EO4DroughtMonitoring

EO4DroughtMonitoring est un outil d’aide à la décision pour les institutionnels et à la gestion pour le secteur agricole. Le système est capable d’évaluer l’intensité des épisodes de sécheresse, d’estimer leur sévérité par analogie à un état de référence historique et, couplé à des données actuelles, de fournir une indication de la trajectoire future plausible d’une saison hydrologique.

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Paysage baie de Gadgi © Sebastien Merion

Outil de caractérisation, de suivi et de prévision de la sécheresse à l’échelle territoriale

Projet terminéVia une plateforme de visualisation et de diffusion de l’information, les indicateurs mis en place apportent une réponse objective, actualisée, spatialisée et temporelle aux institutionnels pour appréhender le phénomène sécheresse. Favorisant une prise de décision éclairée, l’outil apporte également une aide à la gestion raisonnée des producteurs en permettant un pilotage au plus près de la réalité car ajusté aux conditions environnementales et à leur évolution. L’équipe projet s’emploie désormais à pérenniser l’outil vers d’autres territoires et, grâce à des partenariats ad hoc, en étendre les fonctionnalités.

PRÉSENTATION

Tous les ans, entre août et décembre, la Nouvelle-Calédonie est en proie à une période plus ou moins longue sans pluie substantielle. Les rivières, les sols et les végétaux sont asséchés, avec des conséquences multiples sur l’agriculture, les ressources en eau ou encore la lutte contre les feux de forêt. Par ailleurs, fruit des changements globaux, on observe une hausse des températures depuis 50 ans en Nouvelle-Calédonie, ce qui accentue le stress sur la ressource en eau et les conflits d’usage. Ces éléments impactent ainsi, directement comme indirectement, la biodiversité si riche sur le territoire de la Nouvelle-Calédonie ainsi que les différents écosystèmes et milieux naturels qui le composent.

Actuellement, Météo-France NC utilise les données issues des pluviomètres (Standardized Precipitation Index SPI) pour faire le suivi des épisodes de sécheresse météorologiques. Cet indice quantifie précisément la récurrence des pluies sur les 60 dernières années. Néanmoins, les pluviomètres ne couvrent pas toutes les communes et il existe une hétérogénéité spatiale dans les épisodes de sécheresses, notamment dans les phases de déclenchement et d'atténuation, ce qui complique la tâche des décideurs lors des procédures de reconnaissance des calamités agricoles. Le recours à un indice de végétation spatialisé pourrait combler cette lacune. De plus, un indice qualifiant l'état de la végétation semble a priori plus adapté pour caractériser la sécheresse agricole que l'outil actuel qui ne tient compte que du déficit pluviométrique alors que la température, l'humidité, le vent et le rayonnement solaire global contribuent eux aussi au stress hydrique des végétaux.

Porté par INSIGHT et en étroite collaboration avec Météo-France NC, le projet EO4DroughtMonitoring a permis le développement d’un outil de suivi des épisodes de sécheresse en s’appuyant sur des indicateurs éprouvés et objectifs issus des données d’observation de la terre (EO), et ce afin de répondre prioritairement aux besoins de l’utilisateur principal identifié, l’Agence Rurale, pour aide à la décision quant au déclenchement des aides aux agriculteurs. Grâce au traitement de produits satellites complémentaires (optiques, thermiques, micro-ondes), l’outil estime des anomalies de végétation, température et humidité du sol qui sont ensuite combinées aux produits météorologiques (précipitations, évapotranspiration de référence).

EO4DroughtMonitoring prédit si des conditions de sécheresse apparaîtront, si elles se maintiendront ou si elles s’amélioreront au cours des trois prochains mois. L’indice climatique SPI, produit sur les stations du territoire, a servi à l’évaluation et à la calibration des données de prévision d'ensemble produites par Météo-France et le Centre Européen de Prévision (ECMWF). Ces données de prévisions calibrées ont ensuite été combinées avec les indicateurs satellites relatifs à l'état actuel de sécheresse agricole pour prédire les changements futurs dans l'épisode de sécheresse. Les prévisions de sécheresse sont classées comme suit : "Arrêt", "Formation", "Réduction", "Persistance", "Aggravation".

Distribution du Sorgho aux bovins pendant la sécheresse © Jérôme Ugolini

Site(s) d’application

Projet mené sur la Nouvelle-Calédonie
Territoires d'extension ciblés : Polynésie Française, Wallis-&-Futuna et Vanuatu

DONNÉES

Satellite

Copernicus Sentinel-2 et Landsat-7/8 pour l’optique
MODIS pour le thermique
ASCAT npour les micro-ondes

Autres

Indicateurs de sécheresse et données agro-météorologiques issues du réseau d'observations de Météo-France Nouvelle-Calédonie
Produits issus des prévisions sub-saisonnières et saisonnières des systèmes de Météo-France et du ECMWF

RÉSULTATS - PRODUITS FINAUX

Le produit final se présente sous la forme d’une plateforme Web de diffusion de l’information (IHM) simplifiée, claire et actualisée afin de permettre une utilisation non experte des informations issues de l’outil :

En particulier, pour répondre au besoin exprimé par l’Agence Rurale d’un découpage précis de l’information sécheresse, 3 niveaux d’information sont diffusés, correspondant à différentes échelles d’exploitations : communal (selon un découpage administratif), intra-communal (selon un découpage thématique) et parcellaire, au plus près des cultures.

Les cartes actuelles de sècheresse ainsi que les tendances d’évolution sont diffusées par zone d’intérêt selon les utilisateurs : communes et zones agricoles pour les décideurs, parcelles pour les producteurs.

La plateforme est accessible par l’utilisateur au lien suivant : eo4dmweb. L’accès se fait en ayant généré préalablement une connexion sécurisée de type VPN (Virtual Private Network) au serveur d’INSIGHT sur lequel est hébergée la plateforme. Pour toute demande d’accès, vous pouvez vous adresser à l’équipe technique d’INSIGHT SAS : geo-contact@insight.nc.

Perspectives

Le travail mené et produit dans ce projet a permis de confirmer la pertinence et l’utilité d’un tel outil pour le suivi de la sécheresse végétale sur la Nouvelle-Calédonie. Plusieurs valorisations de ce travail sont possibles, dont certaines d’ores et déjà en place.

Un premier objectif à l’issue consiste à pérenniser l’outil développé dans ce projet SCO. Pour cela, INSIGHT s’est associé à l’Observatoire de l’Environnement pour la Nouvelle-Calédonie (OEIL) afin, dans un premier temps, de mettre en œuvre la production et la diffusion opérationnelle de l’indicateur de sécheresse végétale sur la Nouvelle-Calédonie puis, dans un second temps, d’adapter et de développer l’indicateur en question sur d’autres territoires insulaires de la région tels que la Polynésie Française, Wallis-et-Futuna ou encore le Vanuatu. Cette collaboration a déjà été initiée, notamment dans le cadre d’un projet Fonds Pacifique dans lequel interviennent l’OEIL, INSIGHT et l’IRD (UMR Espace-Dev, pour le soutien scientifique). Des partenaires régionaux tels que le CSIRO (organisme gouvernemental australien pour la recherche scientifique et intervenant sur la partie régionalisation) et la CPS (Communauté du Pacifique, organisation régionale pour le développement des états et territoires insulaires du Pacifique) sont également en consolidation.

Un second objectif vise à valoriser ces données via la mise en place de produits et de services permettant de les croiser à d’autres informations en réponse à des besoins thématiques dont, par exemple : l’agriculture (aide à la décision au producteur ainsi qu’aux administrations en charge du soutien à la filière), la gestion des risques (feux de forêts et aléas de glissement de terrain notamment), gestion de la ressource en eau, etc. Dans le cas particulier d’une valorisation "agricole" de l’indicateur sécheresse, des démarches ont déjà été menées pour rassembler des acteurs locaux du domaine (Agence Rurale, Chambre d’Agriculture de la Pêche de Nouvelle-Calédonie, agriculteurs, Gouvernement) et métropolitains (MEOSS, start-up toulousaine en traitement d’images satellites partenaire du projet SCO Space4Irrig) afin de mettre en place un projet dédié la gestion de la ressource en eau en agriculture : qualification du besoin en eau des plantes et de l’utilisation de l’eau pour une exploitation agricole. Il s’agira ainsi de coupler l’indicateur de sécheresse à des indices complémentaires sur l’état des cultures (évolution de la biomasse, présence d’irrigation) afin de produire des cartes de besoins et des pratiques utilisables par les producteurs. L’objectif final est de fournir un outil de pilotage et d’aide à la décision aux acteurs publics et privés des domaines de l’agriculture et de l’eau pour une gestion fine et raisonnée grâce à l’imagerie spatiale.

Les actus du projet

20/12/2022 : Présentation du projet EO4DroughtMonitoring et de ses avancées lors de la 7^ème Trimestrielle du SCO France consacrée au SCO dans les Océans Pacifique & Indien.
30/03/2022 : EO4DM pour anticiper les périodes de sécheresse, un point de situation sur les avancées significatives du projet