Catastrophes majeures : utiliser des satellites pour réagir au plus vite

<span class="caption">Inondations lors de la mousson dans le district de Gaibandha au Bangladesh, en 2017. Les crues subites ont affecté plus de 8 millions de personnes et déplacé 50 000 personnes.</span> <span class="attribution"><a class="link " href="https://www.flickr.com/photos/sentinelhub/46200454684/in/album-72157704784948961/" rel="nofollow noopener" target="_blank" data-ylk="slk:Sentinel Hub, Flickr">Sentinel Hub, Flickr</a>, <a class="link " href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" rel="nofollow noopener" target="_blank" data-ylk="slk:CC BY">CC BY</a></span>
Inondations lors de la mousson dans le district de Gaibandha au Bangladesh, en 2017. Les crues subites ont affecté plus de 8 millions de personnes et déplacé 50 000 personnes. Sentinel Hub, Flickr, CC BY

Lors du tremblement de terre en Haïti le 14 août 2021, la Direction de la protection civile du pays, constatant l'ampleur de l'évènement, a demandé à 20h20 l'activation de la charte internationale «Espace et catastrophes majeures». Un opérateur, disponible 24 h sur 24 tous les jours de l'année, reçoit l'appel haïtien, le valide et renvoie la demande en moins d'une heure vers un ingénieur d'astreinte qui a la charge de demander la programmation des satellites les plus appropriés.

Dans les heures suivant la catastrophe, les satellites missionnés vont alors les uns après les autres se concentrer sur Haïti. Un spécialiste en traitement de données spatiales veille au suivi des opérations et à la bonne réception des images satellites produites par différents fournisseurs de données. Ainsi, seulement quelques heures après l'activation, les premières images satellites arrivent. Elles peuvent être immédiatement utilisées par les équipes de secours dépêchées sur le terrain, sous forme native ou sous forme de cartes des zones touchées, cartes de glissement de terrain, zones de regroupement de population, etc.

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Chaque année, des millions de personnes partout dans le monde sont touchées par des catastrophes, qu'elles soient d'origine naturelle (cyclone/tornade/typhon, tremblement de terre, glissement de terrain, éruption volcanique, tsunami, inondation, feu de forêt, etc.) ou humaine (pollution par hydrocarbures, explosion industrielle). L'intensité et la fréquence de ces évènements s'intensifient malheureusement avec le changement climatique, créant chaque jour un peu plus de sinistrés ou d'habitats précaires.

Anatomie d'une catastrophe

Dans le cadre de la charte internationale «Espace et Catastrophes majeures», on définit une catastrophe comme un événement de grande ampleur, soudain, unique et incontrôlé, entraînant la perte de vies humaines ou des dommages aux biens et à l'environnement et nécessitant une action urgente d'acquisition et de fourniture de données.

Cette charte a été créée par le Centre National d'Études Spatiales et l'Agence Spatiale Européenne en 1999, rejoints rapidement par l'Agence Spatiale Canadienne. Aujourd'hui, 17 agences spatiales membres s'unissent pour offrir gratuitement des images satellites le plus rapidement possible sur la zone sinistrée. Depuis 2000, la charte a été activée 760 fois dans plus de 130 pays. Elle est depuis complétée par des initiatives similaires (Copernicus Emergency ou Sentinel Asia).

Près des trois-quarts des activations de la charte sont dues à des phénomènes hydrométéorologiques : tempêtes, ouragans et surtout inondations qui représentent à elles seules la moitié des activations. Dans ces situations de crise imprévues, quand les sols sont endommagés ou inondés et les routes impraticables, les moyens terrestres ne permettent pas toujours d'analyser l'étendue du désastre et d'organiser au mieux les secours et l'aide humanitaire. En capturant la situation vue de l'espace, avec des satellites très haute résolution, le spatial apporte rapidement des informations cruciales.

Dans certains cas, la charte ne peut pas être activée. Soit parce que l'objet est hors cadre de la charte (guerres et conflits armés), soit parce que l'imagerie spatiale n'est parfois pas d'un grand intérêt (canicules, épidémies), soit car les phénomènes ont une évolution lente (sècheresses) qui est incompatible avec la notion d'urgence au cœur de la mission de la charte.

Les données satellites en réponse aux crises dans le monde

Dès la survenue d'une catastrophe, les satellites sont programmés pour acquérir dans un délai très court des images au-dessus des zones impactées. Plus d'une soixantaine de satellites, optiques ou radars, sont mobilisables à toute heure.

Selon le type de catastrophes, on mobilisera différents satellites, en se basant sur des scénarii de crise préétablis - parmi eux : TerraSAR-X/Tandem-X, QuickBird-2, Radarsat, Landsat-7/8, SPOT, Pléiades, Sentinel-2 notamment.

Les images optiques sont semblables à des photos vues de l'espace, mais les images radar par exemple sont plus difficilement interprétables par les non-initiés. Ainsi, suite à la catastrophe, les informations satellites sont retravaillées pour les rendre intelligibles et y apporter de la valeur ajoutée. Elles sont par exemple transformées en cartes d'impacts ou de changements pour les secouristes, en cartes de vigilance inondations pour les populations, en cartographie des zones brûlées ou inondées avec estimation des dégâts pour les décideurs.

Le travail collaboratif entre les utilisateurs de terrain et les opérateurs satellitaires est primordial. Des progrès ont été faits grâce aux innovations des technologies d'observation de la Terre (notamment la performance des résolutions optiques — passant de 50 à 20 mètres puis à 30 centimètres actuellement) et des logiciels de traitement des données 3D, mais également grâce au développement d'outils numériques pouvant coupler données satellites et in situ. De plus, les besoins de terrain ont contribué à l'évolution des processus d'intervention de la charte en termes de délai de livraison et de qualité des produits délivrés.

La reconstruction après les catastrophes

La gestion de l'urgence est bien sûr primordiale mais il est important pour tous les pays affectés d'envisager une reconstruction et l'avenir. En effet, dans le « cycle du risque », après le sinistre et l'urgence humanitaire, le retour à la normale va ouvrir le temps de la reconstruction, de la résilience, de la prévention et de l'alerte. On ne peut prévoir les catastrophes mais on peut mieux s'y préparer, surtout dans les pays où le malheur est récurrent, avec par exemple la construction antisismique, le déplacement des zones d'habitation en lieu sûr, la sensibilisation aux gestes de survie, la création de lieux de rassemblements sécurisés, entre autres.

Plusieurs initiatives, appelées «Observatoires de la Reconstruction», ont été menées après des catastrophes d'envergure, par exemple à Haïti en 2021, ou suite à l'explosion de Beyrouth en 2019. Le but : planifier des acquisitions d'images satellites coordonnées pour permettre une évaluation détaillée et dynamique des dommages aux zones les plus touchées (bâti, routes, agriculture, forêts, etc.), suivre la planification des reconstructions, réduire les risques et enfin réaliser un suivi des changements à l'horizon de 3-4 ans.

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La version originale de cet article a été publiée sur La Conversation, un site d'actualités à but non lucratif dédié au partage d'idées entre experts universitaires et grand public.

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