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23 avril 2016 6 23 /04 /avril /2016 08:24

 

Tchernobyl - Chernobyl - 30 ans - 26 avril 1986 - Catastrophe nucléaire - Explosion réacteur n°4 - Pléiades - Arche de confinement - Chantier - Ukraine

Accident de la centrale nucléaire de Tchernobyl : le chantier de l'arche de confinement du réacteur n°4
vu par le satellite Pléiades 1B. Extrait d’une image acquise le 27 mars 2016 à 9h26 UTC,
pivoté de 90° par rapport à l'orientation d'origine (direction nord à gauche de l'image).
Copyright CNES 2016 – Distribution Airbus DS

 

Tchernobyl : à ce jour, la pire catastophe du nucléaire civil

Une image très spectaculaire... Elle est extraite d'une image prise par le satellite Pléiades en mars 2016. Elle montre que cet accident est toujours d'actualité en 2016, 30 ans après l'évènement. Dans le nucléaire, la demi-vie, ça peut durer longtemps ...

26 avril 1986 (ou 25 avril en temps universel) : le réacteur n°4 de la centrale de Tchernobyl explose… La fusion du cœur déclenche une importante pollution radioactive de l’environnement.

La catastrophe touche l’ensemble du continent européen à des degrés divers. Avant l’accident de Fukushima en 2011, c’est le seul accident nucléaire classé au niveau 7 sur l’échelle de l’INES (échelle internationale des événements nucléaires).

En 1957, l’explosion à l’usine de retraitement de Kychtym en URSS correspondait au niveau 6 actuel. Le 28 mars 1979, La fusion partielle du cœur du réacteur no 2 (TMI-2) à Three Mile Island, en Pennsylvanie aux Etats-Unis relevait de la classe 5.  Destinée à l'information du public et des médias, l'échelle INES est plus un outil de communication qu'une véritable échelle de mesure scientifique.

Ironie de l'histoire, c'est un essai destiné à vérifier l'alimentation de secours du système de refroidissement du réacteur qui est à l'origine de plusieurs erreurs humaines ayant entraîné la catastrophe...

A 16 km de la frontière sud du Bélarus, à 670 km au sud-est de Moscou, quatre réacteurs de type RBMK-1000 étaient en service et deux autres étaient en construction.

 

Derrière le rideau de fer…

A 110 km au nord-ouest de Kiev, aujourd’hui en Ukraine, la centrale est à l’époque en URSS. Aucune information officielle n’est publiée immédiatement. Même Gorbatchev, à Moscou, semble ne pas avoir un vision complète de la situation.

Bon... Question frontières et rideau de fer, les plus âgés savent que l’information des populations a « connu des ratés » : en France, on se souvient de la controverse concernant le nuage radioactif qui serait resté à l'écart du territoire français et la validité des informations communiquées par le SCPRI (Service central de protection contre les rayonnements ionisants) et le professeur Pellerin.

C'est la Suède qui donne l’alerte le 28 avril au matin, après avoir détecté un niveau de radioactivité anormal sur son territoire.

Lancé 2 mois plus tôt, le 22 février 1986, SPOT 1, qui termine sa recette en vol, est programmé pour fournir en urgence des images de la centrale accidentée. La première image panchromatique est acquise le 1er mai, reçue et traitée à Kiruna en Suède.

 

« Quelque part au nord de l’Ukraine » : Vous n'avez rien de plus précis ?

Gérard Brachet, alors PDG de Spot Image, se souvient du moment où il est décidé de faire appel à SPOT 1 : « Au moment où l’alerte est donnée, j’étais en déplacement à Washington chez Spot Image Corporation. J’ai immédiatement appelé les bureaux de Toulouse pour demander une programmation prioritaire du satellite SPOT 1. Nous ne savions pas exactement où était la centrale. On ne parlait pas encore du village de Tchernobyl. Pour cette raison, il a été choisi de réaliser une acquisition double avec les deux instruments HRV pour couvrir une largeur de 117 km sur une longueur de 500 km au nord de Kiev ».

Apparemment, les grands esprits se rencontrent : Satimage, le partenaire suédois de Spot Image, demande également une programmation de SPOT pour en savoir plus sur l’origine de la pollution radioactive.

La première opportunité d’acquisition est le 1er mai 1986, deux jours plus tard. Il fait un temps magnifique au-dessus de l'Ukraine. Une image panchromatique sans nuages à 10 mètres de résolution est acquise à 9:07 UTC et reçue à Toulouse et à Kiruna le jour même.

 

Tchernobyl - Chernobyl - 30 ans - 26 avril 1986 - Catastrophe nucléaire - Explosion réacteur n°4 - Première image du satellite SPOT - 1er mai 1986 - Catalogue Geostore Tchernobyl - Chernobyl - 30 ans - 26 avril 1986 - Catastrophe nucléaire - Explosion réacteur n°4 - Première image du satellite SPOT - 1er mai 1986 - CatalogueGeostore - Métadonnées

La première image SPOT 1, acquise en mode panchromatique le 1er mai 1986 à 9h07 UTC.
La résolution est de 10 mètres. La visée est assez verticale: l'angle d'incidence est de -8,32°.
Le signe - indique que le satellite est alors à l'est du point visé.
Informations extraites du catalogue Geostore d’Airbus DS

 

Fête du travail : muguet et champignons...

1er mai ? A l’époque, les mécanismes d’astreinte mis en place aujourd’hui pour l’imagerie d’urgence n’existent pas encore. Les services satellitaires de support à la gestion de crise, comme la Charte internationale « Espace et catastrophes majeures » ou le service Copernicus de cartographie d’urgence (Emergency Mapping Service) ne verront le jour que près de quinze ans plus tard.

Rien de tel n’est prévu le 1er mai 1986. Gérard Brachet raconte : « Svante Astermo, le directeur général de Satimage, m’appelle chez  moi pour me dire que, même si c’est également férié en Suède, ils sont capables d‘effectuer le traitement avec les moyens de Kiruna. Il me demande l’autorisation de communiquer l’image à la presse. Je donne mon accord. J’aurais préféré que l’image soit produite à Toulouse mais ce n’était tout simplement pas possible… »

 

 

Tchernobyl - Chernobyl - 30 ans - 26 avril 1986 - Catastrophe nucléaire - Explosion réacteur n°4 - Première image du satellite SPOT - 29 avril 1986 - Demande programmation Suède - Satimage

La demande de programmation transmise le 29 avril 1986 par les responsables de Satimage en Suède.
Source : Johan Gärdebo (KTH Royal Institute of Technology)

 

Cet « exploit du 1er mai » a certainement contribué à construire la réputation et la notoriété du satellite SPOT : il y avait bien des images acquises par le satellite américain Landsat, mais d’une résolution très inférieure. Et, pour les satellites militaires, également américains, pas question d’une publication dans la presse. Ce jour-là, l’image panchromatique à 10 mètres de résolution de SPOT 1 a fait la différence.

 

Tchernobyl - Chernobyl - Premières images du satellite SPOT 1 - Visée oblique - multisectrale - Geostore - 07-05-1986

Les caractéristiques de l’image multi-spectrale acquise le 7 mai 1986 à 8h51 UTC.
Le contour noir matérialise l'emprise de la scène du 1er mai. La forme rectangulaire de l'image du 7 mai
montre que la visée est beaucoup plus oblique : l'angle d'incidence est ici de -26,85°
Copie d’écran d’une consultation du catalogue Geostore d’Airbus DS

 

Un satellite pour viser dans les coins

La possibilité de visée oblique, grâce au miroir orientable de l’instrument HRV (on ne parle pas encore d’agilité du satellite en 1986), a permis d’obtenir plusieurs autres images dans les jours suivants. Celle présentée ici a été acquise le 7 mai. C'est une des premières images multi-spectrales. L’illustration montrant son emprise, comparée à celle du premier montre que la visée a effectivement été beaucoup plus oblique. Cette fonctionnalité permet d'augmenter la revisite effective, avant que l'orbite du satellite ne l'éloigne trop de la zone d'intérêt. Sur les satellites Pléiades (ou SPOT 6 et SPOT 7), c'est l'agilité (le basculement de l'ensemble du satellite) qui joue le même rôle

 

Tchernobyl - Chernobyl - Premières images satellites - explosion centrale - 26 avril 1986 - 7 mai 1986 - SPOT 1 - CNES - Spot Image - Airbus DS Tchernobyl - Premières images satellites - explosion centrale - 26 avril 1986 - 7 mai 1986 - SPOT 1 - CNES - Spot Image - Airbus DS

La centrale nucléaire de Tchernobyl vue par le satellite SPOT 1.
Image multi-spectrale d’une résolution de 20 mètres acquise le 7 mai 1986 à 8h51 UTC.

En bas, extrait centrée sur la centrale et le réacteur n°4. En haut, vue générale.
La scène complète est "plus carrée". Copyright CNES 2016 – Distribution Airbus
DS

 

Le vrai début des opérations pour le satellite SPOT 1

Reprises par la presse et la télévision, les images de SPOT 1, premier satellite civil offrant une résolution de 10 mètres, ont un impact considérable.

Ces images sont considérées comme la première utilisation opérationnelle du satellite SPOT, montrant sa capacité de fournir des informations partout dans le monde, indépendamment des frontières ou des contraintes politiques, ou très rapidement après une catastrophe.

Il est probable que cet épisode ait facilité la décision de lancement effectif du programme de satellite de reconnaissance Hélios, prise par le gouvernement français en juin 1986, en pleine péridoe de cohabitation (François Mitterand Président, Jacques Chirac, Premier ministre).

 

Après l’imagerie d’urgence, le suivi dans la durée…

Depuis 1986, les satellites SPOT puis Pléiades ont régulièrement suivi l’évolution du site de la centrale.

En 2011, Airbus Defence and Space (anciennement Spot image) avait publié sur son site Internet un livret (flip-book) contenant des images et des textes retraçant comment les satellites d’observation de la Terre ont scruté l’évolution de la région de Tchernobyl depuis 25 ans.

Ce document, préparé par Pascal Michel, très intéressant, est toujours accessible en ligne ici. L’illustration suivante en montre quelques extraits. Les liens à la fin de cet article donnent accès à quelques images des satellites SPOT de la galerie d’images d’Airbus DS utilisées pour ce suivi.

 

Extraits d’images acquises par les satellites SPOT entre 1986 et 2006 et montrant les évolutions
majeures dans les environs de la centrale de Tchernobyl. Du haut vers le bas, disparition du parcellaire
agricole, limites e la zone de contamination et mise en place du chantier, création de nouveaux
ponts et routes, endiguement de la rivière Pripryat, sites de stockae des déchets.
Illustrations extraites du livret publié par Pascal Michel (Spot Image) en 2011.

 

30 ans à Tchernobyl, de SPOT à Pléiades : la situation en avril 2016

Depuis 2011, les satellites Pléiades ont pris le relais de SPOT. L'image acquise par Pléiades-1B le 27 mars 2016 montre l'évolution spectaculaire des performances des satellites d'observation. Je vous renvoies à d'autres articles...

 

Tchernobyl - Chernobyl - 30 ans - 26 avril 1986 - 26 avril 2016 - satellite Pleiades - Chantier de l'arche de confinement - sarcophage - 27-03-2016 - CNES - Airbus DS - Ukraine

Les environs de la centrale nucléaire de Tchernobyl vue par le satellite Pléiades 1B le 27 mars 2016
à 9h26 UTC. Vue générale en résolution réduite. Le nord est en haut de l'image.
L'angle d'incidence
est de 22,6°
.
Copyright CNES 2016 – Distribution Airbus DS.

 

Concernant Tchernobyl, je termine avec quelques observations qu’on peut faire sur cette image à très haute résolution sur deux sujets précis :

  • La ville de Pripryat.
  • Le chantier de l’arche de confinement de la centrale.

Vous avez certainement vu comme moi des reportages ou des photographies étonnantes ou émouvantes de la ville de Pripryat : juste à côté de la centrale, dans le périmètre de la zone contaminée, c’est une ville fantôme.

Si vous ne l’avez pas encore regardé, je vous conseille en particulier le film «  La Terre outragée » de Michale Boganim, avec Olga Kurylenko, Andrzj Chryra et Ilya Iosifov, sorti en 2011. Je crois qu'il existe en DVD.

Les illustrations suivantes, extraites de l’image Pléiades prise le 27 mars 2016, montrent par exemple le développement de la végétation dans la ville abandonnée.

 

Ne pas perdre le nord

Les ombres portées accentuent l’impression de relief. Notez que, sur ces extraits comme pour l’arche de confinement, le nord n’est pas en haut : l’image a été pivotée de 90° dans le sens inverse des aiguilles d’une montre (le nord à gauche de l’image) afin que le point de vue de l’observateur soir cohérent avec l’orientation du satellite Pléiades au moment de la prise de vue.

 

Tchernobyl - Chernobyl - 30 ans - 26 avril 1986 - 26 avril 2016 - satellite Pleiades - Prypriat - Ville fantôme - Manège enfants - Bâtiments abandonnées - Végétation - 27-03-2016 - CNES - Airbus DS - Ukraine Tchernobyl - Chernobyl - 30 ans - 26 avril 1986 - 26 avril 2016 - satellite Pleiades - Pripryat - Pripriat - Ville fantôme - eux d'enfants - 27-03-2016 - CNES - Airbus DS - Ukraine

Un autre extrait de l'image acquise par le satellite Pléiades-1B le 27 mars 2016,
centrée sur la ville de Pripryat, à proximité immédiate de la centrale de Tchernobyl.
En bas, un détail émouvant : le manège d'enfants vu sur des nombreuses photographies.
Note : j'ai appliqué un réglagle différent des couleurs et du contraste entre les deux images.

Copyright CNES 2016 – Distribution Airbus DS.

 

Manège pas enchanté

L’extrait où on peut voir le manège d’enfant m’a beaucoup ému. Installé juste avant la catastrophe, il n’a apparemment jamais servi… Le webmaster du site Regard sur le monde m'a gentiment permis de reprendre une photo du haut de ce manège. Elle est extraite d'une vidéo prise à partir d'un drone réalisée par Danny Cooke (à voir !) à l'occasion d'une reportage pour CBS en 2014.

A la hauteur de la nacelle supérieure, la caméra du drone nous montre la centrale et l'arche de confinement toutes proches. Au moment où il prend l'image qui illustre cet article, le satellite Pléiades est à près de 700 km au-dessus...

 

Tchernobyl - Pripyat - Manège - Arche de confinement - Drone - Danny Cooke - Regardsurlemonde

La centrale de Tchernobyl et l'arche de confinement en cours de construction
vus par un drone volant à la hauteur du sommet du manège de Pripyat.

Crédit image : Danny Cooke. Merci à Karl au blog Regardsurlemonde.fr

 

Le chantier géant de  l'arche de confinement de Tchernobyl

30 ans après, le chantier de décontamination et de protection du bâtiment du réacteur se poursuit. L’image acquise par le satellite Pléiades le 27 mars 2016 montre également l’impressionnante arche de confinement en cours d’assemblage à côté du réacteur 4.

 

Un projet ambitieux : enfermer sarco

Une fois mis en place, l'arche visible sur l'image Pléiades doit servir à confiner les matières radioactives, abriter le premier sarcophage partiellement dégradé (pluie et gel) et protéger les équipes participant aux travaux de décontamination et de démantèlement.

L’arche, réalisée en deux tronçons, a des dimensions impressionnantes : 108 mètres de hauteur, 162 mètres de largeur et près de 260 mètres de longueur. Assez grande pour contenir le stade de France et le Sacré Cœur (façon de parler pour un réacteur nucléaire…)  et un poids estimé à 32000 tonnes !

 

Alliance pour l'arche

Les travaux sont réalisés sous la responsabilité de Chernobyl Nuclear Power Plant (ChNPP), avec un consortium international auquel participent les entreprises françaises Vinci et Bouygues.

Après un appel d’offre lancé en 2004, le chantier démarre en 2009. Il est très en retard : il aurait dû être normalement achevé en 2012. Un premier report avait fixé la nouvelle échéance à 2015.

Un exemple d'alea ? sous le poids de la neige, l'effondrement d'un bâtiment d'appui de l'ancien sarcophage en février 2013 qui entraîne l'arrêt du chantier le temps de vérifer le niveau de radioactivité.

 

Centrale de Tchernobyl - Chernobyl - Arche de confinement - Juin 2013 - Chantier -  réacteur n°4 - Sarcophage - Ingmar Runge - Wikipedia Commons- Ukraine

Vue panoramique du chantier autour du réacteur n°4 de la centrale de Tchernobyl prise en juin 2013.
Crédit image : Ingmar Runge (travail personnel) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons

 

Arche 2 nouée ?

Non assemblée à partir de deux tronçons boulonnés…

Avec le retard du chantier, la première opération de levage sur l'arche n’a eu lieu qu’en novembre 2012. Le raccordement des deux tronçons a été effectué en juillet 2015, avec le support de la société néerlandaise Mammoet, spécialisée dans la manutention lourde.

Bien qu'elle soit plus récente que l'opération de raccordement, l’image du satellite Pléiades donne une idée du gigantisme du chantier et des moyens de levage utilisés pour une opération de grande précision.

On parle désormais de 2017 pour la fin du chantier.

 

Centrale de Tchernobyl - Arche de confinement - Chantier -  réacteur n°4 - Solidarisation - Mammoet - Ukraine

Photographie de l’assemblage des deux parties de l’arche de confinement du réacteur 4 de la
centrale de Tchernobyl. Crédit image : Mammoet

 

Avenir radieux

J’ai écrit d’autres articles sur Tchernobyl et les satellites d’observation, déjà pour les 25 ans de SPOT, un anniversaire qui coïncidait presque à la date de la catastrophe de Fukushima, après le séisme et le tsunami du 11 mars, ou à l’occasion des incendies violents qui ont touché le sud-ouest de la Russie : on craignait alors que les fumées emportent des cendres provenant de la combustion des sols et de végétaux irradiés dans la région de Briansk et déclenchent une nouvelle pollution.

Avec un peu de recul, on se rend compte de l’impact à long terme des accidents nucléaires. Fin avril 1986, pour la télévision publique nippone NHK, il était quasi certain que Tchernobyl resterait "le plus grave accident nucléaire de l'histoire".  Le 12 avril 2011, l'agence japonaise de sûreté nucléaire a finalement classé au niveau 7, le niveau maximum, sur l'échelle internationale des événements nucléaires (INES) l'accident survenu à la centrale de Fukushima-Daiichi.

J'espère que cet article vous donnera envie de consulter davantage de littérature sur le sujet. Tchernobyl, le nucléaire et la question des choix stratégiques concernant les sources d'énergie restent un sujet majeur et complexe pour tout ceux qui s'intéressent à la culture scientifique, technique et industrielle (CSTI), particulièrement d'actualité en France, dont la production électricité est très majoritairement d'origine nucléaire, au moment où EDF rencontre des difficultés avec le développement des réacteurs EPR et où des décisions doivent être prise concernant l'avenir du parc de centrales et le traitement des déchets.

 

En savoir plus :

 

 

 

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4 juillet 2015 6 04 /07 /juillet /2015 09:11

 

Aqua - MODIS - Incendie - Canada - Alberta - Saskatchewan - Juin 2015 - vus par satellite - NASA - GSFC - ESDIS - LANCE

Nombreux départs de feux au Canada, dans les provinces de l’Alberta et de la Saskatchewan.
Image prise par l’instrument MODIS du satellite Aqua le 28 juin 2015.

Crédit image : MODIS Rapid Response Imagery / Land, Atmosphere Near real-time Capability
for EOS (LANCE)  / NASA – GSFC - ESDIS

 

Cette image et la suivante ont été prises par les instruments MODIS à bord des satellites américains Terra et Aqua. Nous sommes au Canada, au sud du Grand Lac des Esclaves, pas très loin du Lac Athabasca et de Fort McMurray, à proximité du site d’exploitation des sables bitumineux de l’Athabasca, à cheval entre les provinces de l’Alberta et de la Saskatchewan.

 

Terra - MODIS - Incendie - Wild Fires - Canada - Alberta - Saskatchewan - Juin 2015 - vus par satellite - NASA - GSFC - ESDIS - LANCE

Extrait d’une autre image des incendies au Canada prise par le satellite Terra le 29 juin 2015.
Crédit image : MODIS Rapid Response Imagery / Land, Atmosphere Near real-time Capability
for EOS (LANCE)  / NASA – GSFC - ESDIS

 

Vous ne vous trompez pas ! Ce sont bien des dizaines de feux que vous pouvez voir sur ces deux images, dégageant une énorme quantité de fumée. Les canaux de MODIS travaillant dans l’infrarouge thermique permettent de détecter les feux actifs, souvent repérés par de petits carrés rouges sur les images publiées par la NASA. Dans l’exemple suivant, on repère facilement (surface très claire) la zone d’exploitation des sables bitumineux d’Athabasca (Athabasca Oil Sands)

 

Terra - MODIS - Incendie - Wild Fires - Canada - Alberta - Saskatchewan - Juin 2015 - vus par satellite - NASA - GSFC - ESDIS - LANCE

Exemple d’image publiée par la NASA avec identification des feux actifs.
Les données MODIS proviennent du satellite Aqua et ont été acquises le 28 juin 2015.
Crédit image : LANCE/EOSDIS MODIS Rapid Response Team / NASA GSFC.

 

Pas de fumée sans feu et… pas de feu sans fumée

En France, la canicule s’étend : le 2 juillet, la vigilance orange touchait 51 départements. Au Canada, ce sont les feux et la fumée.

Cette année, la saison des incendies de forêt a été anormalement précoce, dès le mois de mai, au Canada, dans les Territoires du nord, la Colombie Britannique, l’Alberta et la province de la Saskatchewan. Même si ces incendies ne sont pas exceptionnels, l’année 2015 sera peut-être la pire depuis cinq ans.

Températures inhabituellement chaudes, vents forts, absence de pluie, orages et éclaires : tous les ingrédients sont réunis pour que le bois très sec s’enflamme facilement et que les feux se propagent… Selon le gouvernement canadien, pour la seule journée du 29 juin, il y a eu 168 feux non contrôlés et 273 feux volontaires, contrôlés. Au moins 5000 personnes ont dû évacuer leurs maisons depuis la semaine dernière.

 

Fumet de fumée

La multitude de départs de feux a engendré des nuages de fumée qui ont voilé et obscurci l’atmosphère. L’importance de la fumée a entraîné des alertes santé et pollution atmosphérique : Environnement Canada a émis des avertissements de qualité de l’air dans les provinces de la Saskatchewan et du Manitoba. La Ville de Prince Albert a annulé toutes les activités extérieures, y compris les festivités organisées pour la fête du Canada.

La visibilité est réduite voire très réduite et une odeur de bois brûlé s'est largement répandue, même à des centaines de kilomètres des foyers d’incendie. Plusieurs maires commencent à critiquer la stratégie de lutte contre les feux.

Depuis le 28 juin, les conditions météorologiques ont entraîné un impressionnant nuage de fumée vers les Etats-Unis, assombrissant le ciel du Dakota du nord, du Dakota du Sud, du Minnesota et de l’Iowa.

 

Incendie - Canada - Nuage de fumée au dessus des USA - Satellite - Terra - MODIS - Wild fires

Incendie - Canada - Nuage de fumée au dessus des USA - Satellite - Terra - MODIS - Wild fires - Limites des états

Impressionnant nuage de fumée causé par les nombreux feux au Canada. Image réalisée
à partir de données MODIS acquises le 29 juin 2015 et couvrant le Canada et le nord des Etats-Unis.

Crédit image : MODIS Rapid Response Imagery / Land, Atmosphere Near real-time Capability
for EOS (LANCE)  / NASA – GSFC – ESDIS

 

Sur l’image du bas, les limites des provinces canadiennes et des états américains ont été superposées à l’image pour donner des points de repère. Toujours pour donner une idée de l'ampleur de ce nuage de fumée, en bas en gauche de l'image, c'est le Grand Lac Salé, à côté de Salt Lake City.

Les images présentées ici ont une résolution moyenne, de l’ordre de 500 mètres. Elles ont l’avantage de donner une vue globale de la situation à l’échelle d’une grande région.

J’ai également trouvé quelques images du satellite Landsat 8 acquises pendant la dernière semaine de juin.

En voici deux extraits, provenant d’images acquises le 25 et le 29 juin 2015. Evidemment, la présence de fumée diffuse n’aide pas à avoir des images de bonne qualité et j’ai eu du mal à régler les couleurs et le contraste…

Il s’agit ici de combinaisons dites « Natural Colors », qui ne sont pas vraiment des couleurs naturelles. Elles combinent les bandes n°6 (1,56 à 1,66 µm), n°5 (0,845 à 0,885 µm) et n°4 (0,630 à 0,680 µm) de Landsat 8, respectivement représentées en rouge, vert et bleue. Ces fausses couleurs naturelles mettent bien en évidence les surfaces brûlées et permettent également de voir les feux actifs. Pour information, on obtient des couleurs naturelles avec les images Landsat 8 en combinant les bandes 4, 3 et 2.

 

Incendies - Feux - Fire - Canada - Alberta - Saskatchewan- Landsat 8 - OLI - satellites - 26 Juin 2015 - USGS

Incendies - Feux - Fire - Canada - Alberta - Saskatchewan- Landsat 8 - OLI - satellites - 29 Juin 2015 - USGS

Deux extraits d’images acquises par le satellite Landsat 8. Sur l’image du haut, la résolution est
réduite d’un rapport 2 environ. Sur l’image du bas, le contraste a été fortement accentué :
l'image d'origine est très voilée par la fumée. Crédit image USGS.

 

Cela donne également une idée de ce que va pouvoir fournir le tout nouveau satellite Sentinel-2 du programme européen Copernicus, lancé le juin et qui vient de nous livrer ses premières images.

 

En savoir plus :

 

 

 

 

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28 avril 2015 2 28 /04 /avril /2015 22:46

Nepla - Katmandou - Tremblement de Terre - Satellite Pleiades - CNES - Airbus Defence and Space - Earthquake - Kathmandu

A Katmandou, les dégâts du séisme qui a frappé le centre du Népal le 25 avril 2015.
Extrait d’une image du satellite Pleiades-1B acquise le 27 avril 2015.
Copyright CNES – Distribution Airbus DS.

 

Haïti en janvier 2010 (magnitude 7,2), Japon en mars 2011 (magnitude 9,0), Chili en avril 2014 (magnitude 8,2)…

Les images des satellites d’observation à très haute résolution des villes touchées par un séisme se ressemblent : maisons et bâtiments totalement détruits par endroit, apparemment intactes dans d’autres, tentes installées pour héberger la population au milieu des parcs, des stades et des zones dégagées, routes coupées et ponts détruits.

En voici malheureusement un nouvel exemple après le tremblement de Terre de magnitude 7,9 qui a touché le Népal et la région de Katmandou le samedi 25 avril 2015 à 11h56 heure locale, soit 8h16 à Paris et 6h16 UTC. Le séisme s’est produit le long de la zone d’interface entre la plaque indienne et la plaque eurasienne. La secousse principale a été suivie de nombreuses répliques.

A Katmandou, les habitants fuient la capitale à cause du risque de répliques et de la situation sanitaire.

Mardi 28 avril, un bilan très provisoire fait état de plus de 5000 morts et de très nombreux blessés. Des avalanches sont signalées dans la chaîne de l’Himalaya, à une période où les alpinistes sont nombreux à tenter d’escalader les hauts sommets. De nombreuses personnes sont également portées disparues : par exemple, près du village de Ghodatabela, dans une zone appréciée des amateurs de trekking (parc naturel Langtang), 250 personnes sont portées disparues à la suite d'une avalanche.

Au niveau du camp de base de l’Everest dévasté par une avalanche, on dénombre 18 morts. Plus haut, des hélicoptères font la navette depuis lundi pour secourir les alpinistes blessés ou coincés dans les camps 1 et 2, situés à une altitude supérieure à celle du camp de base de l'Everest.

Le tremblement de terre a également tué plus de 90 personnes en Inde et en Chine.

Il s’agit d’un tremblement de Terre majeur, le plus meurtrier au Népal ait connu depuis le séisme de 1934 qui avait fait plus de 15000 victimes. En août 1988, un séisme de magnitude 6,8 avait fait 721 morts dans l'est du Pays.

Trois jours de deuil national ont été décrétés par le gouvernement qui craint que le bilan humain puisse atteindre 10000 victimes. Les Nations Unies (ONU) estime que huit millions de Népalais, sur un total d’environ 28 millions d’habitants sont affectés par le tremblement de terre.

Le traffic limité sur l'unique aéroport international complique l'arrivée des équipes de secours et de l’aide humanitaire que de nombreux pays mettent à disposition du Népal. Mardi 28, la France devait envoyer un deuxième avion.

 

Nepal - Katmandou - Tremblement de terre - Séisme - dégâts vus par satellites - monuments détruits - CNES - Airbus Defence and Space - Earthquake - April 2015

A Katmandou, un autre extrait d’une image du satellite Pleiades-1B montrant
les dégâts du séisme du 25 avril 2015. Image acquise le 27 avril 2015.
Copyright CNES – Distribution Airbus DS.

 

Les premières images satellites prises par le satellite Pleiades ont été publiées le 27 avril 2015 par le CNES et Airbus Defence and Space. D’autres satellites, comme WorldView-3 de la société américaine Digital Globe ont également fourni des images satellites.

A Katmandou, elles montrent que plusieurs monuments parmi les plus connus ont été détruits ou subi de graves dommages : la tour historique de Dharhara, haute de 60 mètres, s’est écroulée.  Déjà détruite par le tremblement de terre de 1934, elle n’avait été ré-ouverte au public qu’en 2005.

Egalement sévèrement endommagé par le tremblement de terre de 1934, le temple Trailokya Mohan Narayan, construit en 1680 sur la place Durbar, a été à nouveau touché.

 

Les extraits repris par les médias montrent souvent des lieux emblématiques, comme les monuments du centre de Katmandou, mais ces images sont d’abord la réponse à un besoin opérationnel et leur véritable intérêt concerne également les régions isolées à cause des routes coupées et des moyens de communication hors service.

 

Après la secousse, les satellites à la rescousse

Comme souvent dans le cas de catastrophes majeures, les moyens spatiaux sont en effet mobilisés pour aider les équipes d’intervention :

  • Dans les heures qui ont suivi la secousse, la charte internationale « Espace et Catastrophes majeures » a été activée  le 25 avril par l’Agence Spatiale Indienne (ISRO) et l’UNITAR / UNOSAT pour le compte de l’UNICEF.  Des premières analyses ont été produites par le SERTIT (Université de Strasbourg) : elles indiquent les dégâts les plus importants (rectangles rouges sur la carte) et les zones de rassemblement spontané de la population (entourées en jaune sur la carte). Les zones en blanc correspondent à la présence de nuages dans l’image d’origine. On préfère effectivement une image sans nuages mais, dans ce cas précis, c’est la fait d’avoir une image le plus rapidement possible, mais avec quelques nuages, qui est le plus important.

 

Nepal - Katmandou - Séisme Avril 2015 - Cartographie rapide - SERTIT - CNES - Airbus Defence and Space - Pleiades - PLéiades - satellite - Charte internationale espace et catastrophes majeures

Exemple de carte produite en urgence par les équipes de cartographie rapide du
SERTIT à partir de l’image Pleiades 1B du 27 avril. La carte est livrée le jour même.
Crédit  image : SERTIT

 

  • De même, le programme européen Copernicus (Emergency MappingService) a été déclenché le jour même par les services de la Commission Européenne (DG ECHO). C’est le cas chaque fois qu’il y a des enjeux européens (ressortissants européens sur le lieu de la catastrophe ou décision politique d’apporter une aide internationale). Voici un exemple de carte dite « Grading map » (classification des dégâts) produite par la société GAF pour le compte de l4union Européenne à partir d’images des satellites Pleiades et worldView-3.

 

Nepal - Major disaster - Earthquake - Kathmandu - Copernicus - Emergency response - Rapid mapping - EMSR125 - European Commission - Damage map

Nepal - Earthquake - Bidur - Copernicus - Emergency Mapping Service - Rapid mapping - Grading map - European Commission - Pleiades - GAF - EMSR 125

Exemple de cartes « Grading map » (classification des dégâts) produite par la société GAF
à partir d’images Pleiades et WorldView-3. En haut, Katmandou. En bas, la région de Bidur. Activation EMSR125 du service Copernicus emergency mapping. Cliquer sur les images
pour les voir en plein format. Crédit  image : commission européenne

 

Cartographie rapide

J’ai souvent parlé de la méthode utilisée pour la cartographie rapide (par exemple après le passage du typhon Haiyan aux Philippines ou après l'incendie du Mont Carmel en Israël) : comparer une image satellite acquise juste après la catastrophe avec une image d’archive récente pour identifier les changements.

Cela ressemble au jeu des 7 erreurs mais, outre le caractère dramatique des scènes de catastrophes, la cartographie rapide en zone urbaine après un séisme est un des travaux les plus délicats. Il demande beaucoup d’expérience et de rigueur de la part des photo-interprètes spécialisés : même avec des images à très haute résolution, il n’est pas toujours évident de déterminer si une habitation ou un bâtiment est intact ou non. La vision d’en haut peut parfois induire en erreur : il y a des cas où le toit semble intact, alors que les murs d’une maison se sont effondrés. C’est la raison pour laquelle, ce traitement est fait manuellement et non par des traitements automatiques. Des actions coopératives, dit « crowd-mapping », sont régulièrement organisées. Digital Globe vient à nouveau d’y faire appel pour le Népal, sur le site Tomnod à partir d'images du satellite Worldview-3.

 

Avant, après...

Airbus Defence and Space a publié sur son site Internet plusieurs paires d’images permettant de voir la situation avant  et après le séisme. L’image d’archive a également été prise par le satellite Pleiades le 29 novembre 2014. Sur le site d'Airbus Defence and Space, un outil (slider) permet de comparer les deux images.

 

La place Durbar à Katmandou - Images du satellite Pleiades prises avant et après le séisme d'avril 2015 - CNES - Airbus DS

La tour Bhimsen Dharahara à Katmandou - Images du satellite Pleiades prises avant et après le séisme d'avril 2015 - CNES - Airbus DS

Tremblement de terre du 25 avril 2015 au Népal : plusieurs extraits de deux
images acquises par le satellite Pleiades prises avant (29 novembre 2014) et après
le séisme (27 avril 2015). En haut, la place Durbar, en bas, la tour Dharahara.
Cliquer sur les images pour les agrandir.
Copyright CNES – Distribution Airbus Defence and Space.

 

Les images d’archive servent également à produire des carte de référence.  Sont ajoutées à l’image satellite ortho-rectifiée (traitée géométriquement pour être parfaitement superposable à une carte), différentes couches d’information utiles aux équipes de secours : réseau routier, toponymie, points hauts, etc.

 

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15 avril 2015 3 15 /04 /avril /2015 18:31

 

Satellite Pleiades - Pemex - Abkatun - Oil spill - Marée noire - Campêche - Golfe du Mexique - Avril 2015

La pollution causée par l’explosion de la plate-forme Permanent Abkatun A
de la société Pemex dans le Golfe du Mexique. Extrait d’une image acquise
par le satellite Pleiades-1A le 5 avril 2015 à 16h56 UTC.
La résolution est réduite par rapport à l’image d’origine.
Copyright CNES 2015 – Distribution Airbus DS

 

Ce n’était malheureusement pas un poisson d’avril… Une explosion suivie d’un important incendie s’est produite mercredi 1er avril sur une plateforme pétrolière de la compagnie Petroleos Mexicanos (Pemex) dans le Golfe du Mexique.

Il s’agit d’une plateforme du complexe Abkatun A Permanente, installé dans la baie de Campêche,  au nord des côtes du Mexique, dans la péninsule du Yucatan. Abkatun Permanente est une station de traitement et non d’extraction.

Le jour de l’explosion, l’instrument à moyenne résolution MODIS embarqué à bord du satellite Aqua est passé au-dessus de la zone pendant l’incendie. Le panache de fumée noir qui s’échappe de la plate-forme sur laquelle l’accident s’est produit est bien visible.

 

L'explosion de la plate-forme Pemex dans le golfe du Mexique en avril 2015 - Satellite Aqua - MODIS - Oil spill - Incendie - Abkatun

Le panache de fumée causé par l’incendie de la plateforme Pemex. Extrait d’une
image prise par l’instrument MODIS du satellite Aqua le 1er avril 2015 à 19h30 UTC.
Crédit image : NASA / MODIS Rapid Response

 

Poison d’avril

Cet incendie a entraîné l’évacuation de 300 personnes travaillant sur site. Huit bateaux-pompes ont été mobilisés pour lutter contre l’incendie. Un bilan provisoire fait état de quatre morts et seize blessés. Il y a également trois disparus.

En indiquant qu’une pollution majeure avait pu être évitée, Pemex confirme cependant que du pétrole s’est échappé en mer et créé une nappe de pollution. Cette nappe d’hydrocarbure est bien visible sur l’image prise par le satellite Pléiades et présentée en haut de cet article.

En voici, un extrait en pleine résolution :

 

Satellite Pleiades - CNES - Airbus Defence and Space - Explosion plate-forme Pemex - Avril 2015 - Pollution hydrocarbure

Les navires d’intervention après l’accident de la plate-forme Permanent Abkatun
de  la société Pemex dans le Golfe du Mexique. Extrait d’une image acquise
par le satellite Pleiades-1A le 5 avril 2015 à 16h56 UTC.
Copyright CNES 2015 – Distribution Airbus DS

 

Si vous lisez régulièrement le blog un autre regard sur la Terre, vous savez que les images des satellites radar (SAR pour Synthetic Aperture Radar) sont très utiliser pour localiser les nappes d’hydrocarbure. Je n’ai pas encore trouvé d’image SAR publiée sur cet accident. Il y a eu sans aucun doute des acquisitions multiples par des satellites tels que TerraSAR-X, Cosmo-Skymed ou Radarsat.

Voici par exemple un extrait d’image « quicklook », les vignettes en résolution très réduite, qu’on peut consulter sur le catalogue Geostore d’Airbus Defence and Space. Il s’agit d’une image acquise par le satellite allemand TerraSAR-X le 3 avril 2015 à 0h12 UTC en mode d’acquisition dit « wide swath ». Les navires d’intervention et les plateformes apparaissent comme des points brillants.

 

TerraSAR-X - Oil spill - Golfe du Mexique - Pemex - Baie de Campêche - Marée noir - explosion plate-forme

 

 

Geostore - Airbus Defence and Space - Recherche images - Pleiades - SPOT - TerraSAR-X - Oil spill - pollution

Extrait d’un « quicklook » d’une image SAR acquise le 3 avril 2015 par le satellite TerraSAR-X.
Crédit image : DLR – Distribution Airbus DS. En bas, résultats d'une recherche
d'images satellite sur le catalogue Geostore d'Airbus Defence and Space.

C’est ce genre d’image que l’Agence Européenne de Sécurité Maritime (EMSA) utilise abondamment pour détecter les pollutions accidentelles ou volontaires (dégazages). C’est une des missions du satellite européen Sentinel-1 lancé en avril 2014 dans le cadre du programme Copernicus.

 

Campêche : quand on ne pêche pas…

Créée en 1933 sous le nom de Petromex, Pemex est la deuxième compagnie pétrolière d’Amérique latine, le sixième producteur de pétrole brut dans le monde. En 2014, la société a réalisé un chiffre d’affaires de 108 millions de dollars US (123 en 2013). Pemex a déjà connu desaccidents dus à ses activités : En 2013, au moins 37 personnes mourraient suite à une explosion à Mexico. En 2012, 26 personnes sont décédées au cours d’un incendie sur un site de production de gaz. Le dernier incendie important dans la baie de Campêche remonte à 2007 (Kab 121). Il avait entraîné la mort de 23 ouvriers.

En juin 1979, un autre accident sur la plateforme Ixtoc I de Pemex dans la baie de Campêche avait causé une pollution catastrophique : il avait fallu 9 mois pour venir à bout de la fuite et la pollution avait atteint la côte du Texas. Cette catastrophe est considérée comme l’une des pires marées noires de l’histoire : avec plus de 3 millions de barils, soit 480.000 m3 (les estimations varient du simple au triple) tonnes de pétrole brut répandues dans l’océan, c’est environ deux fois l’Amoco Cadiz ou 4 fois le Torrey Canyon (1967).

Plus récemment, on se souvient surtout en avril 2010, presqu’exactement quatre ans plus tôt, de l’incendie de la plate-forme pétrolière Deepwater Horizon exploitée par BP dans le golfe du Mexique, à 80 kilomètres au large de la Louisiane. Cette catastrophe a donné lieu à plusieurs articles sur le blog Un autre regard sur la Terre.

Selon le CEDRE, (Centre de documentation, de recherche et d’expérimentations sur les pollutions accidentelles des eaux), La catastrophe Deepwater Horizon est l'équivalent de 40 Erika, de 20 Exxon Valdez ou de 3,5 Amoco Cadiz. Dans un bilan publié en septembre 2011, le responsable des opérations d’intervention (On Scene Coordinator Report, Deepwater Horizon Oil spill, submitted to the National Response Team), estime qu’au total 780.000 m3 (soit 4.900.000 barils) d'hydrocarbures se seraient déversés (page 33 du rapport). 17% auraient été récupérés au niveau de la tête du puit, 5% brûlés, 3% récupérés en surface… Sans compter la quantité impressionnante de produits dispersants utilisés.

Si vous cherchez à vérifier ces chiffres ou à en trouver d’autres, vous serez certainement des écarts importants entre les sources. Attention également aux unités : baril, m3, tonne, gallon… On s’y perd facilement assez facilement. C’est d’ailleurs probablement un sujet qui peut être exploité en classe avec des élèves en passant en revue différentes sources ou articles de presse.

 

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14 avril 2014 1 14 /04 /avril /2014 11:30

Terra - MODIS - Incendie Valparaiso - Chili - 13-04-14Aqua - MODIS - Incendie Valparaiso - Chili - 13-04-14Deux images de l’incendie qui menace la ville de Valparaiso au Chili prise par l’instrument MODIS
le 13 avril 2014. En haut, image du satellite Terra. En bas, image du satellite Aqua.
Crédit image : NASA / GSFC / MODIS Rapid Response.

 

Les panaches de fumée des feux de forêt sont souvent visibles depuis l’espace. Leur taille et leur durée, à l’échelle du pays ou de la région concernée donne un indice sur la gravité de la catastrophe. C’est particulièrement inquiétant lorsque ces incendies se propagent dans des zones difficiles d’accès à proximité de grandes zones urbaines.

 

« Le pire incendie de l'histoire de Valparaiso »

C’est malheureusement le cas au Chili depuis le samedi 12 avril 2014 : Valparaiso, une ville inscrite depuis 2003 par l’Unesco au patrimoine de l’humanité, connaît le "pire" incendie de l'histoire de la ville située sur la côte centrale du Chili, avec seize morts selon un bilan officiel provisoire. Le feu a démarré à la Polvora, à la périphérie de Valparaiso, ravageant une zone d'eucalyptus, de pâturages et de broussailles, selon l'Office national des situations d'urgence (ONEMI).

La présidente chilienne Michelle Bachelet a déclenché le plan catastrophe samedi, permettant aux forces armées de participer aux opérations d'évacuation de la population.

L'incendie, dont les causes exactes n'ont pas encore été établies, a provoqué la suspension des fournitures d'eau potable et des coupures d'électricité dans de nombreux quartiers de cette ville de 270.000 habitants, recouverte par une épaisse colonne de fumée qui se rapprochait de la baie où se trouve le port de Valparaiso.

L’incendie, attisé par la chaleur et les vents forts, s’est propagé sur plus de 40 collines surplombant la ville.

L’image suivante, prise par le satellite Spot 5, donne une idée de la topographie et du relief autour de la ville. Elle permet de se faire une idée du défi auquel les pompiers, aidés par des renforts venus de Santiago (à 120 km au sud), sont confrontés pour éviter que l'incendie ne se propage vers la plaine du centre-ville.

 

Spot 5 - Chili - Valparaiso - Polvora - 2002Extrait d’une image prise par le satellite Spot 5 montrant la végétation et la configuration
du relief autour de la ville de Valparaiso au Chili. La Polvora, le pointy de départ de l'incendie
est en bas de l'image, à peu près au centre.
Copyright CNES – Distribution Airbus Defence and Space – Spot Image

 

L’enfer dans la Vallée Paradis

La difficulté provient de la configuration géographique particulière dans laquelle l’incendie se développe : la baie de Valparaíso est entourée de 44 collines, les Cerros, séparées par des vallées. Comme le montre l’image du satellite Spot 5, la configuration des vallées permet à la végétation de pénétrer profondément vers le cœur de la ville et le relief complique le passage d’une vallée à l’autre. C’est sur les collines, dans la ville haute, que vit la majorité de la population.

 

Landsat 8 - Valparaiso - 01-02-2014 - 14h41 - 1

Landsat 8 - Valparaiso - 01-02-2014 - 14h41 - 2La région de Valparaiso vue par l’instrument OLI du satellite Landsat 8. Deux extraits d’une image
acquise le 1er février 2014 à 14h41 UTC. Sur l’image du bas, on peut voir des zones brûlées par
les incendies du début de l’année 2014 à l’ouest de Santiago. Crédit image : USGS.

 

Les deux images précédentes sont des représentations en couleurs naturelles. Elles combinent les canaux 4 (rouge de 0,64 à 0,67 µm), 3 (vert de 0,53 à 0,59 µm) et 2 (bleu de 0,45 à 0,51 µm) de l’instrument OLI de Landsat 8.

Les habitués du blog Un autre regard sur la Terre se souviennent peut-être que les zones brûlées, là où la synthèse de la chlorophylle par la végétation est stoppée, sont particulièrement bien mise en évidence dans la bande du proche infra-rouge.

Voici un exemple de composition colorée sur un extrait de la même image, obtenu en combinant les canaux 5 (proche infra-rouge de 0,85 à 0,88 µm), 4 (rouge), et 3 (vert). La végétation active apparaît en rouge vif, les zones brûlées en couleur sombre.

 

Landsat 8 - Valparaiso - 01-02-2014 - 14h41 - 543Au sud de Valparaiso et à l’ouest de Santiago, les zones brûlées par les incendies de janvier 2014. Représentation colorée de l’image Landsat 8 du 1er février 2014 obtenue en combinant les
canaux 5, 4 et 3. Crédit image : USGS.

 

La charte internationale "Espace et catastrophes majeures", un mécanisme de coopération entre agences spatiales destiné à fournir rapidement des images des satellites d'observation le plus rapidement possible après une catastrophe, a été activée le 14 avril pour le compte de l'Office National des Situations d'Urgence (ONEMI). On devrait donc voir rapidement des images des dégâts de l'incendie.

 

L’incendie de Valparaiso vu par les satellites météorologiques

Les deux satellites météorologiques MetOp- A et MetOp-B opérés par Eumetsat (l’Organisation européenne pour l’exploitation des satellites météorologiques en charge de la surveillance des conditions météorologiques et du climat depuis l’espace) ont également été témoins de l’incendie. En complément des satellites Meteosat en orbite géostationnaires, les satellites Metop sont comme SPOT ou Landsat des satellites évoluant sur des orbites à défilement à basse altitude (817 km d’altitude).

L’instrument infra-rouge thermique (à 3,7 µm) de MetOp-A a détecté un « hot spot » (point chaud coloré en jaune sur l’image ci-dessous) lors du passage au-dessus de la côte chilienne le 13 avril 2014 à 1h55 UTC.

La température mesurée est d’environ 340 Kelvin soit 67°C. Pas très chaud ? Si, car il s’agit d’une température moyenne mesurée sur l’ensemble de la surface d’un pixel de MetOp, un kilomètre carré soit 100 hectares. Au cœur de l’incendie qui démarre, il doit faire vraiment très chaud… Douze heures plus, à 14h10 UTC, le satellite jumeau MetOp-B, lancé en septembre 2012, passait également au-dessus du Chili. Une image acquise dans le spectre visible (0,63 µm) montrait le panache de fumée.


Metop-A - Chile - Valparaiso Fire - 13-04-2014 - 1h55 - IR3 Metop-B - Chile - Valparaiso Fire - 13-04-2014 - 14h10 - VI

Deux images des satellites météorologiques MetOp-A et MetOp-B. A gauche, image prise dans
l’infrarouge thermique le 13 avril 2014 à 1h55 UTC. A droite, image prise dans le spectre
visible (0,6 µm) le 13 avril 2014 à 14h10 UTC. Crédit image : Eumetsat

 

Atmosphère… Atmosphère… : la nouvelle génération se prépare…

Hasard de l'actualité, Airbus Defence and Space a annoncé ce 14 avril avoir été sélectionné par l’Agence spatiale européenne (ESA) pour assurer la maîtrise d’œuvre des satellites météorologiques de prochaine génération MetOp SG (Seconde Génération).

Collaboration entre l’ESA et EUMETSAT, MetOp SG assurera la continuité des observations météorologiques actuellement fournies par les satellites MetOp de première génération, également fabriqués par Airbus Defence and Space (anciennement Astrium Satellites).

Ces instruments bénéficieront d’une résolution améliorée et d’un champ spectral étendu par rapport à la première génération. Les mesures de température, de vitesse des vents, d’humidité, de concentration en vapeur d’eau et en glace permettront d’établir des prévisions météo plus précises.

Astrium Defence and space fournit également les principaux instruments de MetOp SG :

  • L’imageur Ice Cloud Imager (ICI)
  • Le sondeur à micro-ondes (Microwave Sounder, MWS)
  • L’imageur MetImage fonctionnant dans le visible et l’infrarouge, au titre d’un contrat avec l’Agence spatiale allemande (DLR).
  • Le sondeur infrarouge (IASI-NG), dans le cadre d’un contrat signé l’an passé avec le CNES.
  • L’instrument Sentinel-5, un spectromètre UVNS (ultra-violet, visible et infrarouge NIR et SWIR à courte longueur d’onde pour le programme européen Copernicus.

Le premier satellite MetOp de seconde génération, MetOp-SG-A devrait être lancé en 2019. Le lancement du dernier satellite de la première génération, MetOp-C, est prévu en 2016.

A quoi reconnaît-on une activité opérationnelle comme la météorologie spatiale ? La continuité de la mission est prévue longtemps à l’avance ! D’autres domaines d’application des satellites n’ont pas encore atteint une telle maturité...

 

ESA - MetOp Second Generation - MetOp SG en orbiteVue d’artiste du système MetOp-SG en orbite autour de la Terre. L’image permet de comprendre
comment le satellite est orienté sur son orbite. Crédit image : ESA (Agence Spatiale Européenne)

 

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28 février 2014 5 28 /02 /février /2014 00:37

"Water, water, every where,
Nor any drop to drink.
"

The Rime of the Ancient Mariner, 1798,
Samuel Taylor Coleridge (or Chris Harris for the metal retelling)

 

Terra - MODIS - UK storm - floods - 12-02-2014Un hiver bien arrosé en Grande-Bretagne. Image en couleurs naturelles prise par l'instrument MODIS
du satellite Terra le 12 février 2014. En cherchant bien, vous arriverez à localiser le trait de côte
de la Grande-Bretagne. La Bretagne a également été bien servie !
Crédit image : NASA / GSFC / MODIS Rapid Response

 

Sinking in the Rain : des parapluies au nord de Cherbourg

C’est l’idéal pour se perfectionner en anglais mais est-ce que le Royaume-Uni est la destination idéale pour découvrir les bons vins et profiter du soleil au bord de la mer ? C’est pourtant le choix qu’a fait une de mes filles en s’installant en octobre 2013 à côté de Southampton, au cœur de la New Forest, pour travailler au Terravina, un restaurant ouvert par Gérard Basset, élu meilleur sommelier du monde en 2010. Si vous passez dans les environs, je recommande vivement d’y faire une halte pour découvrir une cuisine inventive et des vins en provenance du monde entier. Une cave impressionnante ! Pas de doute : c’est le bon endroit pour le vin.

 

Terravina ou Terra Aqua ?

Par contre, ma fille a choisi de s’installer en Angleterre juste avant l’hiver le plus humide jamais enregistré depuis 1766 et, pour l’instant, elle a vu plus d’eau que de vin… Et ses nouvelles copines anglaises s’appellent Emily, Petra, Qumeira et Ulla, quelques-unes des tempêtes hivernales qui ont balayé l’Angleterre depuis quelques mois.

J’ai commencé à suivre à distance ces épisodes météo depuis le 27 octobre, avec la tempête Christian, baptisée St Jude par les médias anglais. Très joli, la New forest à l’automne, sauf quand les arbres tombent sur les voitures…

 

Smog on the water

Le 5 décembre, c’était la tempête Xaver qui balayait le Royaume-Uni (100000 foyers privés d’électricité en Ecosse) avant de s’attaquer au nord de l’Europe. Ensuite, pratiquement à noël, la tempête Emily rappelait en France et en Grande-Bretagne les très mauvais souvenirs de Klaus (2009) et Martin (1999). Dans la nuit du 4 au 5 février, Petra semait la panique avec des pluies intenses, des vents violents et des milliers de foyers privés d’électricité. Des vitesses de vent de 148 km/h ont été enregistrées sur les îles Scilly, à l’ouest de la péninsule de Cornouailles. Juste après, le 7 février, arrivait la tempête Qumeira, avec une vigilance rouge pour des crues également dans le Finistère et le Morbihan.

 

Quatre glaçons dans le vent

Mi-février, une nouvelle tempête, dénommée Ulla, traversait la Bretagne et le sud du Royaume Uni. Les précipitations permanentes, avec très peu de jours sans pluie depuis le 12 décembre, et la saturation des sols ont accentué l’impact des inondations. Celles-ci se sont généralisées à partir de la fin de la première semaine de janvier.

Dimanche 23 février, un ami anglais me disait « Sunday was a pretty sunny day». Comme son nom l’indique ? Mais ça n’a pas souvent été le cas depuis le début de l’année 2014…

 

A l’eau! Non mais à l’eau, quoi !

Les météorologues du service météo britannique, le Met Office, ont déjà classé l’hiver 2013-2014 comme le plus arrosé jamais enregistré (depuis 1766) en Angleterre et au Pays de Galle. Pour l’ensemble du Royaume-Uni, les mesures remontent à 1910 : Du 1er décembre 2013 au 25 février 2014, il est tombé une hauteur de 517,6 mm d’eau. Le précédent record, en 1995, était de 485,1 mm.

 

UKMO - Winter Rain Anomaly - 01-12-2013 - 25-02-2014Comparaison des quantités de précipitation du 1er décembre 2013 jusqu’au 25 février 2014
par rapport à la moyenne sur le période 1981-2010. Carte produite par le Met Office (UKMO)

 

Il y a bien un petit coin au nord, la région d'Edinburgh, où il y a un déficit de pluie (on ne parle pas de sécheresse...) mais ce n'est pas le cas de Southampton et de la New Forest, en couleur bleu bien foncée : plus de 225% au-dessus de la moyenne de référence !

 

L’eau vue d’en haut

La première image de cet article montre une situation typique du mois de février : elle a été acquise le 12 février par l’instrument MODIS du satellite américain Terra, le frère jumeau d’Aqua, le bien-nommé…

Elle montre un cyclone extratropical, ou cyclone des latitudes moyennes, au-dessus du Royaume-Uni. Le nom cyclone peut inquiéter mais ces dépressions, fréquentes, sont liées à la circulation de l'atmosphère aux latitudes moyennes. Elles produisent nuages, pluie, vents et orage. Les nuages peuvent prendre la forme de virgule géante comme sur cette image satellite.

 

Le satellite Spot 6, témoin des inondations au Royaume-Uni

Les vents violents, les fortes pluies en continu et les surcotes sur le littoral ont provoqué des inondations dramatiques à travers le Royaume-Uni. Plusieurs fleuves ou rivières sont largement sortis de leur lit. Des régions du sud de l'Angleterre, comme dans le Somerset (avec les villages de Moorland ou Muchelney), ont subi ces inondations depuis plus de cinq semaines. Les dommages causés à la côte sont très importants.

Un mois plus tôt, un trou dans la couverture nuageuse avait permis à plusieurs satellites d’acquérir des images du sud-ouest de l’Angleterre, une des régions les plus touchées par les inondations causées par les tempêtes Qumeira et Emily.

Les illustrations suivantes proviennent de deux images prises par le satellite Spot 6 le 11 janvier 2014 et le 8 juin 2013. Elles montrent la situation avant et pendant les inondations dans la région de Brigwater, dans le Somerset, au sud-ouest de Bristol. Le fleuve qui traverse la ville est la Parrett river. On imagine bien l’importance des dommages causés à l’agriculture. Les deux images ont une résolution réduite par rapport à l’image d’origine.

 

Spot 6 - UK - Bridgwater - Floods - Inondations - 08-06-2014 Spot 6 - UK - Bridgwater - Floods - Inondations - 11-01-201

Les environs de Bridgwater au Royaume-Uni. Deux images prises par le satellite Spot 6 avant et
pendant les inondations. A gauche, image du 8 juin 2013. A droite, image du 11 janvier 2014
Crédit image : Airbus Defence and Space / Spot Image

 

Ces acquisitions d’images ont été demandées par l’autorité en charge de la gestion des inondations, à savoir l’Agence de l’environnement, pour le Royaume-Uni qui n’a pas de service de sécurité civile au sens où nous l’entendons en France, en Allemagne ou en Italie.

L’image suivante est un extrait de l’image du 11 janvier. La résolution est toujours réduite par rapport à l’image en pleine résolution mais le niveau de détail est très suffisant pour cartographier finement les limites des zones inondées.


Spot 6 - UK - Bridgwater - Floods - Extrait - 11-01-2014Les environs de Bridgwater au Royaume-Uni. Extrait d'une image prise par le satellite Spot 6
le 11 janvier 2014. Crédit image : Airbus Defence and Space / Spot Image


Trop d'eau ? Minet râle...

Pour ceux qui s’intéressent aux applications spatiales et à la gestion de crise, un élément inhabituel illustre le caractère exceptionnel de la situation de cet hiver : alors que le Royaume-Uni n’utilise habituellement pas beaucoup cet outil, la charte internationale espace et catastrophes majeures a été activée par l’Agence de l'environnement de l'Angleterre et du Pays de Galles trois fois en l’espace de deux mois (4 décembre 2013, 6 janvier et 6 février 2014) soit autant que le total des activations de 2008 à 2013. Le service Copernicus de cartographie d’urgence (Emergency mapping Service) a également été activé par le UK Cabinet Office le 10 février 2014 pour les régions du Somerset et du Berkshire dans le sud de l’Angleterre.

Vous pouvez consulter des exemples de cartes de l’étendue des inondations réalisées à cette occasion par les services de cartographie rapide (voir les liens à la fin de cet article)

 

DLR - Terrasar-X - Flash outline map - 08-02-2914DLR - Terrasar-X - Flash outline map - 22-02-2914

Estimation des surfaces inondées dans la région de Bridgwater. Exemple de cartes produites par
l'Environment Agency et Geomatics le 8 février 2014 et le 22 février 2014 à partir d’images
acquises par le satellite Radar TerraSAR-X. Crédit image satellite : German Aerospace Center (DLR)
et Astrium Services – Infoterra GmbH.

 

De Brigwater à Davos en passant par Munich : deux rapports d’actualité sur les risques et les catastrophes naturelles

Il est possible, comme l’affirment les climatosceptiques, que ces inondations ne sont qu’une manifestation de « variabilité naturelle du climat » : il est impossible d’affirmer qu’un événement isolé est dû au changement climatique. Néanmoins, depuis 2000, le record historique de pluie, depuis les premiers enregistrements en 1766, a été dépassé à trois reprises, la dernière date correspondant à l’hiver 2014. Les spécialistes du GIEC (Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat), qui ont quelques souvenirs de thermodynamique et de la loi de Clausius-Clapeyron, évoquent bien dans leur dernier rapport sur le changement climatique un accroissement des précipitations moyennes sur les régions déjà bien arrosées, lié à l’augmentation de la température moyenne.

Deux rapports récemment publiés remettent en perspective ces inondations.

 

Assurancetourix : ça va barder

Le premier rapport est le bilan annuel des catastrophes naturelles publié en début d’année par le réassureur allemand Munich Re. La dernière édition date du 7 janvier 2014. Swiss Re a publié un bilan similaire provisoire fin 2013.

Selon ces estimations, le coût total des catastrophes naturelles dans le monde s'est élevé à 92 milliards d'euros (125 milliards de dollars) en 2013. La moyenne des dix dernières années est de 184 milliards de dollars. Les dommages assurés sont estimés à 31 milliards de dollars pour 2013, contre une moyenne sur 10 ans de 56 milliards de dollars.

Pour la première fois en vingt ans, les coûts liés aux catastrophes naturelles de 2013 sont plus élevés en Europe qu'aux Etats-Unis (avec une saison cyclonique moins intense).

En Europe, les inondations du mois de juin, en Allemagne et dans les pays voisins, constituent la catastrophe naturelle la plus chère de l'année en termes de pertes économiques, à hauteur de 15,2 milliards de dollars (11,7 milliards d'euros), avec des pertes assurées estimées à 2,3 milliards d'euros.

Les 880 catastrophes naturelles recensées ont provoqué la mort de plus de 20.000 personnes. La catastrophe qui a causé le plus de victimes est le typhon Haiyan qui a a frappé les Philippines en novembre 2013. Des images satellites à haute résolution avaient également été acquises à cette occasion de cette catastrophe majeure : plus de 6.000 personnes ont été tuées dans la tempête Haiyan qui, avec des millions de sans-abri, et des récoltes détruites.  Selon les chiffres publiés par Munich Re, la perte globale s'élève à 10 milliards de dollars, soit environ 5 % de la production économique annuelle des Philippines, indique Munich Re.

 

Munich Re - Natural Catastrophe Year in Review - 2013Les principales catastrophes naturelles en 2013. Carte extraite du rapport
« 2013 Natural Catastrophe Year in Review » publié par Munich Re.

 

Global risks 2014 : les risques systémiques

L’autre document d’actualité date de la toute fin d’année 2013 : il a été publié le 30 décembre. C’est le rapport « Global risks 2014 » du Forum économique mondial. Dans le premier paragraphe de la préface de cette neuvième édition, Klaus Schwab , fondateur et président du World Economic Forum, écrit :

« Our lives are changing at an unprecedented pace. Transformational shifts in our economic, environmental, geopolitical, societal and technological systems offer unparalleled opportunities, but the interconnections among them also imply enhanced systemic risks. Stakeholders from across business, government and civil society face an evolving imperative in understanding and managing emerging global risks which, by definition, respect no national boundaries. »

Il s’agit d’une sorte de "sondage" (la méthodologie est décrite en annexe du rapport), une analyse basée sur l’avis d’environ 700 décideurs, beaucoup d’habitués de Davos. Même si une telle enquête est fortement influencée par l’actualité des crises et le profil de la population interrogée, les résultats obtenus sont très intéressants et montrent la « perception de l’importance des risques ». Je vous recommande de lire au moins le premier chapitre (Understanding Systemic Risks in a Changing Global Environment). Le chapitre 2 développe le caractère systémique des risques globaux avec des exemples dans plusieurs domaines (comme la « generation lost » ou la « digital desintegration » et les cyber-menaces).

 

World Economic Forum - Global risks landscape 2014Le classement probabilité – impact des risques globaux en 2014 tels qu’ils sont perçus par les
membres du forum économique mondial. Crédit : WEF / Global Risks 2014

 

Parmi les dix risques jugés les plus préoccupants, quatre ont une dimension environnementale : difficultés d’accès à l’eau, crise alimentaire, échec des politiques de lutte contre le changement climatique, impact plus élevé des phénomènes météorologiques extrêmes. Dans les autres risques liés à notre environnement qui sont identifiés, on peut citer la perte de biodiversité et la destruction des écosystèmes, les accidents industriels (le drame de Fukushima est resté en mémoire).

 

WEF - Evolution de la perception des risques globaux - 2007-2014Evolution de la perception des risques globaux entre 2007 et 2014.
Extrait du rapport « Global Risks 2014 ». Source : World Economic Forum

 

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15 novembre 2013 5 15 /11 /novembre /2013 19:48

Pleiades - Typhon Haiyan - Tacloban - Philippines - DégatsLes dégâts du typhon Haiyan vus par le satellite Pléiades.
A gauche, image d’une partie de la région de Tacloban prise le 7 avril 2013 à 2h10 UTC.
A droite, image acquise après le passage du typhon le 13 novembre 2013 à 2h17 UTC.
Crédit image 2013 CNES – Distribution Astrium Services / Spot image.
 
Apocalypse
Le typhon Haiyan, alias Yolanda ou 31W, avec ses rafales à plus de 315 km/h, va rester longtemps dans les mémoires : équivalent à un ouragan de catégorie 5 sur l’échelle de Saffir-Simpson, c’est une des plus violents typhons enregistrés.
C’est la ville de Tacloban qui semble la plus touchée.
Une semaine après la catastrophe, les chiffres et les bilans fluctuent beaucoup selon les estimations. Après avoir évoqué le nombre de 10000 morts pour la seule ville de Tacloban, le gouvernement philippin a publié vendredi 15 un nouveau bilan provisoire faisant état de 3621 victimes. Pour sa part, l’ONU, par l’intermédiaire de son bureau de coordination des affaires humanitaires (OCHA), évoque un chiffre d’au moins 4 460 morts. Pour le gouvernement, 1 140 personnes sont officiellement portées disparues. De son côté, la Croix-Rouge estime le nombre des disparus à 22 000. La géographie du pays avec des nombreuses îles et les difficultés d’accès à de nombreuses zones reculées expliquent au moins en partie la difficulté à établir un bilan.
Quel que soit le chiffre définitif, le typhon a durement touché la population : selon l’ONU, il y a plus de 540000 sinistrés. Près de 12 % de la population des Philippines est directement affectée par la catastrophe. La porte-parole de l'UNICEF s'est déclarée « très inquiète par le sort de millions d'enfants ».
 
Les dégâts vus par les satellites
Juste après les images impressionnantes de satellites météorologiques, les premières images des satellites d’observation à haute résolution sont tombées et confirment l’importance des dégâts et des conséquences pour la population.
Les reportages sur place nous ont montré des images des destructions faisant davantage penser à un tsunami, un tremblement de terre ou une tornade. Ces images satellites le confirment en donnant un point de vue différent et une vision plus globale.
Les images présentées ici proviennent du satellite Pléiades. D’autres satellites, américains ou européens, ont également été immédiatement programmées pour acquérir des images des zones touchées par le typhon. Reprises par les médias, elles permettent au grand public de prendre de l’ampleur de la catastrophe.
 
Satellites à la rescousse : Copernicus et la charte Internationale « Espace et catastrophes majeures »
Néanmoins, leur fonction principale est beaucoup plus opérationnelle : il s’agit de fournir la matière première aux équipes spécialisées en cartographie rapide. Celles-ci produisent en urgence des cartes d’estimation des dégâts transmises aux équipes d’intervention afin de les aider à organiser les opérations de secours. C’est très important pour utiliser au mieux l’aide internationale qui s’organise, même si celle-ci arrive toujours trop lentement pour les populations concernées.
Plusieurs articles du blog Un autre regard sur la Terre ont déjà abordé cette contribution des satellites d’observation, que ce soit du point de vue technique ou des organisations mises en place en Europe ou à l’échelle internationale.
Au moins deux dispositifs ont été activés après le passage du typhon Haiyan.
  • Le service européen de cartographie d’urgence (« Emergency Mapping Service ») mise en place dans le cadre du programme Copernicus (anciennement GMES). J’ai évoqué à plusieurs reprises le programme SAFER qui a servi à préfigurer l’organisation opérationnelle de ce service.
  • La Charte internationale « Espace et Catastrophes Majeures » qui fournit gratuitement des images satellites aux pays victimes de catastrophes naturelles. Créée en 2000 par le CNES et l’ESA (Agence Spatiale Européenne), elle regroupe aujourd’hui 15 agences spatiales signataires.
Dans les deux cas, l’enjeu est de mettre en place une coordination d’un vaste réseau de satellites d’observation permettant d’obtenir le plus vite possible des images des région sinistrées. C’est le nombre de satellites disponibles en orbite basse qui permet de s’affranchir des contraintes des lois de Kepler : un satellite unique peut être loin de la zone d’intérêt. En les multipliant, on augmente la probabilité d’une acquisition rapide et on réduit le délai d’attente.
 
24h/24, 365 jours par an : les équipes de cartographie rapide
Une fois les images acquises commence le travail de cartographie rapide. Pour le mener à bien, il est souhaitable d’avoir une image de référence acquise avant la catastrophe pour faciliter le travail des photo-interprètes. Plusieurs équipes européennes, comme par exemple celles du SERTIT (Université de Strasbourg) ou du DLR ZKI (Centre de gestion de crise de l’agence spatiale allemande), sont spécialisées dans ce type de cartographie très particulière
Les trois illustrations suivantes sont des exemples de cartes produites dans le cadre de la Charte Internationale « Espace et catastrophes majeures » du service Copernicus « Emergency Mapping » après la passage du typhon Haiyan. D’autres cartes (en particulier des versions en plus grand format) sont consultables sur les sites listés à la fin de cet article. Si vous êtes enseignant, je vous recommande de travailler avec vos élèves sur les légendes et les commentaires des cartes.
 
Typhon Haiyan - Philippines - SERTIT - Charte internationalTyphon Haiyan - Philippines - Carte des dégats - DLR-ZKI-DTyphon Haiyan - Philippines - Copernicus - Emergency mappinTrois exemples de cartes produites dans le cadre de l’activation de la charte internationale et
du service européen Copernicus après le passage du typhon Haiyan. En haut, carte produite,
par le SERTIT (Université de Strasbourg). Au milieu, carte produite par le DLR-ZKI. En bas,
couple de cartes (carte de référence, carte des dégâts) produit par le
service Copernicus Emergency Mapping.
 
Pourquoi activer deux dispositifs d’urgence ?
Comme pour d’autres catastrophes de grande ampleur, les superficies touchées par Haiyan sont très vastes. Les cartographier de manière détaillée demande un nombre élevé d’images à haute résolution : alors que le typhon a balayé une zone de 400 kilomètres de largeur, une seule image satellite à très haute résolution ne couvre qu’un petit carré de 10 à 20 kilomètres de côté. La couverture nuageuse complique aussi le travail d’acquisition d’images optiques exploitables.
Je ne sais pas s’il existe un mécanisme de répartition des tâches entre les deux dispositifs (charte internationale, Copernicus).
 
Pleiades - Haiyan - Tacloban - Philippines - 07-04-2013 Pleiades - Haiyan - Tacloban - Philippines - 13-11-2013 
Deux extraits des images du satellite Pléiades acquises le 7 avril 2013 à 2h10 UTC et le 13 novembre
2013 à 2h17 UTC, avant et juste après le passage du typhon Haiyan.
Copyright CNES – Distribution Astrium Services / Spot Image.
 
Les images des satellites Pléiades ont été acquises dans le cadre de l’activation de la charte Internationale. Le système Pléiades est composé de deux satellites optiques à très haute résolution identiques : Pléiades-1A lancé le 17 décembre 2011 et Pléiades-1B lancé le 1er décembre 2012. Ce système a été développé sous la responsabilité du CNES. Il a été construit par Astrium Satellites et est opéré par Astrium GEO-Information Services.
Ce sont des images d’origine américaine fournies par la société Digital Globe qui ont été principalement utilisées par le service européen Copernicus.
 
Digital Globe - Worldview - Typhon Haiyan - Novembre 2013Deux extraits d’images du satellite Worldview acquises avant et après le passage du
typhon Haiyan. Crédit image : Digital Globe.
 
Un catalogue de ce qu'on redoute
Si vous voulez mieux comprendre comment les différents satellites d'observation sont programmés en cas de crise, il est très instructif d'aller jeter un coup d'oeil sur les catalogues en ligne des différents fournisseurs d'images satellite. Les deux illustrations qui suivent sont extraites du catalogue Geostore d'Astrium GEO-Information Services, l'outil par l'intermédiaire duquel les clients peuvent connaître la disponibilité d'une image d'archive.
Dans les jours qui suivent une catastrophe, le catalogue reflète assez bien le niveau d'activité d'un satellite mobilisé pour apporter des informations aux équipes d'intervention, à savoir des images acquises le plus rapidement possible après l'évènement. C'est ce que montre l'image du haut.
Pour faciliter le travail de cartographie rapide, il faut également disposer d'une image d'archive de bonne qualité (sans nuages) qui sert de référence. La seconde illustration montre comment les "quicklooks", les petites vignettes image associés au cataloque, permettent d'évaluer rapidement la qualité d'une image d'archive, en l'occurrence dans le cas d'Haiyan, une image acquise par un des deux satellites Pléiades le 7 avril 2013.
 
 
Haiyan - Philippines - Catalogue Astrium Services
Haiyan - Philippines - Catalogue Astrium Services - Référ
Deux copies d'écran illustrant l'utilisation du catalogue Geostore d'Astrium GEO-Information
Services. En haut, l'emprise des images acquisies en urgence juste après le passage du typhon Haiyan.
En bas, contrôle de la qualité d'une image d'archive servant de référence pour la cartographie rapide,
ici une image acquise par le satellite Pléiades le 7 avril 2013 à 2h10 UTC.
 
En savoir plus :  
 
 
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10 novembre 2013 7 10 /11 /novembre /2013 16:42

 Terra - MODIS - Typhon Haiyan - Philippines - 09-11-2013Le typhon Haiyan vu par l’instrument MODIS du satellite américain Terra le 9 novembre 2011.
Crédit image : NASA /GSFC / MODIS Rapid Response

 

Le super typhon Haiyan s'est abattu vendredi 8 octobre 2013 au matin (heure locale) sur le centre de l'archipel des Philippines. Haiyan est le typhon le plus violent de l’année 2013 et l'un des plus puissants depuis 40 ans, probablement le plus puissant observé par les satellites météorologiques. Selon un bilan très provisoire du gouvernement philippin, les pluies torrentielles, le vent et la submersion des côtes ont causé la mort d’au moins 10000 victimes aux Philippines. Même si les télécommunications restent coupées avec plusieurs villes ou îles touchées par la tempête, les premiers témoignages font penser aux dégâts du tsunami de l'année 2004.

Même dans le cas d’un typhon exceptionnel, le nombre très élevé de victimes rappelle immédiatement que c’est aussi le degré de vulnérabilité de la population qui détermine le niveau d’un risque. Un même alea peut avoir des conséquences très différentes selon les pays et les moyens mis pour se préparer à y faire face (prévention, alerte précoce, protection, etc.)

Parmi les régions les plus affectées sont les iles de Leyte et Samar. Le typhon a touché terre sur la côte est de l’archipel a Visayas.

La charte internationale "espace et catastrophes majeures" a été activée par l'UNITAR : les satellites d'observations vont être programmés en urgence pour acquérir des images des zones touchées et aider à l'organisation des secours.

 

MTSAT - Typhon Haiyan 09-11-2013 -16h00Le typhon Haiyan suivi par le satellite météorologique japonais MTSAT. Image infrarouge acquise
le 9 novembre 2013 à 16h00 UTC. Crédit image : Japan Meteorological Agency (JMA)

 

En direction du Vietnam

Même s’il s’est affaibli en traversant les Philippines, Haiyan est toujours un typhon extrême : le 7 novembre 2013, la vitesse des vents atteignait 315 km/heure sur une minute. La pression au centre est de 955 hPa.

 

Aqua - MODIS - Typhon Haiyan - 07-11-2013Le typhon Haiyan vu le 7 novembre 2013 par le satellite Aqua.
Crédit image : NASA /GSFC / MODIS Rapid Response

 

Il se dirige maintenant dans la direction ouest nord-ouest à une vitesse de 35 km/h. Il devrait atteindre les côtes du Vietnam dimanche 10 octobre. 600000 personnes ont été évacuées. C’est le long de la côte entre Hue et Hanoi que le niveau de risque est le plus élevé.

Typhon Haiyan - Prévision trajectoire - VietnamLa prévision de trajectoire du typhon Haiyan. Crédit image : Joint Typhoon Warning Center

 

Deux autres typhons ont récemment eu une trajectoire similaire, avec Krosa et surtout Nari, qui était jusqu’à présent le typhon le plus meurtrier de l’année 2013 : 87 personnes avait péri mi-octobre.

 

En savoir plus :

 

 

 

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22 septembre 2013 7 22 /09 /septembre /2013 21:55

Entre le 13 et le 20 septembre, l’Amérique du Nord était confrontée à au moins trois types de catastrophes naturelles : alors que l’incendie du parc Yosemite n’était pas encore totalement contenu, deux tempêtes tropicales touchaient le Mexique et la région d’Acapulco et l’état du Colorado connaissait des inondations très importantes.

 

Landsat 8 - OLI - Inondations Colorado - 17-09-2013 - ExtraLandsat 8 - OLI - Inondations Colorado - Greeley - 17-09-20Les inondations dans le Colorado : le débordement de la South Platte River au niveau de Greeley.
Deux extraits d’une image prise par le satellite Landsat 8 le 17 septembre 2013. Crédit image : USGS.

 

Au plus fort de la crue, la 18 septembre, 17 comtés de l’état du Colorado étaient touchés par les inondations. 18000 personnes avaient été évacuées. Le bilan provisoire est d’au moins 8 victimes. Plusieurs personnes sont portées disparues. Une première évaluation des dégâts estime le coût total à 2 milliards de dollars. Même si la pluie a rempli les réserves d’eau et rechargé les sols asséchés, une partie des systèmes d’irrigation a souffert des inondations.

Des pluies intenses dans le Front Range, la partie est des montagnes rocheuses, sont à l’origine de ces inondations : le ruissellement de l’eau a entraîné une forte augmentation du niveau de l’eau de la South Platte River : alors que le seuil de crue à cet endroit est de 10 pieds, le niveau a atteint 18,79 pieds le samedi 14 septembre 2013 en début de matinée. Le précédent record était de 11,73 pieds. Au moment le satellite Landsat 8 prend cette image, le niveau de l’eau à commencer à baisser, à environ 16 pieds. Les eaux boueuses s’étendent encore largement en dehors du lit normal de la rivière.

 

OLI lit l’eau au lit de la rivière

La deuxième image est centrée sur la ville de Greeley, au niveau de l’échangeur entre la Highway 34 et la Highway 85. La couleur marron des eaux boueuses met bien en évidence les débordements du fleuve, principalement au niveau de champs et en périphérie de la ville.

 

Landsat 8 - OLI - Inondations Colorado - 29-06-2013 - Avant Landsat 8 - OLI - Inondations Colorado - 17-09-2013 - Aprè

Dans le Colorado, la South Platte River près de Greeley vue par l’instrument OLI du satellite Landsat 8.
A gauche, image prise avant les inondations le 29 juin 2013. A droite, image prise le 17
septembre 2013 pendant les inondations. Crédit image : USGS.

 

En cliquant sur les images, vous les ouvrez dans deux fenêtres différentes. Basculer d’une fenêtre à l’autre permet alors de voir les différences.

 

Couleur de l’eau dans le Colorado : l’eau vue par Aqua

Quelques jours plus tôt l’instrument MODIS du satellite Aqua, grâce à un trou dans la couverture nuageuse, avait également fourni des images montrant l’ampleur des inondations. Leur résolution (500 mètres environ) est beaucoup plus réduite que celle de Landsat 8 et il est assez difficile de distinguer les eaux boueuses des zones inondées des terres cultivées sur les images en couleurs naturelles.

Sur les images présentées ici, on utilise une bande infrarouge qui accentue le contraste entre les surfaces en eau et les zones cultivées.

 

Aqua - MODIS - Colorado - 14-09-2013Terra - MODIS - Colorado - 07-09-2013Les inondations dans le Colorado vues par l’instrument MODIS du satellite Aqua. En haut, image
prise le 14 septembre 2013. En bas, image de référence prise par le même instrument MODIS à bord
du satellite Terra une semaine avant les inondations le 7 septembre 2013.
Crédit image : NASA / GSFC / MODIS Rapid Response.

 

Ici aussi, on met mieux en évidence les zones inondées en ouvrant les deux images et en basculant de l’une à l’autre. Le nord est en haut. A l’ouest, à la limite de la bande de nuages, du nord au sud, on distingue à peine les villes de Fort Collins, Loveland, Boulder et Denver. Greeley est à peu près à la limite du tiers gauche de l’image, au niveau où la South Platte River bifurque vers le sud-ouest.

En vert clair, ce sont les zones agricoles irriguées. La synthèse chlorophyllienne entraîne une forte réflectance dans l’infra-rouge. La végétation naturelle ou les sols nus sont en vert plus pâle ou en brun-ocre. Sur une période aussi courte (7 jours) Il n’y a pas de changement majeur lié à la croissance de la végétation entre l’image avant les pluies et celle après.

Sur ces images utilisant le canal proche infra-rouge, l’eau limpide apparaît normalement en noir ou en bleu sombre. La présence de boue et de sédiments éclaircit un peu la couleur qui prend une teinte émeraude.

On voit également les nuages, blancs ou bleus selon leur altitude : leur couleur sur les images prises par l’instrument MODIS varie en fonction de la température de leur partie supérieure et de la présence ou non de glace. L’épaisse couverture nuageuse a beaucoup compliqué le travail de ceux qui programmaient les satellites optiques pour obtenir des images au moment précis de l’étendue maximale de la crue.

 

Les détails des dégâts avec les satellites à très haute résolution

Les satellites optiques à très haute résolution ont également été mis en œuvre pour fournir des images des dégâts des inondations.

L’extrait suivant provient d’une image prise par le satellite Pléiades le 16 septembre 2013. Elle montre la situation à Nederland, à proximité du lac de barrage de Barker, le long de la rivière Boulder Creek, après le retrait de l’eau.

 

Pleiades - Inondations Colorado - Nederland - 16-09-2013Les dégâts des inondations dans le Colorado. Ici, à Nederland, une image prise par le satellite
Pléiades le 17 septembre 2013. Copyright 2013 CNES - Distribution Astrium Services / Spot Image.

 

Il est difficile de conclure cet article sans parler des images des satellites de la société Digital Globe. Le siège de la société est à Longmont, entre Denver et Loveland, au nord-est de Boulder et au sud-ouest de Greeley, en plein dans la zone touchée par les inondations. Voici deux images que Digital Globe a publiées sur son blog le 19 septembre.

 

Digital Globe - Longmont - Airport - Inondations Colorado -Digital Globe - Boulder - Boulder Creek - 95th street - 14-Deux images publiées par Digital Globe sur son blog le 19 septembre 2013.
Crédit image : Digital Globe

 

En savoir plus :

 

Suggestions d’utilisations pédagogiques en classe :

Même si les images à très haute résolution donnent la vision la plus détaillée, il me semble que, dans ce cas précis, ce sont les images du satellite Landsat 8 (instrument OLI) et du satellite Aqua (instrument MODIS) qui présentent le plus d’intérêt sur le plan pédagogique :

  • Dans les deux cas, on dispose d’une image « avant » et d’une image « pendant » ou « après » les inondations, avec la possibilité de faire réaliser par les élèves en petits groupes un travail d’analyse des changements par interprétation visuelle des images. Cet atelier peut se faire soit sur écran, soit à partir d’impression papier. Si vous avez un vidéoprojecteur et un tableau blanc, un procédé intéressant consiste à demander à un élève de délimiter l’étendue de la crue en traçant le contour au marqueur. Au fait, deux trucs importants : sur un tableau blanc et pas sur un écran de projection, avec un marqueur effaçable…
  • L’image de Landsat 8 couvre un champ assez large (185 km) permettant d’analyser le débordement du fleuve sur une grande longueur. Elle permet aussi de s’intéresser aux pratiques agricoles de la région, avec les motifs étonnants des nombreux systèmes d’irrigation rotatifs.
  • Les images de l’instrument MODIS des satellites Aqua et Terra permettent d’aborder l’intérêt des différentes bandes spectrales et des représentations en fausses couleurs, en particulier l’apport de la bande proche infra-rouge. En utilisant un logiciel de retouche photo (Paint, Gimp ou ce que vous avez sous la main), les élèves peuvent tracer diagrammes de réflectance dans trois bandes spectrales. Le site des images MODIS vous donnera accès à des bandes supplémentaires si vous voulez aller plus loin.

 

 

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29 août 2013 4 29 /08 /août /2013 21:30

Landsat - Rim Fire - Yosemite - 24-08-2013 - 06h36 - 654Le feu Rim Fire aux portes du Yosemite National Park. Extrait d’une image prise par l’instrument OLI
du satellite Landsat 8 le 24 août 2013. Composition colorée des canaux 6, 5 et 4. Crédit image USGS.

 

Le feu continue à progresser…

Rim Fire, l’incendie qui s’est déclenché dans la forêt Stanislaus et qui a désormais atteint le parc national Yosemite continue de s’étendre. Jeudi 29 août, la surface parcourue par les flammes a dépassé le seuil des 80000 hectares.

Le dernier rapport publié donne les informations suivantes. 4927 personnes participent aux opérations de lutte contre le feu. La surface parcourue par l’incendie atteint presque 80628 hectares (199237 acres). Le feu reste extrêmement actif et progresse toujours, malgré les efforts des équipes d’intervention. Les moyens aériens, dont des bombardiers d’eau lourds, sont utilisés pour intervenir dans les zones inaccessibles et sécuriser les endroits où les équipes au sol travaillent.

Des hélicoptères servent également pour des mises à feu volontaires (aerial ignition). Par contre, ces actions n’ont pas encore permis d’éteindre le feu entre le Hetch Hetchy Reservoir et la route Tioga au sud.

 

Incendie Rim Fire - Yosemite - Lutte contre le feuIncendie Rim Fire - Yosemite - Violence des flammesIncendie-Rim-Fire---Yosemite---Habitations-detruites.jpgQuelques photographies publiées sur le site Inciweb et illustrant les difficultés sur le terrain.
Il faut y croire... Crédit image : USFS - Mike Mcmillan

 

Des images de l’incendie vu par le satellite américain Landsat 8

A part les photographies prises depuis la station spatiale internationale, j’ai eu beaucoup de mal à trouver des images à plus haute résolution que celles des satellites Terra et Aqua présentées dans le premier article sur Rim Fire ou dans celui sur les feux de l’Idaho.

En fouillant le catalogue de l’USGS, j’ai finalement réussi à mettre la main sur une image du satellite Landsat 8 qui couvre partiellement la zone.

 

Landsat - Rim Fire - Yosemite - 24-08-2013 - 06h36 - 432Landsat - Rim Fire - Yosemite - 24-08-2013 - 06h36 - ExtraiImage en couleurs naturelles du feu Rim Fire prise le 24 aôut à 6h36 UTC par l’instrument OLI du
satellite Landsat 8. En haut, image complète
couvrant l’ensemble du parc national Yosemite et
le lac Mono.
En bas extrait centré sur l’incendie actif. Crédit image USGS

 

On localise assez facilement la California StateRoute 120. En cherchant bien, vous pourrez également repérer le Half Dome et El Capitan et sa célèbre falaise qui sont visibles dans l’image d’ensemble et sur l’extrait. Les lacs et les ombres portées peuvent vous aider. Un autre repère : la zone de teinte jaunâtre : c’est Red Peak (3565 m), à côté des lacs Ottoway. Juste au sud-est, Merced Peak, avec ses 3573 mètres.

 

Yosemite - Glacier Point - Half Dome - Clark RangeDepuis Glacier point, au soleil couchant, vue sur le Half dome, les cascades et le Clark Range.
Crédit image : Gédéon

 

Il y certainement eu des programmations des satellites Spot 6, Pléiades ou Wolrdview mais elles n’ont pas encore été publiées. Dans ce cas précis, compte tenu de la taille de l’incendie Rim Fire, la très haute résolution ne fait pas tout : même si l’agilité de Pléiades lui permet de couvrir toute la zone en un seul passage, les satellites d’une résolution de quelques mètres sont plus adaptés si leur fauchée est suffisante. Le satellite Spot 6, par exemple, permet de couvrir toute la zone concernée avec une seule image.

80000 hectares, c’est-à-dire 800 km2 représentent deux images Pléiades. Une image de Spot 5 ou Spot 6 couvre 3600 km2.

Au-delà du support aux opérations (dans le cas du Rim Fire, un drone Predator est également utilisé) pendant un incendie de longue durée, les satellites servent également à cartographie précisément l’étendue et la nature des dégâts. Pins, chênes, broussaille… Ce travail est fait en comparant un contour de zone brûlée avec une carte d’occupation des sols établie avec une image de référence prise avant l’incendie.

A ce stade de l’incendie, malheureusement encore très actif, il est prématuré d’acquérir des images à haute résolution à cause de l’abondante fumée, qui s’apparente à une épaisse couverture nuageuse. Cela explique certainement pourquoi on n’a pas encore vu beaucoup d’images de satellites à haute résolution.

A titre d’exemple, voici un exemple d’image, provenant également du satellite Landsat 8.

Même si la forrme y ressemble, ce n’est pas un nouveau cœur pour la Saint-Valentin : il s’agit des dégâts causés par l’incendie Beaver Creek Fire dans l’Idaho.

Cette image montre bien comment l’utilisation d’une bande spectrale proche infrarouge permet de délimiter relativement facilement les zones brûlées : l’absence d’activité chlorophyllienne de la végétation brûlée diminue beaucoup la réflectance dans cette gamme de longueur d’onde.

 

Landsat - OLI - Beaver Creek Fire - Zone brûlée - août 2Exemple de zone brûlée vue par Landsat 8 : le feu de Beaver Creek, avec une combinaison colorée
mettant en évidence les zones où la synthèse de la chlorophyle a disparu. Crédit image : USGS

 

OLI avec Landsat : les nouvelles bandes

Ces images sont l’occasion de faire un peu connaissance avec le petit dernier de la famille Landsat : Landsat 8. Lancé le 11 février 2013, par une fusée Delta, il s’est appelé Landsat Data Continuity Mission (LDCM) jusqu’au 30 mai 2013, date de son entrée en service opérationnel.

D’une masse d’environ 2,6 tonnes au lancement, sa plate-forme stabilisée 3 axes embarque deux instruments :

  • OLI (Operational Land Imager), un radiomètre multispectral fonctionnant dans neuf bandes spectrales du visible au moyen infra-rouge. Par rapport à l'instrument ETM+ de Landsat-7, deux canaux (bleu à 0,440 µm et 1,380 µm) ont été ajoutés pour faciliter les corrections atmosphériques et la détection des nuages (1380 nm). La résolution est de 30 mètres sauf pour la bande panchromatique (15 m).
  • TIRS (Thermal Infrared Sensor), comme son nom l’indique travaille dans l’infrarouge thermique et assure la continuité avec les anciens satellites Landsat. La résolution des images dans ces bandes est un peu moins bonne que celle de Landsat 7 : 100 mètres au lieu de 60 mètres pour les bandes thermiques de son prédécesseur.

La fauchée de Landsat 8, la largeur de terrain balayée au sol au cours d’un passage du satellite, est de 185 kilomètres.

Avertissement pour les enseignants amateurs de télédétection qui ont utilisés des images Landsat 7 en classe avec des logiciels comme TITUS ou L’ARTIST : l’ajout des bandes sur l’instrument OLI a changé leur numérotation : on décale tout d’une unité…

Pour obtenir une image en couleurs naturelles avec Landsat 8, il faut combiner les canaux 4, 3 et 2. C’était 3, 2, 1 sur Landsat 7.

Avec Landsat, les images en fausses couleurs, comme la première présentée dans cet article, sont obtenues en combinant les canaux 6, 5 et 4. Avec Lansat 7, c’était 5, 4 et 3. Il est possible de faire d’autres compositions colorées (543, 764 ou encore 753 par exemple).

 

Landsat 8 - Bandes spectrales - Comparaison Landsat 7Comparaison des bandes spectrales des instuments OLI et TIRS de Landsat 8 et ETM+ de Landsat 7.
Crédit image : USGS.

 

Y a pas le feu au lac

Selon les informations données par le service des eaux de San Francisco (San Francisco Water Power Sewer), malgré l’importante quantité de cendres, il semble que la qualité de l’eau, pompée en profondeur, ne soit pas encore affectée. Par mesure de précaution, de l’eau a été transférée de Hetch Hechy vers d’autres réservoirs plus proches de San Francisco (Alameda et Peninsula). Côté electricité, il n’y a pas de problème d’approvisionnement : des réparations sont en cours sur les turbines de la centrale hydroélectrique de Kirkwood.

 

Hetch Hetchy Reservoir - San Francisco - ApprovisionnementImportance du réservoir de Hetch Hetchy pour l’approvisionnement en eau de San Francisco.
Architecture du système de fourniture de l’eau. Crédit image : BAWSCA

 

2,4 millions de personnes de la ville de San Francisco et des comtés de Santa Clara, Alameda et San Mateo dépendent en grande partie du réservoir de Hetch Hetchy pour leur approvisionnement en eau : 85% de l'eau provient en effet de la fonte des neiges des montagnes de la Sierra Nevada. Cette eau stockée dans le réservoir Hetchy Hetch, sur la rivière Tuolumne dans le parc national de Yosemite.

A partir de là, par gravité (ça descend !), l’eau parcourt environ 250 km jusqu’à la baie de San Francisco.

Les 15% restants, provenant des eaux de ruissellement des bassins versants d’Alameda et de la péninsule, sont stockés dans des réservoirs situés dans les comtés de San Mateo et d'Alameda.

Pour fournir environ 260 millions de gallons d'eau par jour, le système d’alimentation en eau repose sur plus de 450 km de conduites, près de 100 km de tunnels, onze réservoirs, cinq stations de pompage et deux usines de traitement d'eau.

 

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  • Ingénieur dans le domaine de l'observation de la Terre.
Bénévole de l'association Planète Sciences Midi-Pyrénées
  • Ingénieur dans le domaine de l'observation de la Terre. Bénévole de l'association Planète Sciences Midi-Pyrénées

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