L’intérêt de la télédétection dans la surveillance du niveau moyen des mers


Données altimétriques issues des 19 premières heures suivant la mise en orbite de Sentinel-6 (S6MF) qui permettent de comparer le niveau de précision avec les autres satellites de la mission Copernicus (Sentinel-3A et 3B, Jason-3) sur cette carte des eaux situées au sud de l’Afrique du Sud qui montre en rouge les plus hautes altitudes en bleu, les creux de l’océan (EUMESTAT, 2020).

Alors qu’ils couvrent plus de 70 % de la surface terrestre, les océans jouent, entre autres, un rôle crucial pour l’équilibre climatique de la planète. Depuis quelques décennies, les marégraphes, instruments mesurant le niveau moyen des mers depuis le 19e siècle enregistrent une montée des eaux « à une vitesse de l’ordre de 2 mm par an, soit 20 fois plus vite qu’au cours des derniers siècles. » Dans ce domaine, l’observation des océans doit nécessairement être globale. La télédétection radar permet d’examiner la topographie des océans et du littoral, la mesure de la température des eaux, des courants marins ou encore, grâce aux radars à synthèse d’ouverture, de mesurer les évolutions du niveau moyen des mers, enjeu crucial pour évaluer celles du réchauffement climatique.

L’ambition est donc d’évaluer l’élévation moyenne du niveau des mers qui est l’une des conséquences du changement climatique afin d’en déterminer les variations, les accélérations et permettre d’obtenir des données nécessaires pour la mise en place de politiques de transition écologique et d’aménagement du territoire.

Une mission pour Sentinel-6

Dernier-né du programme européen Corpernicus, le satellite Sentinel-6, lancé le 21 novembre 2020 pour une mission menée en partenariat notamment avec la Nasa [esa, 2020], est doté d’un capteur principal : l’altimètre radar Poseidon-4 (qui opère dans le domaine des micro-ondes) qui mesure la distance entre le satellite et la surface de l’eau en calculant l’écho du signal, c’est-à-dire le temps qu’il prend pour faire l’aller-retour [esa, 2021]. C’est grâce à la connaissance précise de la position du satellite qu’il est possible d’évaluer le niveau de la mer. «  Le satellite effectue, chaque seconde et à partir d’une altitude de 1 336 km, une mesure de la hauteur de la surface de l’océan à 3 cm près. Ces performances lui permettent de déterminer le niveau moyen global des mers avec une précision de 1 mm. » [Eumetsat, 2020]

Mathilde Azerot

Bibliographie

  • « Sentinel-6. Une mission de topographie des océans essentielle dans le contexte du changement climatique », 2020, www.esa.int
  • « Le nouveau satellite de surveillance du niveau de la mer est opérationnel », 2021, www.esa.int
  • « Les premières données altimétriques prometteuses pour le satellite Sentinelle-6 Michael Freilich de Cope », 2020, www.eumetsat.int