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Carte de la zone qui entoure le lac Volvi
Le 8 octobre 2006, des crues éclairs étendues se sont produites en Grèce dans la Préfecture de Thessalonique, dans le centre de la Macédoine, et ont endommagé les champs cultivés, les biens et les infrastructures. Les crues éclairs sont causées par des précipitations importantes concentrées en un court laps de temps (par exemple quelques heures) et sont généralement caractérisées par des torrents impétueux qui sortent de leur lit dans les zones urbaines et rurales en balayant tout sur leur passage.
Pour étudier les effets de cette crue, nous allons examiner la zone nord du lac Volvi. Cette zone fait partie d’une région semi-montagneuse qui englobe également le bassin tectoniquement actif de Mygdonia, qui se trouve à environ 60 km à l’Est de Thessalonique. Il y a plusieurs petits villages dans cette zone, principalement recouverte de champs agricoles.
Dans cette étude de cas, nous allons voir comment la télédétection peut contribuer à la détection des crues et à leur gestion. Tu vas apprendre à utiliser les images satellite radar acquises avant et après une inondation pour délimiter les zones touchées et acquérir des informations sur la crue.
Les radars à ouverture synthétique (ROS) d’observation de la Terre sont des capteurs à visée latérale embarqués sur les satellites. Ils permettent de fournir des images jour et nuit. Leurs longueurs d’onde leur permettent aussi de traverser les nuages, les fumées et certains types de végétation, contrairement aux systèmes optiques qui ne sont, dans la plupart des cas, utiles que de jour et dans des conditions atmosphériques favorables. Pour en savoir plus sur la technologie radar, va à la section « Principes de télédétection / Qu’est-ce que la télédétection » sur Eduspace.
En matière de surveillance des eaux, l’intensité de la rétrodiffusion enregistrée sur une image radar dépend de plusieurs paramètres, comme la rugosité superficielle moyenne et les propriétés diélectriques de la cible.
- Pour les surfaces lisses, la réflexion est spéculaire et la rétrodiffusion enregistrée est faible. Cela se traduit par des teintes sombres sur les images radar, ce qui rend les zones d’eau calme relativement faciles à reconnaître. Cependant, la présence de vent et/ou de courants augmente la rugosité de la surface de l’eau et produit une rétrodiffusion plus marquée (tons plus clairs).
- Dans des conditions sèches, la plupart des matériaux naturels ont une constante diélectrique comprise entre 3 et 8. L’eau a une constante diélectrique élevée (80), qui est au moins 10 fois plus élevée que celle du sol sec. Par conséquent, une plus grande humidité du sol modifie la constante diélectrique du sol, ce qui se traduit par une rétrodiffusion plus élevée.
Différents éléments sont visibles sur cette image ROS
Dans une image ROS, les masses d’eau sont généralement sombres tandis que les zones très humides (mais pas recouvertes d’eau) sont claires. D’autres surfaces lisses comme les routes, les autoroutes et les champs en jachère sont plus sombres tandis que certaines infrastructures humaines comme les bâtiments, les villages et les villes sont très claires. Les collines et les montagnes sont déformées à cause du système de visée latérale des systèmes radar.
Les images que nous utiliserons dans les exercices proviennent du capteur radar ASAR du satellite Envisat.
Les données qui seront utilisées dans cet exercice sont trois images ASAR d’Envisat qui présentent les caractéristiques suivantes :
1. Date d’acquisition : 10/10/2006, descente, piste 7, fauchée IS2, angle d’incidence : 19,20° – 26,70°, résolution spatiale : 28 m environ, taille des pixels : 12,5 m
2. Date d’acquisition : 25/10/2005, descente, piste 7, fauchée IS2, angle d’incidence : 19,20°– 26,70°, résolution spatiale : 28 m environ, taille des pixels : 12,5 m
3. Date d’acquisition : 10/05/2004, descente, piste 7, fauchée IS2, angle d’incidence : 19,20° – 26,70°, résolution spatiale : 28 m environ, taille des pixels : 12,5 m
|  | Exemples de dégâts causés par les inondations d’octobre 2006 | |
La première image (celle du 10/10/2006) a été acquise deux jours après la crue tandis que les deux autres l’ont été dans des conditions sèches, respectivement un an (pour celle du 25/10/2005) et deux ans (pour celle du 5/10/2004) avant la crue. Comme tu peux le voir, toutes les images sélectionnées présentent exactement les mêmes caractéristiques techniques, ce qui garantit une homogénéité maximale en termes de conditions d’acquisition. Elles ont, par ailleurs, été prises au même moment de l’année (octobre) pour éviter les différences au niveau de la végétation qui auraient été observées si les saisons avaient été différentes.
Le fichier zippé (Thessaloniki.zip) contient toutes les images que tu peux télécharger à partir du menu de droite.
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