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TitreIdentify foot of continental slope by singular spectrum and fractal singularity analysis
AuteurLi, Q; Dehler, S
SourceGeophysical Research Abstracts vol. 14, 2012 p. 1
LiensOnline - En ligne
Année2012
Séries alt.Secteur des sciences de la Terre, Contribution externe 20110365
RéunionEuropean Geophysical Union general assembly; Vienna; AT; avril 22-26, 2012
Documentlivre
Lang.anglais
Mediapapier; en ligne; numérique
Formatspdf
Sujetstalus continental; analyses spectrales; géophysique
ProgrammePréparation d'une soumission pour un plateau continental élargi dans les océans Atlantique et Arctique sur le droit de la mer (UNCLOS), Délimitation du plateau continental du Canada en vertu de la Convention des Nations Unies sur le droit de la mer (UNCLOS)
Résumé(non publié)
L'identification du pied du talus continental (PTC) joue un rôle fondamental dans la détermination de la zone économique exclusive (ZEE) pour les nations côtières. Dans le droit de la mer, le PTC est défini comme étant le point de changement maximal de la pente et est mathématiquement équivalent au point possédant la valeur de courbure maximale dans les environs. Toutefois, la courbe est une dérivée seconde et le calcul d'une telle fonction est une procédure de filtrage passe-haut et sujet au bruit. Ainsi, l'identification du PTC par les méthodes d'analyse des courbes donne souvent des résultats incertains et erronés puisque les profils bathymétriques observés ou les cartes matricielles interpolées renferment souvent du bruit et des artefacts de haute fréquence, des erreurs d'observation et des changements abrupts locaux. Il existe donc un besoin pressant de méthodes efficaces de filtrage passe-bas et d'algorithmes solides d'identification du PTC. Les méthodes de filtrage habituelles dans le domaine de Fourier décomposent les signaux dans l'espace de Fourier, dans lequel est définie une base qui dépend uniquement de l'intervalle d'acquisition du signal; le signal doit être stationnaire ou à tout le moins faiblement dynamique. À la différence de ce pré-requis, la méthode singulière de filtrage spectral mise au point élabore dynamiquement des fonctions de base orthogonales en fonction des différents signaux et ne nécessite pas un signal stationnaire ou faiblement dynamique. En outre, l'analyse singulière spectrale peut être utile dans la conception de filtres adaptés pour soustraire soigneusement les composantes locales de haute fréquence et de bruit tout en préservant les composantes globales et locales utiles en fonction de leur distribution d'énergie.Les signaux géoscientifiques, dont les données bathymétriques de la morphologie des fonds océaniques, présentent souvent des propriétés fractales ou multifractales. Avec une définition appropriée des échelles à proximité d'un point particulier et des mesures apparentées, on a constaté que les profils bathymétriques unidimensionnels et les cartes matricielles bidimensionnelles démontrent tous un excellent comportement fractal avec une relation de loi puissance. Subséquemment, la singularité peut être évaluée et ses caractéristiques indiquent les propriétés intrinsèques concaves ou convexes du signal en certains voisinages du point courant et sans les désavantages de la sensibilité à l'analyse de la courbure. À titre d'exemple, des profils bathymétriques et des cartes matricielles de la côte Est du Canada, tirés de la collection GEBCO-2008 à accès public, ont été traités à l'aide des algorithmes mis au point. Les résultats sont comparés avec ceux de courbure ordinaire et de courbure maximale. On a constaté que les méthodes mises au point surpassent celles aujourd'hui disponibles en compressant le bruit et en indiquant la position du PTC avec clarté et moins d'incertitude. Les profils morphologiques et les cartes matricielles représentatifs de la marge dans la région d'étude ont été traités avec succès à l'aide de cette nouvelle méthode.
GEOSCAN ID289893