Le traitement des images satellites

Les yeux dans l’Espace...

Le Centre Spatial Guyanais envoie des fusées dans l’Espace qui mettent des satellites à poste. Certains offrent des services de télécommunications, d’autres explorent le cosmos ou observent notre planète et  envoient des images de satellites optiques et radar.  A la plateforme de Surveillance de l’Environnement amazonien Assistée par Satellite SEAS (*), s'entrouvre un éventail d’applications et de traitement des images satellites.

Sur des moniteurs du projet SEAS à Montabo, les images Spot 2, 4,  5 et Envisat arrivent en temps réel. En réponse aux demandes reçues, SEAS fournit les clichés bruts les plus pertinents - il y a parfois beaucoup de nuages en Guyane ! L’Institut de Recherche pour le Développement (IRD) exploite la plateforme pour les usages publics et la société Spotimage pour la vente d’images.

Les utilisateurs doivent posséder la technologie suffisante pour  effectuer le traitement eux-mêmes ou s’adresser à des entreprises spécialisées.  L'IRD leur livre une image brute, très lourde, avec seulement les prétraitements de calibration requis pour exploiter les images. Pour le traitement à proprement parler, les solutions sont infinies. Il dépend intimement de la thématique du projet. Quoi que l’on souhaite faire émerger des clichés satellite, la télédétection est indissociable du terrain. Le traitement d’une image consiste souvent à mettre en évidence certains phénomènes naturels ou anthropiques dans telle ou telle région étudiée ; il faut corréler les jeux d’images à des connaissances ou indicateurs de terrain pour confirmer ou ajuster l’interprétation et donc le traitement. Or, cette maîtrise du terrain, ce sont les utilisateurs finaux qui l’ont.

Le projet SEAS, au service de la recherche, de l’innovation et du développement durable de la Guyane, fournit gratuitement des clichés satellites aux organismes publics après analyse de leurs demandes. Le CNES, qui a co-financé la plateforme à hauteur de 75% (avec le Conseil Régional, la Préfecture sur fonds FEDER et l’IRD) et qui fournit avec l’ESA la télémesure reçue par la station, a déjà bénéficié de clichés. L’éventail d’applications est extrêmement large et se corrèle avec des données extérieures : la détection de mobiles en mer, d’habitat illicite par superposition des images avec le cadastre, de sites d’orpaillage, d’écosystèmes particuliers, de zones déforestées, etc. Par exemple, en couplant des relevés botaniques avec une étude paysagère de terrain et dans les images, il est possible d’approcher certaines caractéristiques de la biodiversité d’un site. Appliquée à des images antérieures à l’étude botanique, cette méthode  conduit à des hypothèses relativement fiables sur  l’évolution de la biodiversité du site, confortant son véritable suivi dans le temps. Nous menons d’ailleurs actuellement un suivi de l’évolution du système côtier amazonien, dont les résultats seront livrés aux  projets locaux de gestion du littoral.

Si les images de satellites optiques s’apparentent à la vision de l'œil, l’interprétation des images radar, synthèses de l’écho du signal envoyé, est bien plus difficile. L’intensité du retour du signal radar dépend de la rugosité des surfaces terrestres (leur aspérité) et de leur teneur en eau. Contrairement aux satellites Spot, le radar n’est pas gêné par les nuages ni la pluie d'où l’intérêt de réaliser un couplage des deux types de clichés. Grâce à ce type de traitement, l'IRD a amélioré de 80% la cartographie des sols urbains de Cayenne, ce qui pourrait intéresser  de nombreux utilisateurs guyanais.

 (* )SEAS en 2006

Depuis l’ouverture de SEAS en 2005, 35 demandes d’images correspondant à autant d’études et projets locaux ont été traitées. A raison de 250 à 550 images reçues par jour rien que par les satellites Spot (carrés de 60km de côté), les clichés acquis  en temps réel sont automatiquement archivés dans une base de données. En 2006, les trois satellites Spot, actifs en permanence, ont envoyé quelques 150 000 images, dont 6 000 de la Guyane, tandis qu’Envisat, qui ne prend « que ce qu’on lui dit de prendre », a transmis 400 images radar.

Pour l’ensemble des informations relatives à SEAS, voir latitude 5 n° 68