Soutenance de thèse - Mme Julie PATRIS (LIS)

Le Bureau des Études Doctorales a le plaisir de vous informer que

Madame Julie PATRIS

Doctorante au laboratoire LIS

sous la direction de

M. Hervé GLOTIN, Professeur, Université de Toulon

Et

M. Mark ASCH, Professeur des Universités, LAMFA, Université de Picardie, co-directeur de thèse

soutiendra publiquement sa thèse en vue de l’obtention du

Doctorat en Informatique

Spécialité : Bioacoustique

sur le thème suivant :

« Contributions en méthodes pour le suivi de mysticètes par acoustique passive »

Mercredi 18 décembre 2019 à 14h00

à l’Université de Toulon – Campus de La Garde – bâtiment EVE – Salle des Actes

devant un jury composé de :

  • M. Paul CRISTINI, Chargé de Recherche- HDR, LMA, CNRS, rapporteur
  • M. Jérôme MARS, Professeur des Universités, GIPSA-Lab Université Grenoble Alpes, rapporteur
  • M. Richard SEMPERE, Directeur de Recherche-CNRS, MiO, CNRS, président
  • Mme Flore SAMARAN, Maitre de Conférences, Lab STICC, ENSTA Bretagne, examinatrice
  • M. Julien BONNEL, Maitre de Conférences-HDR, Woods Hole, USA, examinateur
  • M. Mark ASCH, Professeur des Universités, LAMFA, Université de Picardie, co-directeur de thèse
  • M. Hervé GLOTIN, Professeur des Universités, LIS, Université de Toulon, directeur de thèse

Résumé

La surveillance par acoustique passive est un outil d’importance croissante pour l’étude des mammifères marins. Cette thèse pose des nouveaux modèles pour l’étude du plus grand d’entre eux, la baleine bleue (Balaenoptera musculus). Pour ce faire, nous avons enregistré un corpus inédit dans l’archipel de Humboldt au nord du Chili. Nos données révèlent un chant caractéristique de la baleine bleue ’chilienne’, dont nous étudions la structure pulsée et l’évolution au cours des dernières décennies. Le classement en signal tonal ou non-tonal nous permet, en nous focalisant sur la fréquence fondamentale mise à jour, de quantifier la baisse en fréquence des chants et d’effectuer une comparaison au niveau mondial. Notre troisième contribution est une méthode de localisation mono-hydrophone basée sur des simulations de propagation par éléments spectraux. C’est à notre connaissance le premier modèle de ce type, implémenté en milliers d’heures de calcul haute performance.

Mots clés : bioacoustique, mysticètes, baleine bleue (Balaenoptera musculus), localisation mono hydrophone, baisse de fréquence des chants, analyse de voisement, calcul haute performance, SPECFEM, propagation d’onde acoustique

Methods for passive acoustic monitoring of blue whales

Abstract

Passive acoustic monitoring has a growing importance in studies of marine mammals. This work is concerned with the largest of marine mammals, the blue whale (Balaenoptera musculus). We obtained a new corpus of acoustic data in the northern part of Chile, from the Humboldt archipelago. We show the presence of a song characteristic of the ’Chilean’ blue whale, formerly described in southern Chile and Galapagos islands. Based on this song type, we propose new methods of analysing and classifying pulsed sounds. Using the fundamental frequency thus obtained, we analyse the blue whale’s song, showing a general evolution of the frequency on a decadal scale. We also construct a method of mono-hydrophone source localisation based on high performance simulation of the acoustic wave field, by spectral element methods. To conclude, we emphasize the importance of bioacoustics for monitoring the marine world.

Keywords : bioacoustics, mysticetes, blue whale (Balaenoptera musculus), localisation mono-hydrophone, frequency shift, high performance computation, SPECFEM