre

Principes de distribution des ENC

Informations recueillies, contrôlées, mise en forme et validées par les SH(répartition de la production / eaux nationales)

Distribution centralisée, cohérente et contrôlée (RENC)

=> Guichet unique

Services CDRom ou 24h/24 « online » (ENC et mises à jour)

Intégrée dans le réseau urgent – rapide – différé

services hydrographiques

Réseaux de distribution locaux

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Plus de 45 États producteurs et une couverture mondiale de plus de 8000 ENC

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Autres utilisations des ENC

Pour la navigation…- Pilotes (Norvège, Danemark,…)- Systèmes de gestion des trafics (CROSS, VTS)- CETMEF / Balisage

…et d’autres applications- Administrations- Gestion des ports- Surveillance maritime (Pêche, EMSA, DCNS, …)- Amélioration de la carte générale des océans (GEBCO)- Services en ligne (Web Map/Feature Server)- Modélisation, études hydrodynamiques (côtière, portuaire)

ENC = socle géographique maritime de référence

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1. Contexte

2. Intérêts, fonctionnalités et services

3. Évolutions futures

Cartographie et systèmes de navigation électroniques

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ECDIS

E-navigation (projet d’architecture - OMI)

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La e-navigation est basée sur : systèmes embarqués, systèmes à terre et communications.

OMI / NAV54 => exemple de stratégie d’implémentation, basée sur les composantes existantes :

- ECDIS : système de passerelle intégré et normalisé, reconnu par l’OMI, renforçant la sécurité de la navigation et assistant le navigateur.

- ENC : informations hydrographiques officielles normalisées et intégrant un service de mise à jour efficient. De plus en plus d’utilisateurs à terre utilisent aussi les ENC comme donnée de référence.

Ce système (ECDIS/ENC) est opérationnel en mer, mais peut encore être amélioré :

- être utilisé plus largement, notamment à terre (intéropérabilité, nouveaux produits, services, etc…),

- profiter des nouvelles technologies (normes datant de plus de 10 ans),

- communications de données entre terre et mer,

- sûreté de fonctionnement…

ENC+ECDIS = briques existantes pour la e-navigation

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Nouvelles normes OHI : série S100

Ed 3.1

ENC

S-57

ENCBathyENC MIO

ICE

Gridded

Next GenENC3D

& Temporal

AMLPaperCharts

S-57

S57

(Possibilités)

ENC

S-57

fluvialesENC

MNT

MIO

ICE

Nouveaux produitshydrographiques3D

& temps

AML

S-100

S100

DocumentsNautiques

S100 = Norme géospatiale pour les besoins hydrographiques - étendue à d’autres besoins (pas seulement ECDIS)- basée sur les normes ISO (informations géographiques)- permettant d’autres services et applications (Web …)

Ouverture / interopérabilité avec d’autres communautés Coût de développements réduits Nouveaux produits et services Nouvelles technologies (NTIC)

Publication : juillet 2009

Norme S57 (1992) : reconnue efficace et répandue au travers des ENC et ECDIS, mais peut encore être améliorée et modernisée

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Le système du futur…

Hier : carte marine papier Aujourd’hui : Système de navigation électronique (ECDIS)

Système du futur (2012) ?

- Aide à la décision

- Instructions Nautiques numériques,

- 3D : bathymétrie de haute densité, MNT,

- Temps : effets de la marée,

- Couches additionnelles (plateformes, glaces, MIO,…)

- Réalité augmentée ?

etc.

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Conclusion

- ECDIS : un système opérationnel renforçant la sécurité de la navigation et assistant le navigateur

- Un exemple de normalisation et de coopération internationale réussie sous l’égide de l’OMI, de l’OHI et avec les industriels.

- Un réseau de distribution des données efficace

- ENC : socle géographique de référence, partagé par les utilisateurs

…. système en cours d’amélioration et de modernisation dans l’esprit de la e-navigation.

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