article original publié par Science @ Nasa
auteur : Patrick L. Barry
traduction de Didier Jamet
5 SEPTEMBRE 2002
Le besoin de pouvoir surveiller de grandes superficies est ce qui a motivé les chercheurs de la NASA du centre spatial Stennis, dans le Mississipi, à envisager la façon dont les satellites pourraient apporter leur aide. Après 6 mois de tests sur le terrain au lac Pontchartrain, juste au nord de la Nouvelle-Orléans, ils estiment qu’ils ont une solution efficace.
« Nous nous sommes entretenus avec les urbanistes, les chargés de l’environnement et d’autres responsables, et ils nous ont dit qu’ils aimeraient bien recevoir cette aide » nous confie richard Miller, chef de projet et responsable scientifique du Directoire des Applications aux Sciences de la Terre de la NASA.
L’équipe de Miller a surveillé le lac Pontchartrain en utilisant deux satellites : SeaWiFS de la NASA, et le Radiomètre Avancé à Très Haute Résolution (AVHRR) du NOAA. Les deux mesurent le pouvoir réfléchissant de l’eau, un indicateur de la turbidité et du brassage.
Une certaine proportion du brassage a des origines naturelles, notamment les vagues. On l’appelle la « remise en suspension naturelle ». Pour en tenir compte, le groupe de Miller utilise un modèle informatique qui calcule le brassage attendu en fonction de la vitesse du vent, sa direction, ainsi que la profondeur et la forme de la pièce d’eau. L’ordinateur mouline les données et recrache un nombre que les scientifiques appellent « l’indice d’intensité de remise en suspension ». Reporté sur la carte de la pièce d’eau, souvent sous la forme de fausses couleurs, ce nombre caractérise la remise en suspension due au vent et aux vagues.
« S’agissant des conditions rencontrées au Lac Pontchartrain, notre indice d’intensité de remise en suspension est en remarquable corrélation avec les images satellite » affirme Miller. Parfois cependant, ils identifient des particules en suspension dans des zones imprévues par le modèle informatique. C’est le signe qu’une autre force que le vent doit être à l’œuvre.
Cette « autre force » peut être un écoulement d’eau turbide en provenance d’une autre zone, une tempête de passage, ou une quelconque activité humaine – comme la pêche en eaux peu profondes. Les essais au lac Pontchartrain ont surtout cherché à préciser les effets des passages de fronts météorologiques agités.
Les résultats jusqu’ici sont « très encourageants » affirme Miller, mais il reste à faire.
Par exemple, chaque élément numérique des images satellites représente un kilomètre carré sur le terrain, aussi la méthode ne peut-elle pour l’instant être employée que pour de grandes étendues d’eau.
L’équipe de recherche commence maintenant une nouvelle phase d’essais sur le terrain qui incorpore un nouveau capteur avec une résolution supérieure. Appelé MODIS (la contraction en anglais de Spectromètre Imageur à Résolution Fine), ses éléments d’image (pixels) couvrent seulement 1/16eme de kilomètre carré. MODIS équipe deux satellites de la NASA - Terra et le fraîchement lancé Aqua – qui ensemble fourniront deux images quotidiennes, une le matin et une le soir.
Les essais sur le terrain se sont également étendus à un nouveau site, le goulet de Pamlico, en Caroline du Nord. En collaboration avec Reide Corbett de l’université orientale de Caroline du Nord, cette phase de tests étudiera plus particulièrement les effets engendrés par les chalutiers ou les filets de fond.
L’objectif final des chercheurs est de parvenir à mettre au point un système qui fournirait une note de synthèse des observations satellites aux responsables locaux concernés. Miller nous apprend que son équipe collabore avec les autorités de la région pour concevoir le système qui répondra le mieux à leurs besoins. Il espère que le système sera pleinement opérationnel d’ici six mois.
Donner ces informations aux autorités locales aidera à préserver la propreté des eaux, de sorte que les prochaines générations de pêcheurs puissent se régaler en toute sécurité du produit de leur pêche, et ne pas se contenter d’en faire un trophée.
Quelques liens pour aller plus loin (en anglais)
Directoire des Applications aux Sciences de la Terre de la NASA
Utiliser les satellites pour surveiller la qualité des eaux
Les Satellites :
Le Bassin du lac Pontchartrain avec de superbes images de Julia Sims
