Gestion de l’eau et vulnérabilité des territoires

Pour le maintien des écosystèmes, pour boire, pour arroser, pour cuisiner, pour laver, pour produire… L’eau est LA ressource indispensable à la vie sur Terre et au fonctionnement de nos sociétés. Mais soumise aux pressions climatiques et antropiques, qu’elle soit douce ou salée, elle se fait rare par ici, trop abondante par là, voire dangereuse le long des littoraux.

Jeudi 7 avril 2022, trois projets SCO ont présenté leurs travaux : tous, à partir de données spatiales, développent des méthodes pour automatiser des systèmes de surveillance et de gestion de l’eau en y corrélant des indices de vulnérabilité des territoires.

Stock Water

Quels sont réellement les volumes d’eau douce disponibles en temps réel dans les barrages de la planète ? Cette information remarquablement complexe à calculer est au centre du projet Stock Water, porté et présenté par Santiago Pena Luque, Ingénieur du CNES et expert en traitement d’images satellites pour les applications en hydrologie.

À retenir

• La méthode consiste à déterminer la surface en eau des barrages grâce à l’imagerie optique et radar Sentinel-1 et 2, puis à estimer la bathymétrie grâce aux Modèles Numériques de Terrain dérivés d’informations satellites, et enfin de combiner ces résultats pour obtenir le volume d’eau et le taux de remplissage de chaque barrage.
• Produits par Copernicus et libres d’accès, les modèles numériques de surface et de terrain dérivés des observations spatiales se révèlent performants pour estimer la bathymétrie des barrages, dont l’on ne connaît les dimensions que pour les plus récents.
• 50 barrages évalués en phase 1 (France, Andalousie, Inde) et autant en phase 2 (Burkina Faso, Tunisie, Laos, Brésil)
• Les démonstrateurs développés en Occitanie (France) et en Espagne offrent une incertitude inférieure à 15% sur les taux de remplissage.
• Objectif : disposer d’un serveur de diffusion opérationnel en septembre 2022.
• Ces travaux seront améliorés avec l’utilisation de MNT plus précis issus de Co3D, ouvrant la porte à l’estimation de volumes de petites retenues.

OSS Saint Louis

Présenté par Benoit Laignel, spécialiste des zones côtières à l’Université de Rouen Normandie, OSS Saint Louis offre une belle démonstration de la façon d’utiliser les données satellites pour analyser l’évolution du trait de côte et estimer la vulnérabilité des populations comme des infrastructures face à l’élévation du niveau de la mer et des tempêtes.

À retenir

• Projet expérimenté au Sénégal, dont le littoral est représentatif pour toute l’Afrique de l’Ouest.
• Combinant imagerie satellite optique, altimétrie spatiale, données in situ et modélisation, le projet permet de suivre l’évolution du trait de côte, et de définir un indice de vulnérabilité côtière à l’érosion et aux inondations.
• L’évolution du trait de côte, retracée de 1984 à 2021, montre un contraste entre le nord, en érosion, et le sud, en accrétion.
• Grâce aux données haute résolution Pléiades, dont sont dérivés des modèles numériques d’élévation et des cartographies d’occupation du sol, le système simule des scenarii d’inondation marine selon l’élévation du niveau de la mer, avec et sans tempête.
• Le projet a également identifié les infrastructures critiques du territoire qu’il convient tout particulièrement de surveiller.

ECLAT

Porté par CLS et présenté ce jour par Santiago Pena Luque, qui a ccompagné le projet pour le CNES, ECLAT porte son attention du la région du Lac Tchad, dont les pressions climatiques aggravent les situations de conflit déjà pregnantes dans cette région, ainsi que sur les zones humides de deux parcs naturels au Niger et au Sénégal.

À retenir

• Objectif du projet : automatiser une méthodologie robuste basée sur les données spatiales pour générer des cartes d’occupation du sol et des indicateurs permettant d’évaluer les interactions entre changement climatique, pression démographique et ressources naturelles.
• Cette méthode repose en premier lieu sur une importante analyse des bases de données existantes à partir de photo interprétation pour identifier les meilleures cartes et couches de données.
• Les cartes d’occupation du sol générées et combinées à des séries temporelles satellitaires ont permis de développer 3 indicateurs pertinents pour les utilisateurs, représentés par l’Union Africaine et le Centre de Suivi Ecologique de Dakar :
  • Suivi de la région et des ressources en eau du Lac Tchad ;
  • Suivi des pratiques agricoles saisonnières eut égard aux problématiques de salinisation (tout particulièrement au Sénégal) et de rotation des cultures ;
  • Suivi de l’étalement urbain pour analyser son impact vis-à-vis des zones en eau (risque sanitaire et d’inondation) et des populations (risque de sur-densification).