satellite SWOT
Applications & Services 09/12/2022

SWOT : l’eau vue depuis l’espace

Depuis près de dix ans, des ingénieurs de l’Agence spatiale française, de la NASA, de l’Agence spatiale canadienne et de l’Agence spatiale britannique conçoivent et construisent un satellite qui devrait changer la donne en matière d’hydrologie et d’océanographie. Le satellite SWOT (Surface Water and Ocean Topography) transportera une technologie révolutionnaire capable de surveiller les lacs, les rivières et les océans du monde entier à une altitude de près de 900 km.

Avec plus de 30 ans d’expérience dans le domaine de l’altimétrie, CLS a été fortement impliqué dans cette mission et continuera à l’être dans le Centre d’Expertise SWOT, en analysant et validant les données mais aussi en utilisant ces informations clé pour développer des services qui aideront l’humanité dans sa résilience face aux problèmes du changement climatique. Après avoir subi de nombreux tests, SWOT a subi l’épreuve décisive le 16 décembre dernier: son lancement.

Nous nous penchons sur sa mission et sur la manière dont il contribuera à atteindre des objectifs stratégiques tels que la gestion durable des ressources en eau ou encore la lutte contre de nombreux types de pollution.

 

satellite SWOTGrâce à sa grande expérience dans l’acquisition, le traitement, la validation et la qualification des données altimétriques, CLS a été choisie pour faire partie de cette mission révolutionnaire et a joué un rôle clé dans la préparation des chaînes de traitement océanique et dans le travail sur le format des futures données océaniques.

Grâce à l’interféromètre radar en bande Ka (KaRin), le premier du genre, SWOT fournira la première étude globale des eaux de la Terre. KaRin sera capable de couvrir une bande de 120 km, ce qui lui permettra de mesurer les niveaux d’eau dans de larges rivières et lacs et de détecter les caractéristiques des océans avec une résolution spatiale unique.

 

Révolutionner l’hydrologie

hydrologie en montagneL’arrivée de SWOT nous fournira la première vue complète des masses d’eau douce de la Terre depuis l’espace. Grâce à ces données, il sera possible de calculer, à l’échelle mondiale, le taux de gain ou de perte d’eau dans les lacs, les réservoirs et les zones humides, ainsi que les modifications du débit des rivières. Ces mesures sont essentielles pour comprendre la disponibilité des eaux de surface et se préparer à faire face à d’importants risques liés à l’eau, tels que les inondations et les sécheresses.

Depuis près de 10 ans, CLS met son expérience altimétrique au service de l’étude et de la gestion de l’eau, en mesurant depuis l’espace la hauteur, le volume et le débit de plus de 10 000 sites en temps quasi réel pour divers projets, dont FloodDAM, un projet de l’Observatoire spatial du climat, qui bénéficiera des données SWOT.

FloodDAM

De tous les risques naturels, les inondations sont les plus fréquentes et les plus meurtrières. Cette année, la saison de la mousson au Pakistan a provoqué des inondations dévastatrices qui ont touché au moins 33 millions de personnes et en ont tué près de 1 800 selon des chiffres publiés le 14 octobre. Ces événements catastrophiques sont de plus en plus fréquents en raison du changement climatique, ce qui signifie qu’il n’a jamais été aussi important de les anticiper. FlooDAM, un partenariat entre Vortex.io, Predict Services, CERFACS et l’Agence spatiale française (CNES), vise à apporter une solution en développant des solutions d’alerte précoce pour les inondations.

Pour le compte du CNES, CLS a conçu un système automatique permettant une cartographie rapide des inondations à partir d’images radar et optiques, ainsi qu’une plateforme permettant de visualiser les surfaces inondées observées et les cartes de risque issues de la modélisation. FlooDAM a déjà été testé dans plusieurs bassins hydrologiques dans le monde et a obtenu des résultats probants. Les données SWOT vont renforcer ce succès en améliorant la prévisibilité des inondations et en contribuant à une meilleure évaluation des risques d’inondation.

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Exemple du projet Floodam et de l'évolution hydrologique dans les Landes en décembre 2021

 

Améliorer les études océanographiquessolutions utilisant des modèles de dérive océanographique

La résolution de SWOT, dix fois supérieure aux technologies actuelles, permettra de détecter des caractéristiques océaniques jusqu’alors invisibles. Cette résolution permettra de mieux observer les hauteurs de surface de l’océan à méso-échelle et à des échelles inférieures à la méso-échelle, et donc de mieux comprendre les principales composantes du changement climatique mondial : l’échange de chaleur et de carbone entre l’océan et l’atmosphère.

Les informations détaillées que SWOT fournira sur la circulation océanique permettront également de mieux comprendre l’environnement océanique, notamment le mouvement des nutriments indispensables à la vie ainsi que des polluants nocifs.

Diverses solutions développées à CLS à l’aide de modèles de dérive et de modèles climatiques seront améliorées grâce aux données SWOT. Ces solutions s’attaquent à des problèmes clés tels que :

  • Le contrôle du plastique dans les zones côtières grâce à l’amélioration des performances de collecte des déchets, par exemple en Indonésie.
  • La compréhension des mouvements des algues sargasses pour aider à contrôler et limiter les impacts des échouages d’algues sargasses qui polluent les plus belles plages du monde, par exemple en Guadeloupe.
  • Lutter contre les pollutions par hydrocarbures en comprenant la dérive des pollutions des bateaux (intentionnelles ou accidentelles)
  • Amélioration de la résilience des côtes grâce à l’utilisation de modèles climatiques capables de mieux prédire le risque d’inondation côtière dans des zones particulières permettant aux urbanistes d’identifier les zones à risque.

 

CLS, un acteur clé pour le climat depuis plus de 30 ans

chiffres cles swot

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