Principes de l’observation spatiale

Pourquoi le satellite :
Face à l’augmentation des pressions sur la ressource en eau (changement climatique, croissance des usages, risques naturels), il devient essentiel de mieux connaître pour mieux gérer. L’observation de la Terre par satellite offre un accès inédit à des données hydrologiques à grande échelle, souvent impossibles à obtenir uniquement par des mesures de terrain.

La complémentarité entre sol et satellite :
Traditionnellement, la mesure hydrologique (ou hydrométrie) repose sur des stations de terrain qui enregistrent des paramètres comme le débit des rivières, la hauteur d’eau ou l’humidité des sols. Ces données sont cruciales pour :

• La prévision des crues et la gestion des risques,
• Le dimensionnement d’infrastructures hydrauliques,
• Le suivi écologique des rivières et zones humides,
• Le contrôle réglementaire des prélèvements d’eau.

Mais ces mesures sont souvent complexes à mettre en œuvre, coûteuses, et très localisées.
C’est là que les satellites interviennent, pour renforcer, étendre et densifier les données hydrologiques.

L’hydrologie spatiale : ce que mesurent les satellites :
Grâce à des technologies comme l’altimétrie spatiale (mesure de la hauteur d’eau via radar), les satellites permettent de :

• Suivre l’évolution des niveaux des lacs, rivières et réservoirs,
• Estimer les débits des cours d’eau,
• Observer les surfaces enneigées, l’humidité des sols, ou encore la couverture végétale,
• Analyser la qualité des eaux : matières en suspension, chlorophylle, température, flux sédimentaires, etc.

SWOT et TRISHNA : deux satellites au service de l’eau :

SWOT – Surface Water and Ocean Topography
Développé conjointement par le CNES (France) et la NASA (États-Unis), SWOT est une mission satellite lancée en 2022 qui vise à cartographier pour la première fois, en haute résolution, les hauteurs d’eau et les débits des rivières, lacs et zones côtières du monde entier.

TRISHNA – Thermal infraRed Imaging Satellite for High resolution Natural resource Assessment
Prévu pour 2027, ce satellite franco-indien (CNES–ISRO) sera spécialisé dans la mesure de l’évapotranspiration et de la température de surface. Il est particulièrement utile pour :

• Le suivi du stress hydrique dans les cultures irriguées,
• L’évaluation de l’évaporation des plans d’eau,
• La modélisation fine du bilan hydrique à l’échelle de la parcelle.

TRISHNA viendra compléter SWOT en apportant des données thermiques, essentielles pour une gestion agricole de l’eau plus durable.