Améliorer la réponse aux incendies de forêt, aux inondations et aux catastrophes grâce à l'imagerie satellite en temps réel

Les satellites peuvent détecter un incendie ou cartographier une inondation en quelques minutes. Mais le plus important est de transmettre ces données aux bonnes mains, au bon moment. Ce dernier kilomètre posait autrefois les plus gros problèmes, en particulier dans les endroits où la connectivité était médiocre ou le matériel obsolète.

Notre objectif commun est de permettre aux décideurs et aux intervenants d’accéder aux images satellite en direct lorsque cela est le plus important. Plus les gens pourront réellement utiliser ce que voient les satellites, plus nos communautés seront préparées et connectées.

Pour analyser les changements environnementaux, les zones agricoles et les risques liés au climat, l’accès à des données satellitaires actualisées et historiques est essentiel. Les images satellite pertinentes provenant de plusieurs missions, notamment Sentinel et Landsat, peuvent être explorées grâce à des plates-formes avancées de télédétection. L'un de ces outils est Landviewer d'EOS Data Analytics, qui permet aux utilisateurs de visualiser, comparer et analyser des images satellite, ainsi que de télécharger des données pour des recherches plus approfondies et une prise de décision éclairée.

Comment les satellites capturent et fournissent des images en temps réel

Les satellites collectent des instantanés continus de la Terre grâce à des capteurs réglés sur différentes longueurs d'onde. Le flux d'observations satellite se transforme en images, cartes et alertes qui peuvent atteindre les utilisateurs en temps quasi réel. Voici comment les satellites capturent et fournissent des images satellite actuelles :

• Capturer des images avec différents types de capteurs. Les satellites utilisent différents capteurs en fonction de ce qu'ils regardent. Les capteurs optiques captent la lumière visible, les capteurs infrarouges détectent la chaleur et les systèmes radar utilisent les ondes radio pour voir à travers les nuages ​​et l'obscurité. Les satellites modernes utilisent souvent des capteurs multispectraux ou hyperspectraux pour collecter des données sur de nombreuses longueurs d'onde.
• Temps de visite fréquents. La résolution temporelle, ou, en termes simples, les temps de revisite, fait référence à la fréquence à laquelle un satellite passe au-dessus du même endroit. Certains satellites orbitent toutes les quelques heures, d’autres tous les quelques jours. Pour obtenir une couverture en temps réel ou quasi réel, plusieurs satellites sont utilisés ensemble.
• Traitement et analyse des données. Les données brutes sont nettoyées et corrigées des distorsions causées par l'atmosphère ou le mouvement du capteur. Les algorithmes extraient ensuite des informations utiles telles que les changements de température, le stress de la végétation ou les niveaux d'eau.
• Visualisation et diffusion. Les images traitées sont transformées en cartes, superpositions ou animations pouvant être visualisées en ligne. Les équipes d’urgence, les chercheurs et même le grand public les utilisent pour prendre des décisions.

Maintenant que nous avons vu comment fonctionne le système, voyons comment il est utilisé dans des situations d'urgence réelles, à commencer par les incendies de forêt et les inondations.

Gérer les incendies de forêt et les inondations avec les images satellite les plus récentes

Les vues satellite en direct donnent aux équipes d’urgence un moyen de surveiller les catastrophes à mesure qu’elles se déroulent. Sa couverture étendue et ses mises à jour fréquentes permettent une détection plus rapide, une meilleure coordination des efforts et des décisions plus éclairées pour gérer les incendies de forêt et les inondations.

Gestion des feux de forêt

La surveillance moderne des incendies de forêt s'appuie sur des constellations de satellites spécialisées, qui détectent les points d'inflammation et suivent avec précision le comportement des incendies :

• Détection précoce des incendies de forêt et suivi des points chauds. Les capteurs infrarouges à ondes moyennes et longues peuvent identifier des signatures thermiques jusqu'à 4 × 4 mètres. L'IA filtre les faux positifs pour des alertes précises en quelques minutes.
• Surveillance de la propagation des incendies et des fumées. Les constellations de satellites fournissent des mises à jour fréquentes (certaines toutes les 20 à 30 minutes), permettant aux intervenants de suivre la progression du feu et la dérive de la fumée. Les plateformes SIG combinent ces informations avec des données de terrain et météorologiques pour modéliser le mouvement des incendies.
• Évaluation des dommages et récupération. Les images satellite multispectrales des courants aident à distinguer les zones brûlées de la végétation survivante. Cela permet de planifier le reboisement, d’évaluer l’impact écologique et d’orienter les évaluations juridiques ou d’assurance.

Ainsi, les satellites peuvent fournir à la fois une connaissance immédiate de la situation pendant les incendies de forêt et des données à long terme pour la gestion des terres après les incendies de forêt.

Gestion des inondations

La gestion des inondations s'est améliorée grâce aux radars et aux satellites multispectraux, souvent améliorés par l'IA pour la modélisation prédictive et les alertes automatisées :

• Cartographie des étendues d’inondation. Les capteurs SAR fournissent des cartes d'inondation précises quelles que soient les conditions météorologiques, afin que les intervenants comprennent toute l'ampleur de l'inondation.
• Surveillance des risques en temps réel. Les données satellitaires sur les niveaux d’eau, la saturation des sols et les changements de couverture terrestre permettent de prédire les risques d’inondation et de fournir des alertes précoces.
• Soutenir les évacuations et l’évaluation des dégâts. La vue satellite en direct haute résolution peut identifier les infrastructures submergées et les itinéraires sûrs pour l'évacuation et la récupération.

Grâce au support satellite, la réponse aux inondations devient plus rapide, plus ciblée et mieux intégrée aux systèmes prédictifs.

Innovations démocratisant le suivi des risques par satellite

La surveillance des risques environnementaux devient enfin véritablement démocratique, comme elle était censée l'être. Les petits satellites, les logiciels mobiles et les plateformes partagées redéfiniront la manière dont les risques sont suivis et gérés :

• Nouvelles constellations de satellites avec des revisites fréquentes. Des satellites plus petits en orbite terrestre basse sont lancés dans des constellations denses. Ces visites fréquentes et cette couverture élargie permettent des mises à jour plus cohérentes et une meilleure coordination transfrontalière lors de crises environnementales à grande échelle.
• Traitement embarqué et IA. Les satellites commencent à traiter les données directement en orbite, en utilisant l'IA intégrée pour détecter même les petits incendies, analyser les changements dans la couverture terrestre et les niveaux d'eau en temps réel et envoyer des alertes en quelques minutes.
• Meilleure fusion des sources de données. Les constellations multicapteurs combineront les données radar, infrarouges et GNSS-R (réflectométrie du système mondial de navigation par satellite) pour surveiller divers dangers.
• Accès utilisateur et interfaces améliorés. Les interfaces s'adapteront aux rôles des utilisateurs, offrant des superpositions en temps réel pour les équipes d'urgence et des cartes des risques à long terme pour les planificateurs.
• Politique, données ouvertes et interopérabilité. Les cadres de données ouvertes se développeront, permettant aux dirigeants communautaires, aux ONG et aux chercheurs de collaborer en utilisant des flux et des analyses satellitaires partagés.

Les images satellite actuelles de la Terre ne peuvent transformer la réponse aux catastrophes que si elles sont accessibles à ceux qui en ont le plus besoin. Les gestionnaires forestiers, les gouvernements locaux et les intervenants communautaires ont besoin d'outils intuitifs qui fonctionnent hors ligne, sur des réseaux à faible bande passante et sur des smartphones de base. À mesure que les satellites commencent à traiter les données à bord et à envoyer directement des alertes vérifiées, le potentiel d’atteindre à la fois les décideurs et les communautés affectées augmente.

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Auteur : Kateryna Sergieieva, Scientifique senior chez EOS Data Analytics

Kateryna Sergieieva est titulaire d'un doctorat. en technologies de l'information et 15 ans d'expérience en télédétection. Elle est une scientifique responsable du développement de technologies pour la surveillance par satellite et la détection des changements de caractéristiques de surface. Kateryna est l'auteur de plus de 60 publications scientifiques.