La cartographie collaborative par satellite : Tracer une image claire de l'humidité du sol

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Le Canada et les États-Unis (É.-U.) ont lancé la prochaine phase d'élaboration d'un système de surveillance de l'humidité du sol de catégorie internationale pour stimuler une nouvelle génération d'innovation mondiale – expérience de validation passive-active de l'humidité du sol de 2016 (SMAPVEX16).

De la prévision du temps et des inondations jusqu'à la lutte antiparasitaire, les incidences que la disponibilité de données régulières et précises sur l'humidité du sol peut avoir sur de grandes surfaces sont infinies. En combinant la puissance de la technologie satellitaire, la cartographie de l'humidité du sol peut être effectuée rapidement et fréquemment sur des centaines de kilomètres carrés à la fois.

En janvier 2015, la National Aeronautics and Space Administration (NASA) des É.-U. a lancé le satellite SMAP (Soil Moisture Active Passive), qui est utilisé pour la création de cartes détaillées de l'humidité du sol. Afin de tirer parti de cette technologie de manière appropriée, la NASA a besoin que le degré d'humidité du sol de ces cartes de surveillance du sol soit précis à quatre pour cent près de l'humidité réelle sur le terrain. Pour assurer cette précision, la NASA a mis en œuvre le projet SMAPVEX16, dans le cadre duquel des équipes de scientifiques spécialisés provenant de nombreux pays, provinces et associations ont collaboré pour recueillir des échantillons, étalonner le matériel et traiter des données.

« Dans un même champ, le sol peut varier d'un point à l'autre et les scientifiques devraient donc prendre des échantillons un peu partout dans le champ pour obtenir des données valides; par contre, avec la surveillance par satellite, cela peut être fait beaucoup plus rapidement et efficacement. »

- Heather McNairn, Ph. D. et chercheuse scientifique, Agriculture et agroalimentaire Canada (AAC)

Le 8 juin 2016, la NASA est arrivée au Manitoba pour réétalonner le satellite SMAP en utilisant des stations permanentes de surveillance de l'humidité du sol d'Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC). Ces stations ont été utilisées depuis 2011 pour soutenir la recherche en cours sur les données d'humidité du sol obtenues par satellite.

Pendant quatre semaines, les chercheurs ont survolé à bord d'un avion DC3 une zone de surveillance de l'humidité du sol des terres agricoles entre Elm Creek, Carman et Roland, au Manitoba. L'avion transportait un radiomètre similaire à celui qui est à bord du satellite SMAP de la NASA. En outre, les chercheurs ont pris des centaines d'échantillons de sol et de végétation pour vérifier les données.

Le satellite SMAP devient une source importante de données d'humidité du sol pour le Canada. Les données du satellite permettront d'améliorer la capacité des scientifiques à élaborer des prévisions météorologiques et des modèles de productivité des cultures, à surveiller des zones touchées par la sécheresse ou l'excès d'humidité, et à prédire les inondations.

En plus des données précieuses que ce satellite fournira, nous espérons que les enseignements tirés de ce travail aideront à renforcer la capacité du Canada en matière de technologie par satellite et de cartographie des sols.

En 2018, le Canada lancera la mission Constellation RADARSAT (MCR) fondée sur un trio de satellites qui surveillera les champs à la grandeur du pays.

«  Nous pouvons transférer une partie de nos recherches actuelles aux satellites de la mission Constellation RADARSAT qui sera lancée en 2018 et notre espoir est d'être en mesure de fournir des cartes d'humidité du sol opérationnelles pour l'ensemble du Canada ».

- Heather McNairn, Ph. D. et chercheuse scientifique, Agriculture et agroalimentaire Canada

Messages clés

  • La surveillance de l'humidité des sols aidera aux prévisions du temps et des inondations, à la lutte antiparasitaire et à de nombreuses autres applications.
  • En 2018, le Canada lancera la mission Constellation RADARSAT (MCR) qui surveillera les champs à la grandeur du pays.
  • Des scientifiques provenant de plusieurs provinces, pays et associations ont collaboré pour aider à la réalisation du projet SMAPVEX16.

Galerie de photos

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Avion DC3
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Heather McNairn, Ph. D., tenant à la main un humidimètre dans un champ.
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Jarrett Powers saisissant des données avec M. Hassan Bhuihyan.

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