La réalisation du modèle numérique de terrain à haute-résolution sur la Rade de Brest a été réalisée grâce à la fusion de deux types de données :

• Les données Lidar Litto3D fournies en semi de points tridimensionnel dont les précisions sont de 20 cm en altimétrie et 50 cm en planimétrie.

• Les données de levés acoustiques réalisées par l’Ifremer dans le cadre de plusieurs projets dont le Rebent Bretagne.

La méthode utilisée pour la génération du MNT est basée des outils de géostatistiques implémentés dans le logiciel ISATIS développé par la société GEOVARIANCES. Elle a consisté en trois principales étapes :

1. Import des différentes sources de données (un total de 4670 fichiers) sous la forme de semis de points irréguliers. L’ensemble de ces fichiers est dans le même système de projection (en Lambert93) et dans le même référentiel (IGN69).

2. L’interpolation est réalisée par un krigeage ordinaire des données en voisinage glissant à l’aide d’un modèle de variogramme a priori (modèle linéaire de palier 0.9 et d’une portée de 250 m combiné à un léger effet de pépite de 0.1, soit 10% du palier total). Le voisinage est découpé en 8 octants, avec un nombre optimum de 3 échantillons par octants, de façon à éviter de prendre en compte les points d’un même transect. Le nombre maximal de secteurs consécutifs vides est pris égal à 3 et le nombre minimum de points nécessaire à l’interpolation est pris égal à 2 de façon à limiter toute extrapolation en bordure de domaine. La cohérence de ces paramètres avec les données de la Rade de Brest a été validée sur quelques zones. Le voisinage a, quant à lui, été restreint à 100 m de rayon en raison de la densité des données et de la résolution souhaitée. Une seconde application de krigeage a également été faite pour boucher les trous restants. Le MNT résultant a une résolution spatiale de 10 m.

3. Le contrôle qualité du modèle obtenu est appréciée par :

• la visualisation graphique des résultats sous forme d’isolignes qui permettent de mettre clairement en évidence des artefacts d’interpolation éventuels,

• la visualisation à 3D de petites zones géographiques.

Une phase de prétraitements des semis de points a été nécessaire préalablement à la génération du MNT:

Pour les données Lidar, La fusion des données topographiques et bathymétriques consiste à mettre en commun les points sol topographiques et bathymétriques et à déterminer dans la zone de recouvrement lesquels conserver de façon à modéliser sans discontinuité le terrain. Le SHOM livre en effet les données bathymétriques post-traitées à l’IGN en charge de l’intégration et de la projection planimétrique si nécessaire.

Pour les des données acoustiques, les prétraitements ont été réalisés par l’Ifremer avec le logiciel Globe (Poncelet et al. 2023). Ces prétraitements concernent principalement l’intégration de la navigation traitée par Genavir, la réduction de marée, la compensation des biais de célérité ainsi que l’épuration manuelle des sondes erronée.

Les références des sources de données utilisé pour la création de ce MNT sont les suivantes :

- Les données Lidar Litto3D : Elles sont issues de campagnes d’acquisition LiDAR aéroportés topographiques et bathymétriques réalisés sur le département du Finistère. Ces levés ont été pilotés par le Service hydrographique et océanographique de la marine (SHOM) et l’Institut national de l’information géographique et forestière ( IGN) dans le cadre du programme Litto3D. Elles sont décrites dans la référence ci-dessous :

LITTO3D® Finistère 2014 PREPAQUET 0085_6835.

https://diffusion.shom.fr/donnees/litto3dr-finistere-2014.html

https://geo.data.gouv.fr/fr/datasets/8230bf8980ee2c68f0c4948b250befa01a8bfebb

L’acquisition de ces données a été réalisée en partenariat avec le Conseil Général du Finistère, la Région Bretagne, la Préfecture du Finistère, l’Agence des aires marines protégées et le Service d'infrastructure de la défense. Litto3D® en Finistère est cofinancé par l'Union Européenne.

- Les données acoustiques sont issues des 12 campagnes suivantes :

(1) CARLIER Antoine (2013) REB-RAD-H-2013 cruise, RV Haliotis, https://doi.org/10.17600/13120090

(2) ROCHETTE Sébastien, EHRHOLD Axel, BAJJOUK Touria (2013) REBENT_RADE 2013 cruise, RV Thalia, https://doi.org/10.17600/13070040

(3) CLEC'H Didier (2012) ESSTECH_12TH2 cruise, RV Thalia, https://doi.org/10.17600/12070070

(4) CLEC'H Didier (2012) ESSTECH_12TH1 cruise, RV Thalia, https://doi.org/10.17600/12070010

(5) EHRHOLD Axel (2010) REBENT 20 cruise, RV Thalia, https://doi.org/10.17600/10070050

(6) PLUQUET Fabrice, EHRHOLD Axel (2009) REBHALIO 1 cruise, RV Haliotis, https://doi.org/10.17600/9120040

(7) BISQUAY Hervé (2008), SAINTE-ANNE cruise, RV Haliotis

(8) EHRHOLD Axel, HAMON Dominique (2008) REBENT 17 cruise, RV Thalia, https://doi.org/10.17600/8070040

(9) PLUQUET Fabrice, EHRHOLD Axel (2008) HALIORADE 1 cruise, RV Haliotis, https://doi.org/10.17600/8120100

(10) EHRHOLD Axel, HAMON Dominique (2007) REBENT 14 cruise, RV Thalia, https://doi.org/10.17600/7070100

(11) PLUQUET Fabrice, EHRHOLD Axel (2007) HALIOTEST2 cruise, RV Haliotis

(12) PLUQUET Fabrice, EHRHOLD Axel (2007) HALIOTEST1 cruise, RV Haliotis

Les sondeurs utilisés sont les suivants:

• sondeur multifaisceau Kongsberg EM2040 pour les campagnes (2), (3) et (4)

• sondeur multifaisceau Simrad EM1000 pour les campagnes (5), (8) et (10)

sonar latéral interférométrique Geoacoustics Geoswath pour les campagnes (1), (6), (7), (9), (11) et (12)e