{"id":2108,"date":"2026-02-12T21:37:11","date_gmt":"2026-02-12T18:37:11","guid":{"rendered":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/?p=2108"},"modified":"2026-02-24T18:28:15","modified_gmt":"2026-02-24T15:28:15","slug":"les-satellites-en-orbite-terrestre-surveillent-lhumidite-des-sols-la-disponibilite-en-eau-le-debit-des-rivieres-et-le-cycle-global-de-leau","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/2026\/02\/12\/les-satellites-en-orbite-terrestre-surveillent-lhumidite-des-sols-la-disponibilite-en-eau-le-debit-des-rivieres-et-le-cycle-global-de-leau\/","title":{"rendered":"Les satellites en orbite terrestre surveillent l’humidit\u00e9 des sols, la disponibilit\u00e9 en eau, le d\u00e9bit des rivi\u00e8res et le cycle global de l’eau"},"content":{"rendered":"

L’objectif principal de la mission SMAP est d’\u00e9valuer la teneur en eau de la couche superficielle du sol et son \u00e9tat (gel\u00e9e ou d\u00e9gel\u00e9e). Autre mission de reconnaissance pionni\u00e8re de l’Agence spatiale europ\u00e9enne, les satellites HydroGNSS ont permis d’am\u00e9liorer consid\u00e9rablement notre compr\u00e9hension globale de la disponibilit\u00e9 en eau et de l’impact du changement climatique sur le cycle global de l’eau. Le satellite SWOT (Surface Water and Ocean Topography) permet d’\u00e9valuer le d\u00e9bit des cours d’eau, d\u00e9fini comme le volume d’eau s’\u00e9coulant par seconde en un point donn\u00e9 du cours d’eau.<\/span><\/p>\n

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Une d\u00e9cennie de surveillance mondiale du cycle de l’eau: la mission SMAP (Soil Moisture Active and Passive Monitoring) de la NASA. Lanc\u00e9e en 2015, la mission SMAP fournit plus de dix ans d’observations radiom\u00e9triques mondiales en bande L. Les mesures \u00e0 basse fr\u00e9quence (1,4 GHz, soit une longueur d’onde de 21 cm) renseignent sur l’\u00e9tat de la surface terrestre quelles que soient les conditions m\u00e9t\u00e9orologiques, ind\u00e9pendamment du rayonnement solaire. L’objectif principal de la mission SMAP est d’estimer la teneur en eau de la couche superficielle du sol et son \u00e9tat (gel\u00e9 ou d\u00e9gel\u00e9), comme l’indique un article paru dans la revue Proceedings of the IEEE (Proceedings of the Institute of Electrical and Electronics Engineers).<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

\u00c0 la surface de la Terre, l’humidit\u00e9 du sol joue un r\u00f4le essentiel dans les cycles de l’eau, de l’\u00e9nergie et du carbone. Ces trois cycles sont les principaux facteurs d\u00e9terminant le climat r\u00e9gional et r\u00e9gulant le fonctionnement des \u00e9cosyst\u00e8mes.<\/span><\/p>\n

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\nIllustration de l’observatoire SMAP, montrant le radiom\u00e8tre et le radar. NASA\/JPL\/Caltech<\/span><\/em><\/p>\n

L’instrument principal du satellite SMAP est le radiom\u00e8tre en bande L, qui recueille des donn\u00e9es pr\u00e9cises sur la temp\u00e9rature de brillance de surface. Ce radiom\u00e8tre int\u00e8gre des syst\u00e8mes mat\u00e9riels et logiciels avanc\u00e9s pour d\u00e9tecter et supprimer les interf\u00e9rences radio\u00e9lectriques (RFI). Il mesure la polarisation verticale et horizontale, ainsi que les troisi\u00e8me et quatri\u00e8me param\u00e8tres de Stokes (T3 et T4) du rayonnement micro-ondes \u00e9mis par la Terre. La perche et l’ensemble du r\u00e9flecteur, comprenant un r\u00e9flecteur \u00e0 mailles transparentes d\u00e9ployable de 6 m\u00e8tres de diam\u00e8tre, tournent \u00e0 14,6 tours par minute, cr\u00e9ant une bande de 1\u00a0000 kilom\u00e8tres de large lorsque le satellite SMAP effectue une orbite h\u00e9liosynchrone autour de la Terre. Cette m\u00e9thode permet une couverture plan\u00e9taire en deux \u00e0 trois jours, avec une r\u00e9p\u00e9tition pr\u00e9cise tous les huit jours. Le radiom\u00e8tre est calibr\u00e9 mensuellement en \u00e9tant point\u00e9 vers des objets du ciel profond.<\/span><\/p>\n

La conception initiale de l’instrument SMAP comprenait un radar en bande L associ\u00e9, qui a fonctionn\u00e9 d’avril \u00e0 d\u00e9but juillet 2015. Ce radar a acquis des donn\u00e9es de r\u00e9trodiffusion radar en polarisation parall\u00e8le et crois\u00e9e avec une r\u00e9solution spatiale d’environ 1 km tous les trois jours au-dessus des terres \u00e9merg\u00e9es. Cette collecte de donn\u00e9es a r\u00e9v\u00e9l\u00e9 la d\u00e9pendance des signaux en bande L \u00e0 l’humidit\u00e9 du sol, \u00e0 la teneur en eau de la v\u00e9g\u00e9tation et aux cycles de gel-d\u00e9gel. L’\u00e9metteur radar est tomb\u00e9 en panne le 7 juillet 2015. Peu apr\u00e8s, en ao\u00fbt 2015, les canaux du r\u00e9cepteur radar ont \u00e9t\u00e9 r\u00e9affect\u00e9s \u00e0 l’enregistrement des \u00e9chos du syst\u00e8me mondial de navigation par satellite (GNSS), faisant de SMAP le premier diffusiom\u00e8tre GNSS enti\u00e8rement polarim\u00e9trique spatial d\u00e9di\u00e9 \u00e0 l’\u00e9tude de la surface terrestre et de la cryosph\u00e8re.<\/span><\/p>\n

Une d\u00e9cennie d’observations de l’humidit\u00e9 des sols par le satellite SMAP a permis de nombreuses avanc\u00e9es scientifiques. Ces donn\u00e9es ont servi \u00e0 quantifier les interactions entre les trois principaux cycles m\u00e9taboliques (carbone, eau et \u00e9nergie) terrestres. Elles ont \u00e9galement permis d’am\u00e9liorer l’\u00e9valuation des s\u00e9cheresses et la pr\u00e9vision des inondations, ainsi que la pr\u00e9cision des mod\u00e8les de pr\u00e9vision num\u00e9rique du temps (PNT). De plus, elles sont utilis\u00e9es pour mesurer la quantit\u00e9 d’eau liquide et l’\u00e9paisseur des calottes glaciaires, ainsi que la salinit\u00e9 de la surface de la mer. Les sous-sections suivantes d\u00e9crivent comment les donn\u00e9es SMAP sont utilis\u00e9es \u00e0 diverses fins soci\u00e9tales.<\/span><\/p>\n

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\nR\u00e9gulation observ\u00e9e de la photosynth\u00e8se par la disponibilit\u00e9 en eau [\u00e0 gauche] et la disponibilit\u00e9 lumineuse [\u00e0 droite]. Le bleu indique une limitation plus marqu\u00e9e. Les taux photosynth\u00e9tiques des deux cartes ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9termin\u00e9s \u00e0 partir de mesures de fluorescence induite par le soleil (SIF) (mW\/m\u00b2 nm sr) avec l’instrument de surveillance de l’ozone troposph\u00e9rique (TROPOMI) de la mission Copernicus Sentinel-5P de l’Union europ\u00e9enne. La disponibilit\u00e9 en eau a \u00e9t\u00e9 d\u00e9termin\u00e9e \u00e0 partir de mesures d’humidit\u00e9 du sol (SM) de la mission SMAP (Soil Moisture Active Passive). La disponibilit\u00e9 lumineuse a \u00e9t\u00e9 d\u00e9termin\u00e9e \u00e0 partir de mesures de rayonnement photosynth\u00e9tiquement actif (PAR) avec le spectroradiom\u00e8tre imageur \u00e0 r\u00e9solution moyenne (MODIS) des plateformes Terra et Aqua de la NASA. Les cartes r\u00e9sultantes montrent la pente du mod\u00e8le (mW\/m\u00b2 nm sr) de la relation SIF-SM estim\u00e9e en conditions de d\u00e9ficit hydrique [\u00e0 gauche] et la pente du mod\u00e8le (10\u207b\u00b3 nm sr) de la relation SIF-PAR estim\u00e9e en conditions de d\u00e9ficit lumineux [\u00e0 droite]. Jonard et al. (2022), dans la revue Biogeosciences.<\/span><\/em><\/p>\n

L’objectif scientifique principal du projet SMAP est d’\u00e9tablir des points de rep\u00e8re observationnels d\u00e9montrant les interrelations entre les cycles de l’eau, de l’\u00e9nergie et du carbone sur les terres \u00e9merg\u00e9es. L’humidit\u00e9 du sol est une variable du cycle terrestre de l’eau. Elle assure le couplage entre le cycle de l’eau et le cycle de l’\u00e9nergie en limitant le flux de chaleur latente \u2013 la variation d’\u00e9nergie lors des \u00e9changes thermiques li\u00e9s aux changements de phase de l’eau, comme l’\u00e9vaporation \u00e0 l’interface sol-atmosph\u00e8re. L’humidit\u00e9 du sol assure \u00e9galement le couplage entre les cycles de l’eau et du carbone, comme en t\u00e9moigne la photosynth\u00e8se des plantes. Les observations globales des champs d’humidit\u00e9 du sol r\u00e9alis\u00e9es par SMAP, combin\u00e9es \u00e0 la t\u00e9l\u00e9d\u00e9tection d’\u00e9l\u00e9ments des cycles de l’\u00e9nergie et du carbone, peuvent r\u00e9v\u00e9ler comment ces trois cycles sont li\u00e9s dans le monde r\u00e9el, servant ainsi de r\u00e9f\u00e9rence pour les mod\u00e8les m\u00e9t\u00e9orologiques et du syst\u00e8me terrestre.<\/span><\/p>\n

La photosynth\u00e8se est inhib\u00e9e par la raret\u00e9 de l’eau et par un rayonnement photosynth\u00e9tiquement actif insuffisant. Des cartes mondiales montrent comment l’humidit\u00e9 du sol et la lumi\u00e8re r\u00e9gulent la photosynth\u00e8se. Ces observations de r\u00e9f\u00e9rence permettent d’\u00e9valuer la pertinence des mod\u00e8les du syst\u00e8me terrestre pour les trois principaux cycles m\u00e9taboliques du syst\u00e8me climatique.<\/span><\/p>\n

Les produits SMAP sont \u00e9galement largement utilis\u00e9s dans les sciences appliqu\u00e9es et les syst\u00e8mes d’aide \u00e0 la d\u00e9cision en cas de catastrophe. Les estimations de l’humidit\u00e9 du sol bas\u00e9es sur les observations SMAP fournissent des informations essentielles pour la gestion des catastrophes li\u00e9es \u00e0 l’eau, notamment pour le suivi de la s\u00e9cheresse agricole (d\u00e9finie comme un d\u00e9ficit persistant d’humidit\u00e9 du sol) et des volumes d’inondation (d\u00e9finis comme la capacit\u00e9 du paysage \u00e0 absorber l’eau lors des pr\u00e9cipitations). Le projet SMAP cr\u00e9e un flux de donn\u00e9es parall\u00e8le, quasi temps r\u00e9el, auquel acc\u00e8dent de nombreux organismes f\u00e9d\u00e9raux et \u00e9tatiques dans leurs syst\u00e8mes d’aide \u00e0 la d\u00e9cision relatifs \u00e0 la surveillance de la s\u00e9cheresse, \u00e0 la s\u00e9curit\u00e9 alimentaire, aux inondations et aux capacit\u00e9s de transport.<\/span><\/p>\n

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\nEffet de l’ajout de donn\u00e9es d’humidit\u00e9 du sol (assimilation de donn\u00e9es SMAP moins absence d’assimilation) \u00e0 une simulation du courant-jet de basse altitude des Grandes Plaines (GPLLJ) \u00e0 l’aide du mod\u00e8le de pr\u00e9vision m\u00e9t\u00e9orologique unifi\u00e9 de la NASA (NU-WRF). Les r\u00e9sultats pr\u00e9sentent la moyenne de 75 \u00e9v\u00e9nements GPLLJ ind\u00e9pendants. Les graphiques correspondent \u00e0 la variation de la vitesse du vent en fonction de l’altitude (axe des ordonn\u00e9es) et du temps (heures sur l’axe des abscisses). Les panneaux correspondent \u00e0 l’entr\u00e9e du courant-jet (\u00e0 gauche), \u00e0 \u200b\u200bson c\u0153ur (au centre) et \u00e0 sa sortie (\u00e0 droite). L’assimilation de donn\u00e9es d’humidit\u00e9 du sol augmente l’intensit\u00e9 du GPLLJ simul\u00e9. La zone hachur\u00e9e repr\u00e9sente un intervalle de confiance statistique de 99%. Ferguson (2020), Monthly Weather Review.<\/span><\/em><\/p>\n

Les am\u00e9liorations apport\u00e9es aux pr\u00e9visions num\u00e9riques du temps, \u00e0 la pr\u00e9cision accrue des mod\u00e8les et \u00e0 la r\u00e9duction de l’incertitude des pr\u00e9visions climatiques gr\u00e2ce \u00e0 SMAP reposent sur l’hypoth\u00e8se que l’\u00e9nergie solaire contribue \u00e0 la dynamique du temps et du climat. L’humidit\u00e9 du sol influe fortement sur la r\u00e9partition de l’\u00e9nergie solaire disponible entre ses diff\u00e9rentes composantes (par exemple, le flux de chaleur sensible et le flux de chaleur latente) \u00e0 la surface des terres \u00e9merg\u00e9es. Cette influence se propage \u00e0 travers la couche limite atmosph\u00e9rique et, en d\u00e9finitive, d\u00e9termine le d\u00e9veloppement des ph\u00e9nom\u00e8nes m\u00e9t\u00e9orologiques.<\/span><\/p>\n

Un exemple en est l’influence des processus de surface terrestre sur l’\u00e9volution des courants-jets de basse altitude (JBA) au-dessus des Grandes Plaines am\u00e9ricaines. Ces courants-jets alimentent les syst\u00e8mes m\u00e9t\u00e9orologiques convectifs de m\u00e9so-\u00e9chelle. Des \u00e9tudes ant\u00e9rieures ont montr\u00e9 que les JBA sont sensibles aux gradients r\u00e9gionaux d’humidit\u00e9 du sol. L’assimilation des donn\u00e9es d’humidit\u00e9 du sol SMAP am\u00e9liore les pr\u00e9visions des JBA faiblement synoptiquement induits ou non coupl\u00e9s, comparativement aux pr\u00e9visions des JBA coupl\u00e9s induits par les cyclones. Par exemple, un mod\u00e8le de recherche et de pr\u00e9vision m\u00e9t\u00e9orologique unifi\u00e9 de la NASA (UNRF) int\u00e9grant 75 NLT \u00e0 une r\u00e9solution de 9 km (5,6 mi), avec et sans assimilation des donn\u00e9es d’humidit\u00e9 du sol SMAP [respectivement avec et sans assimilation des donn\u00e9es SMAP], montre que la diff\u00e9rence moyenne absolue de vitesse du vent entre les deux conditions augmente de fa\u00e7on quasi lin\u00e9aire au cours de la simulation, avec des diff\u00e9rences maximales \u00e0 850 hPa (ou mb) \u00e0 l’entr\u00e9e et au c\u0153ur du courant-jet.<\/span><\/p>\n

La fonte massive des calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique contribue \u00e0 l’\u00e9l\u00e9vation du niveau de la mer, l’une des cons\u00e9quences n\u00e9gatives les plus graves et imm\u00e9diates du changement climatique. L’acc\u00e9l\u00e9ration de cette fonte ces derni\u00e8res ann\u00e9es a suscit\u00e9 l’inqui\u00e9tude dans le monde entier et affecte les pays c\u00f4tiers. La communaut\u00e9 scientifique sp\u00e9cialis\u00e9e dans la cryosph\u00e8re a lanc\u00e9 un appel \u00e0 l’action, exigeant la mise en \u0153uvre de tous les syst\u00e8mes d’observation et mod\u00e8les disponibles pour suivre l’\u00e9volution et le rythme de la fonte des glaces terrestres.<\/span><\/p>\n

La fonte de surface influence la perte de masse de la calotte glaciaire de multiples fa\u00e7ons\u00a0: \u00e9coulement direct des eaux de fonte depuis la zone d\u2019ablation de la calotte glaciaire du Groenland, modifications structurelles de la zone d\u2019infiltration de cette calotte, variations des limites de r\u00e9tention et d\u2019\u00e9coulement des eaux de fonte, modifications de la structure des plateformes de glace antarctiques et d\u00e9stabilisation des m\u00e9canismes de soutien \u00e0 l\u2019\u00e9coulement glaciaire par divers processus (fracturation hydraulique et v\u00ealage, par exemple). Les mod\u00e8les climatiques \u00e0 long terme et les mod\u00e8les de bilan de masse s\u2019appuient sur des repr\u00e9sentations pr\u00e9cises des processus de formation de la neige, du n\u00e9v\u00e9 et de la glace pour pr\u00e9dire l\u2019\u00e9volution future du niveau de la mer.<\/span><\/p>\n

Le radiom\u00e8tre en bande L de SMAP poss\u00e8de une longueur d’onde relativement importante [21 cm (8 pouces)] compar\u00e9e \u00e0 celle d’autres instruments d’observation de la Terre. Il permet de mesurer la teneur en eau liquide (TEL) des calottes glaciaires et des plateformes de glace en recevant le rayonnement \u00e9mis en profondeur dans la colonne neige-n\u00e9v\u00e9-glace. Les valeurs de TEL relativement \u00e9lev\u00e9es n’absorbent que partiellement le rayonnement, ce qui rend la mesure sensible aux variations de l’abondance en eau liquide (AEL) dans toute la colonne. La figure 4 pr\u00e9sente l’abondance cumul\u00e9e en eau liquide pour la p\u00e9riode 2015-2023, calcul\u00e9e \u00e0 partir des mesures de SMAP.<\/span><\/p>\n

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\nFigure 4. Apport total annuel d’eau liquide (DLW) d’apr\u00e8s les donn\u00e9es SMAP pour la p\u00e9riode 2015-2023. Le trait noir continu sur chaque carte repr\u00e9sente les limites de la grille, et le masque gris \u00e0 l’int\u00e9rieur de la calotte glaciaire indique les zones de fonte d\u00e9tect\u00e9es, d’apr\u00e8s la diminution de la temp\u00e9rature de brillance. Andreas Colliander\/Institut m\u00e9t\u00e9orologique finlandais.<\/span><\/em><\/p>\n

Le radiom\u00e8tre en bande L de SMAP a \u00e9galement \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9 pour d\u00e9terminer l’\u00e9paisseur de la glace de mer mince [< 0,5\u20131 m (< 1,6\u20133,3 pi)] dans l’Arctique et l’oc\u00e9an Austral. Les donn\u00e9es d’\u00e9paisseur de glace mince issues de la mission SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity) de l’Agence spatiale europ\u00e9enne (ESA) ont \u00e9t\u00e9 recalibr\u00e9es pour SMAP en utilisant le m\u00eame angle d’incidence fixe. Les donn\u00e9es pr\u00e9sentent une bonne concordance et mettent en \u00e9vidence les avantages de l’ensemble de donn\u00e9es combin\u00e9. Les donn\u00e9es d’\u00e9paisseur de glace mince en bande L compl\u00e8tent utilement les profils de glace plus \u00e9pais \u00e0 plus haute r\u00e9solution obtenus par altim\u00e8tres satellitaires (par exemple, CryoSat-2 de l’ESA et ICLES-2 de la NASA).<\/span><\/p>\n

Le projet conjoint NASA\/SAC-D (Aquarius), men\u00e9 de 2011 \u00e0 2015, a utilis\u00e9 le radiom\u00e8tre et le diffusiom\u00e8tre en bande L pour cr\u00e9er des cartes mensuelles in\u00e9dites de la salinit\u00e9 de surface des oc\u00e9ans \u00e0 l’\u00e9chelle mondiale, avec une r\u00e9solution de 150 km. Le radiom\u00e8tre en bande L du programme SMAP a non seulement enrichi les donn\u00e9es de salinit\u00e9 de surface depuis la fin d’Aquarius, mais a \u00e9galement am\u00e9lior\u00e9 la r\u00e9solution spatiale et la fr\u00e9quence temporelle de ces mesures gr\u00e2ce \u00e0 son r\u00e9flecteur plus grand et \u00e0 sa fauch\u00e9e plus large. Cette r\u00e9solution et cette r\u00e9p\u00e9tabilit\u00e9 accrues offrent des perspectives nouvelles et in\u00e9dites sur les processus de m\u00e9lange et les ph\u00e9nom\u00e8nes li\u00e9s aux eaux douces, le suivi des panaches c\u00f4tiers et d’autres caract\u00e9ristiques oc\u00e9aniques locales.<\/span><\/p>\n

La densit\u00e9 optique de la v\u00e9g\u00e9tation (DOV) en bande L, li\u00e9e \u00e0 la teneur en eau de la v\u00e9g\u00e9tation, a \u00e9t\u00e9 obtenue simultan\u00e9ment \u00e0 l’humidit\u00e9 du sol gr\u00e2ce aux temp\u00e9ratures de brillance \u00e0 double polarisation du satellite SMAP. Elle contribue \u00e0 une meilleure compr\u00e9hension de l’\u00e9cologie globale. L’eau contenue dans les tissus v\u00e9g\u00e9taux a\u00e9riens att\u00e9nue et d\u00e9polarise ainsi le rayonnement micro-ondes de surface, et la DOV quantifie cet effet. SMAP fournit des observations globales de la DOV par tous les temps, avec une fr\u00e9quence temporelle de deux \u00e0 trois jours. Les variations de la DOV indiquent la r\u00e9hydratation ou la croissance des plantes. Les \u00e9cologues b\u00e9n\u00e9ficient de ces nouvelles observations \u00e9cosyst\u00e9miques, qui compl\u00e8tent les indices de v\u00e9g\u00e9tation optiques et proche infrarouge (par exemple, l’indice de surface foliaire [ISF]). Ces observations pr\u00e9sentent une fr\u00e9quence temporelle plus \u00e9lev\u00e9e, ne sont pas affect\u00e9es par la couverture nuageuse et ne saturent pas aussi rapidement en v\u00e9g\u00e9tation dense.<\/span><\/p>\n

Les donn\u00e9es permettent notamment de distinguer les situations o\u00f9 la v\u00e9g\u00e9tation absorbe l’eau du sol uniquement pour se r\u00e9hydrater (augmentation de la VOD sans modification de l’indice de surface foliaire) de celles o\u00f9 les plantes croissent (augmentation simultan\u00e9e de la VOD et de l’indice de surface foliaire). Les applications de la VOD se d\u00e9veloppent et la communaut\u00e9 environnementale consid\u00e8re ce produit comme une source d’information pr\u00e9cieuse sur la relation entre le bilan hydrique du sol et celui des plantes.<\/span><\/p>\n

Il n’existe actuellement aucun \u00e9quivalent terrestre \u00e0 cette m\u00e9thode de mesure. Par cons\u00e9quent, pour valider pleinement cette m\u00e9thode comme nouveau moyen de surveillance de l’\u00e9cologie mondiale, des exp\u00e9riences de terrain utilisant des instruments embarqu\u00e9s et des \u00e9quipes d’\u00e9chantillonnage au sol sont n\u00e9cessaires.<\/span><\/p>\n

Le projet SMAP a collabor\u00e9 avec le programme des sciences appliqu\u00e9es de la division des sciences de la Terre de la NASA (d\u00e9sormais connu sous le nom de Earth Science in Action) et les communaut\u00e9s de surveillance et de pr\u00e9vision des catastrophes afin d’int\u00e9grer les produits SMAP \u00e0 leurs op\u00e9rations avant et apr\u00e8s le lancement. Dans certaines applications op\u00e9rationnelles n\u00e9cessitant une continuit\u00e9 des donn\u00e9es \u00e0 long terme, les donn\u00e9es SMAP continuent d’\u00eatre utilis\u00e9es pour \u00e9valuer les conditions actuelles et pour la recherche et le d\u00e9veloppement.<\/span><\/p>\n

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\nEstimations de l’humidit\u00e9 du sol pour la Californie, le Nevada, l’Arkansas, le Mississippi et la Louisiane, bas\u00e9es sur les donn\u00e9es SMAP et utilis\u00e9es par le Service national des statistiques agricoles (NASS) du d\u00e9partement de l’Agriculture des \u00c9tats-Unis (USDA) dans son rapport hebdomadaire du 14 au 20 novembre 2022. Ces donn\u00e9es sp\u00e9cifiques \u00e0 chaque \u00c9tat sont disponibles sur le site web du NASS (lien dans le texte).<\/span><\/em><\/p>\n

Avant son lancement, la mission SMAP a mis en place un programme visant \u00e0 explorer et promouvoir l’utilisation appliqu\u00e9e et op\u00e9rationnelle des donn\u00e9es SMAP dans la prise de d\u00e9cision au service de la soci\u00e9t\u00e9. Pour atteindre ces objectifs, SMAP est devenue la premi\u00e8re mission de la NASA \u00e0 \u00e9tablir un programme d’applications et un programme d’adoption pr\u00e9coce (PAP) formels, qui sont par la suite devenus une exigence obligatoire pour toutes les futures missions de satellites d’observation de la Terre de la NASA. Le programme d’adoption pr\u00e9coce de SMAP permet de mieux faire conna\u00eetre les produits de la mission, d’\u00e9largir la communaut\u00e9 d’utilisateurs, de renforcer la collaboration avec les utilisateurs potentiels, d’am\u00e9liorer la compr\u00e9hension des capacit\u00e9s des donn\u00e9es SMAP et d’acc\u00e9l\u00e9rer la diffusion et l’utilisation des produits de la mission apr\u00e8s son lancement.<\/span><\/p>\n

Plusieurs des r\u00e9ussites du projet ont \u00e9t\u00e9 obtenues gr\u00e2ce \u00e0 une collaboration active et continue avec les agences environnementales et les organismes op\u00e9rationnels \u0153uvrant dans l’int\u00e9r\u00eat national. Les donn\u00e9es d’humidit\u00e9 des sols du programme SMAP sont utilis\u00e9es par le D\u00e9partement de l’Agriculture des \u00c9tats-Unis (USDA) pour estimer les rendements agricoles aux niveaux national et international. Par exemple, le Service national des statistiques agricoles (NASS) de l’USDA r\u00e9alise une enqu\u00eate hebdomadaire sur l’\u00e9tat des cultures, leur stade de d\u00e9veloppement et l’humidit\u00e9 des sols sur les terres cultiv\u00e9es am\u00e9ricaines. Le NASS m\u00e8ne des enqu\u00eates et publie des donn\u00e9es sur l’humidit\u00e9 des sols au niveau des \u00c9tats dans son rapport annuel sur l’\u00e9tat des cultures.<\/span><\/p>\n

Les relev\u00e9s traditionnels d’humidit\u00e9 des sols sur le terrain constituent des processus de collecte de donn\u00e9es extensifs et laborieux, reposant en grande partie sur les r\u00e9ponses des agriculteurs, des conseillers agricoles et\/ou d’autres experts qui fournissent des observations de terrain. L’une des limites de ces observations r\u00e9side dans leur recours \u00e0 des \u00e9valuations subjectives plut\u00f4t qu’\u00e0 des mesures quantitatives, ce qui peut engendrer des incoh\u00e9rences spatiales selon les r\u00e9ponses des personnes interrog\u00e9es dans les comt\u00e9s concern\u00e9s. De plus, les rapports du NASS sur l’\u00e9tat des cultures ne pr\u00e9cisent pas la localisation g\u00e9ographique des mesures d’humidit\u00e9 des sols, une m\u00e9tadonn\u00e9e pourtant essentielle pour les utilisateurs de donn\u00e9es. Le NASS a int\u00e9gr\u00e9 les observations SMAP dans ses rapports hebdomadaires durant la saison de croissance (mars-novembre).<\/span><\/p>\n

Bien que SMAP fonctionne dans la bande de fr\u00e9quences prot\u00e9g\u00e9e de 1400 \u00e0 1427 MHz, le radiom\u00e8tre a \u00e9t\u00e9 expos\u00e9 \u00e0 des interf\u00e9rences radio\u00e9lectriques tout au long de sa dur\u00e9e de vie op\u00e9rationnelle. Depuis son lancement, les mesures de SMAP ont inclus des \u00e9metteurs non autoris\u00e9s fonctionnant dans la bande passante, ainsi que des \u00e9missions hors bande provenant d’\u00e9metteurs fonctionnant \u00e0 proximit\u00e9 du spectre allou\u00e9. Les radiom\u00e8tres SMOS et Aquarius, lanc\u00e9s pr\u00e9c\u00e9demment, ont d\u00e9montr\u00e9 la pr\u00e9sence d’interf\u00e9rences radio\u00e9lectriques globales dans la bande L. Par cons\u00e9quent, la conception de SMAP int\u00e8gre un nouveau d\u00e9tecteur num\u00e9rique embarqu\u00e9 pour d\u00e9tecter et filtrer les interf\u00e9rences radio\u00e9lectriques. Le radiom\u00e8tre g\u00e9n\u00e8re des donn\u00e9es scientifiques temporelles et fr\u00e9quentielles, permettant l’utilisation de plusieurs m\u00e9thodes de d\u00e9tection des interf\u00e9rences radio\u00e9lectriques dans les logiciels de traitement de donn\u00e9es au sol.<\/span><\/p>\n

Les donn\u00e9es en orbite montrent que la d\u00e9tection et le filtrage des interf\u00e9rences radio\u00e9lectriques (IRF) fonctionnent bien et am\u00e9liorent la qualit\u00e9 des mesures de temp\u00e9rature de brillance de SMAP. Les algorithmes sont particuli\u00e8rement efficaces pour filtrer les IRF peu fr\u00e9quentiellement et temporellement, avec un impact minimal sur la variation de temp\u00e9rature \u00e9quivalente au bruit (NEDT), une mesure de la sensibilit\u00e9 du radiom\u00e8tre. Certaines r\u00e9gions du globe restent probl\u00e9matiques, car des IRF tr\u00e8s \u00e9lev\u00e9es et persistantes entra\u00eenent une perte de donn\u00e9es importante due \u00e0 la suppression des donn\u00e9es contamin\u00e9es. La carte mondiale du taux de d\u00e9tection des IRF pour janvier 2025 r\u00e9v\u00e8le un fort contraste entre les h\u00e9misph\u00e8res Est et Ouest, ainsi qu’entre les h\u00e9misph\u00e8res Nord et Sud. Les zones d’IRF isol\u00e9es et intenses correspondent \u00e0 des zones peupl\u00e9es. Un taux de d\u00e9tection de 100% signifie que tous les pixels sont marqu\u00e9s et supprim\u00e9s, ce qui entra\u00eene une perte de donn\u00e9es. L’analyse des informations spectrales sugg\u00e8re que de nombreuses sources sont probablement des syst\u00e8mes radar au sol ; cependant, de nombreuses sources \u00e0 large bande de haut niveau et des sources non radar de bas niveau persistent \u00e9galement. Dans les zones de conflit g\u00e9opolitique, les donn\u00e9es d’analyse temps-fr\u00e9quence r\u00e9v\u00e8lent la pr\u00e9sence d’interf\u00e9rences couvrant toute la bande passante du r\u00e9cepteur radiom\u00e9trique.<\/span><\/p>\n

La question des interf\u00e9rences radio\u00e9lectriques est trait\u00e9e plus en d\u00e9tail par le biais des canaux officiels de gestion du spectre et des rapports officiels, qui comprennent les coordonn\u00e9es g\u00e9ographiques des sources, les niveaux d’interf\u00e9rence, leur fr\u00e9quence d’occurrence pendant la p\u00e9riode d’observation et des informations spectrales. Ces \u00e9l\u00e9ments aident les agents de terrain \u00e0 identifier les auteurs potentiels d’infractions. Les rapports sont envoy\u00e9s au Bureau de gestion du spectre de la NASA, puis transmis au pays concern\u00e9 par le biais du Syst\u00e8me de signalement et de r\u00e9solution des interf\u00e9rences par satellite.<\/span><\/p>\n

Le jeu de donn\u00e9es scientifiques actuel de SMAP est pr\u00e9sent\u00e9 dans le tableau. Les donn\u00e9es principales sont regroup\u00e9es en quatre niveaux, d\u00e9sign\u00e9s L1 \u00e0 L4. Les donn\u00e9es L1 repr\u00e9sentent la temp\u00e9rature de brillance de l’instrument en bande L, exprim\u00e9e en kelvins, et incluent les quatre param\u00e8tres de Stokes (polarisation horizontale et verticale, ainsi que les troisi\u00e8me et quatri\u00e8me param\u00e8tres de Stokes). Ces donn\u00e9es comprennent les passages \u00e0 l’\u00e9quateur de 6 h (plage descendante) et de 18 h (plage ascendante). L’utilisateur a acc\u00e8s \u00e0 des indicateurs de qualit\u00e9 pr\u00e9cisant les conditions de disponibilit\u00e9 des mesures pour chaque projet. Les donn\u00e9es L1B sont organis\u00e9es par p\u00e9riode et incluent des mesures longitudinales et transversales. Les donn\u00e9es L1C sont pr\u00e9sent\u00e9es sur la grille EASE2 (Equal-Area Scalable Earth V2) avec des projections polaires et globales. Les donn\u00e9es L2 sont des donn\u00e9es g\u00e9ophysiques (humidit\u00e9 du sol, VOD et classification binaire gel\/d\u00e9gel sur une grille terrestre fixe). Acquises sur une demi-orbite, les donn\u00e9es L2 sont accessibles au public dans les 24 heures suivant leur acquisition. Les produits L3 sont des r\u00e9sum\u00e9s quotidiens et incluent toutes les demi-orbites de cette journ\u00e9e.<\/span><\/p>\n\n

Tableau: La suite de produits scientifiques Active Passive Soil Moisture est disponible via le National Snow and Ice Data Center, l\u2019un des centres d\u2019archivage actifs distribu\u00e9s de la NASA.<\/span><\/p>\n

\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Type de produit<\/span><\/td>\nDescription du produit<\/span><\/td>\nR\u00e9solution (affichage en grille)<\/span><\/td>\nTaille des granules<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SPL1BTB<\/span><\/td>\nDonn\u00e9es de g\u00e9olocalisation, temp\u00e9rature de luminosit\u00e9 calibr\u00e9e par ordre chronologique.<\/span><\/td>\n36 km<\/span><\/td>\nDemi-orbite<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SPL1CTB_E<\/span><\/td>\nTemp\u00e9rature de brillance interpol\u00e9e par Backus-Gilbert et calibr\u00e9e dans l’ordre chronologique<\/span><\/td>\n(9 km)<\/span><\/td>\nDemi-orbite<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SPL1CTB<\/span><\/td>\nTemp\u00e9rature de brillance g\u00e9olocalis\u00e9e et calibr\u00e9e sur la grille EASE2 (Equal-Area Scalable Earth V2).<\/span><\/td>\n36 km<\/span><\/td>\nDemi-orbite<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SPL1CTB_E<\/span><\/td>\nTemp\u00e9rature de brillance de Backus-Gilbert interpol\u00e9e et calibr\u00e9e sur la grille EASE2<\/span><\/td>\n(9 km)<\/span><\/td>\nDemi-orbite<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SPL2SMP<\/span><\/td>\nRadiom\u00e8tre d’humidit\u00e9 du sol et de profondeur optique de la v\u00e9g\u00e9tation<\/span><\/td>\n36 km<\/span><\/td>\nDemi-orbite<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SPL2SMP_E<\/span><\/td>\nHumidit\u00e9 du sol et densit\u00e9 optique de la v\u00e9g\u00e9tation mesur\u00e9es par un radiom\u00e8tre bas\u00e9 sur le SPL1CTB.<\/span><\/td>\n(9 km)<\/span><\/td>\nDemi-orbite<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SPL2SMAP_S<\/span><\/td>\nRadiom\u00e8tre d’humidit\u00e9 du sol SMAP de Copernicus Sentinel-1<\/span><\/td>\n3 km<\/span><\/td>\nSentinelle-1<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SPL3SMP<\/span><\/td>\nDonn\u00e9es quotidiennes du radiom\u00e8tre composite global d’humidit\u00e9 du sol et de profondeur optique de la v\u00e9g\u00e9tation, bas\u00e9es sur SPL1CTB.<\/span><\/td>\n36 km<\/span><\/td>\nQuotidien\u2013Mondial<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SPL3SMP_E<\/span><\/td>\nDonn\u00e9es quotidiennes du radiom\u00e8tre composite global d’humidit\u00e9 du sol et de profondeur optique de la v\u00e9g\u00e9tation bas\u00e9es sur SPL1CTB_E<\/span><\/td>\n(9 km)<\/span><\/td>\nQuotidien\u2013Mondial<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SPL3FTP<\/span><\/td>\nR\u00e9sum\u00e9 quotidien des cycles gel\/d\u00e9gel bas\u00e9 sur SPL1CTB<\/span><\/td>\n36 km<\/span><\/td>\nQuotidien\u2013Mondial<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SPL3FTP_E<\/span><\/td>\nR\u00e9sum\u00e9 quotidien des cycles gel\/d\u00e9gel bas\u00e9 sur SPL1CTB_E<\/span><\/td>\n(9 km)<\/span><\/td>\nQuotidien\u2013Mondial<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SPL4SMAU<\/span><\/td>\nHumidit\u00e9 du sol dans la couche superficielle et la zone racinaire<\/span><\/td>\n9 km<\/span><\/td>\n3 heures – Mondial<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SPL4CMDL<\/span><\/td>\n\u00e9change net de carbone des \u00e9cosyst\u00e8mes<\/span><\/td>\n9 km<\/span><\/td>\nQuotidien\u2013Mondial<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SPL1BTB_NRT<\/span><\/td>\nD\u00e9termination pr\u00e9cise de la position en temps r\u00e9el, \u00e9talonnage de la temp\u00e9rature de luminosit\u00e9 par ordre chronologique.<\/span><\/td>\n36 km<\/span><\/td>\nDemi-orbite<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SPL2SMP_NRT<\/span><\/td>\nHumidit\u00e9 du sol mesur\u00e9e par un radiom\u00e8tre quasi temps r\u00e9el<\/span><\/td>\n36 km<\/span><\/td>\nDemi-orbite<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
SMOS SM L2\/L3<\/span><\/td>\nHumidit\u00e9 du sol et VOD dans SMOS bas\u00e9es sur les algorithmes SMAP<\/span><\/td>\n(9 km)<\/span><\/td>\nSemi-orbital\/quotidien Global<\/span><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

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Le projet SMAP produit \u00e9galement des donn\u00e9es L4, issues de l’assimilation de donn\u00e9es. Ces donn\u00e9es L4 utilisent d’autres observations environnementales, telles que les pr\u00e9cipitations, la temp\u00e9rature et l’humidit\u00e9 de l’air, les flux radiatifs de surface, ainsi que des informations compl\u00e9mentaires sur l’occupation des sols et la texture du sol, afin d’estimer l’humidit\u00e9 du sol en surface (g\u00e9n\u00e9ralement de 0 \u00e0 5 cm) et en subsurface (par exemple, de la zone racinaire jusqu’\u00e0 un m\u00e8tre de profondeur). Le syst\u00e8me d’assimilation de donn\u00e9es combine le mod\u00e8le et les mesures et permet ainsi de d\u00e9terminer le cycle diurne des conditions de surface. Ce syst\u00e8me fournit \u00e9galement des estimations des flux de carbone, d’\u00e9nergie et d’eau en surface, tels que l’\u00e9vaporation, le ruissellement, la productivit\u00e9 primaire brute (PPB) et la respiration. La diff\u00e9rence entre la PPB et la respiration repr\u00e9sente l’\u00e9change net de l’\u00e9cosyst\u00e8me, soit la source\/le puits net du cycle du carbone sur les terres \u00e9merg\u00e9es.<\/span><\/p>\n

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\nPourcentage de pixels sur une grille de 0,25\u00b0 pour janvier 2025 marqu\u00e9s pour suppression par les algorithmes de d\u00e9tection RFI en mode actif et passif de l’humidit\u00e9 du sol. Priscilla N. Mohammed\/GSFC<\/span><\/em><\/p>\n

La suite logicielle SMAP inclut \u00e9galement des donn\u00e9es de temp\u00e9rature de brillance et d’humidit\u00e9 du sol en quasi temps r\u00e9el (NRT) destin\u00e9es aux applications op\u00e9rationnelles de pr\u00e9vision m\u00e9t\u00e9orologique. Le syst\u00e8me NRT est con\u00e7u pour fournir les donn\u00e9es aux utilisateurs dans les trois heures suivant l’acquisition des mesures. Le NRT utilise l’orientation d’antenne pr\u00e9vue par SMAP (au lieu de la t\u00e9l\u00e9m\u00e9trie) et des donn\u00e9es auxiliaires (temp\u00e9rature du sol) issues d’un mod\u00e8le afin de r\u00e9pondre aux besoins des centres op\u00e9rationnels qui n\u00e9cessitent plus de trois heures de donn\u00e9es pour la mise \u00e0 jour de leurs mod\u00e8les de pr\u00e9vision m\u00e9t\u00e9orologique. SMAP respecte actuellement les exigences de latence requises et cibles pour le NRT.<\/span><\/p>\n

Deux autres projets de traitement de donn\u00e9es combinent des donn\u00e9es synergiques avec d’autres mesures satellitaires (effectuant les m\u00eames op\u00e9rations). Le projet SPL2SMAP_S associe les mesures de radiance radio en bande L de SMAP aux mesures radar \u00e0 synth\u00e8se d’ouverture (SAR) en bande C de la mission Copernicus Sentinel-1 de l’ESA. Les donn\u00e9es SAR, \u00e0 haute r\u00e9solution, permettent d’obtenir des estimations combin\u00e9es de l’humidit\u00e9 du sol en surface \u00e0 des r\u00e9solutions de 1 et 3 km. Cependant, les informations \u00e0 haute r\u00e9solution sur l’humidit\u00e9 du sol ne sont disponibles qu’avec les mesures combin\u00e9es de SMAP et de Sentinel-1. La fr\u00e9quence de mise \u00e0 jour de ce produit est limit\u00e9e et peut atteindre 12 jours.<\/span><\/p>\n

Les donn\u00e9es combin\u00e9es de radiom\u00e9trie passive en bande L SMOS-SMAP fournissent des estimations globales et quasi quotidiennes de l’humidit\u00e9 du sol en surface, essentielles \u00e0 la mod\u00e9lisation des processus hydrologiques rapides tels que le drainage gravitaire et l’\u00e9coulement de recharge. Ces param\u00e8tres ne sont que partiellement d\u00e9termin\u00e9s par SMAP, les donn\u00e9es \u00e9tant mises \u00e0 jour tous les deux \u00e0 trois jours. Ce produit interpole les donn\u00e9es multi-angles SMOS \u00e0 un angle d’inclinaison SMAP de 40\u00b0 et utilise tous les algorithmes SMAP, y compris la correction de l’influence des plans d’eau sur la temp\u00e9rature de brillance SMAP, ainsi que des donn\u00e9es auxiliaires pour les inversions g\u00e9ophysiques de l’humidit\u00e9 du sol et de la VOD, garantissant ainsi la coh\u00e9rence des r\u00e9sultats. Le produit de donn\u00e9es combin\u00e9es SMAP-SMOS peut ne pas \u00eatre disponible quotidiennement dans certaines r\u00e9gions, comme le Japon, certaines parties de la Chine et le Moyen-Orient, o\u00f9 les interf\u00e9rences radio\u00e9lectriques affectent la collecte des donn\u00e9es.<\/span><\/p>\n

Bien que le radar SMAP ait connu une d\u00e9faillance peu apr\u00e8s son lancement, les donn\u00e9es recueillies ont permis de d\u00e9velopper un algorithme actif-passif (AP) pour SMAP. Cet algorithme sera appliqu\u00e9 aux donn\u00e9es combin\u00e9es du radiom\u00e8tre SMAP et des donn\u00e9es radar de la mission NISAR (NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar), une mission radar \u00e0 synth\u00e8se d’ouverture en bande L r\u00e9cemment lanc\u00e9e et con\u00e7ue pour obtenir des donn\u00e9es globales sur l’humidit\u00e9 des sols avec une r\u00e9solution spatiale d’un kilom\u00e8tre (0,62 mi) ou meilleure. Ce produit \u00e0 haute r\u00e9solution pourrait faciliter le d\u00e9veloppement d’applications \u00e0 partir des donn\u00e9es SMAP (par exemple, la surveillance de la productivit\u00e9 agricole, des feux de for\u00eat et des glissements de terrain).<\/span><\/p>\n

Une mission \u00e0 venir r\u00e9pond partiellement, mais pas totalement, aux exigences de mesure et aux am\u00e9liorations souhait\u00e9es de SMAP. La mission Copernicus Microwave Radiometer (CIMR) de l’Union europ\u00e9enne est un observatoire radiom\u00e9trique micro-ondes multicanal propos\u00e9, comprenant une bande L et quatre autres canaux micro-ondes, utilisant un grand r\u00e9flecteur \u00e0 grille. Ce r\u00e9flecteur est similaire \u00e0 celui utilis\u00e9 par SMAP, mais de plus grande taille. La d\u00e9monstration r\u00e9ussie par SMAP de l’utilisation d’antennes \u00e0 grille rotatives, de grande taille et d\u00e9ployables pour l’observation de la Terre s’est av\u00e9r\u00e9e utile pour la conception de CIMR.<\/span><\/p>\n

En mati\u00e8re de d\u00e9tection des interf\u00e9rences radiofr\u00e9quences, CIMR utilisera une approche similaire \u00e0 celle de SMAP. Concernant le bruit thermique instrumental (NEDT) et la latence des donn\u00e9es, CIMR atteint, voire approche, les performances attendues de la prochaine mission et \u00e9gale, voire surpasse, celles de SMAP pour la plupart des param\u00e8tres. La r\u00e9solution native de CIMR en bande L est d’environ 60 km\u00a0; cependant, les mesures \u00e9tant co\u00efncidentes, les mesures \u00e0 plus haute r\u00e9solution obtenues dans cette configuration permettent la reconstruction de la radiom\u00e9trie en bande L avec une r\u00e9solution sup\u00e9rieure \u00e0 celle de CIMR en bande L. Il sera possible de combiner les bandes L et C pour obtenir un produit de reconstruction en bande L d’une r\u00e9solution d’environ 15 km, \u00e0 partir de mesures co\u00efncidentes et superpos\u00e9es. Gr\u00e2ce \u00e0 la large fauch\u00e9e de CIMR, une fr\u00e9quence de mise \u00e0 jour des donn\u00e9es d’une journ\u00e9e est envisageable.<\/span><\/p>\n\n

Lanc\u00e9e en 2015, la mission SMAP collecte des donn\u00e9es scientifiques depuis plus de dix ans. Gr\u00e2ce aux caract\u00e9ristiques uniques de ses instruments et \u00e0 ses conditions de fonctionnement optimales, la radiom\u00e9trie micro-ondes basse fr\u00e9quence globale de l’observatoire SMAP a permis d’obtenir des estimations de l’humidit\u00e9 du sol en surface, de la densit\u00e9 optique de la v\u00e9g\u00e9tation et des cycles de gel-d\u00e9gel qui surpassent les r\u00e9sultats des \u00e9tudes pr\u00e9c\u00e9dentes et en cours. Ces donn\u00e9es sont largement utilis\u00e9es en sciences du syst\u00e8me Terre et dans la recherche sur les catastrophes naturelles.<\/span><\/p>\n

Les communaut\u00e9s scientifiques et appliqu\u00e9es aux sciences du syst\u00e8me Terre utilisent activement des donn\u00e9es de radiom\u00e9trie globale en bande L de haute qualit\u00e9, collect\u00e9es depuis plus de dix ans. L’intensit\u00e9 et la diversit\u00e9 de l’utilisation scientifique des donn\u00e9es SMAP sont manifestes dans le nombre de publications parues dans des revues \u00e0 comit\u00e9 de lecture, mentionnant SMAP ou Soil Moisture Active Passive dans leur titre ou leur r\u00e9sum\u00e9 et utilisant ces donn\u00e9es (voir par exemple la base de donn\u00e9es www.webofscience.com). Les auteurs reconnaissent que de nombreuses publications n’adoptent pas cette m\u00e9thode de recherche. La bibliographie comprend actuellement plus de 1\u00a0700 r\u00e9f\u00e9rences et plus de 20\u00a0000 citations, couvrant plusieurs domaines des sciences du syst\u00e8me Terre, notamment l’hydrologie et le cycle de l’eau r\u00e9gional et global, l’oc\u00e9anographie et les sciences de l’atmosph\u00e8re, la cryosph\u00e8re, l’\u00e9cologie globale et les technologies de t\u00e9l\u00e9d\u00e9tection micro-ondes.<\/span><\/p>\n

Le programme OpenET, une collaboration public-priv\u00e9 men\u00e9e par les partenaires du consortium NASA, U.S. Geological Survey, California State University, Monterey Bay, Environmental Defense Fund, Desert Research Institute, Google Earth Engine et HabitatSeven, fournit des informations sur l’\u00e9vapotranspiration.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

L’\u00e9vapotranspiration est le mouvement de l’eau du sol vers l’atmosph\u00e8re par l’interm\u00e9diaire des plantes et par \u00e9vaporation directe \u00e0 la surface de la Terre. OpenET est un outil essentiel pour la gestion des ressources en eau, la planification de l’irrigation, la surveillance des s\u00e9cheresses et l’\u00e9valuation des risques d’incendie.<\/span><\/p>\n

L’outil OpenET Data Explorer a \u00e9t\u00e9 lanc\u00e9 initialement en 2021, avec des donn\u00e9es disponibles pour 17 \u00c9tats de l’ouest des \u00c9tats-Unis. L’outil FARMS (Farm and Ranch Management Support), lanc\u00e9 d\u00e9but 2025, offre une interface conviviale con\u00e7ue pour les agriculteurs et les \u00e9leveurs. Lors de son lancement, les donn\u00e9es de FARMS \u00e9taient disponibles pour 27 \u00c9tats. Le 15 d\u00e9cembre 2025, les donn\u00e9es \u00e9taient disponibles pour 48 \u00c9tats, tous outils confondus.<\/span><\/p>\n

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\nLa carte des \u00c9tats-Unis continentaux pr\u00e9sente les donn\u00e9es gratuites OpenET sur l’eau, couvrant d\u00e9sormais les 48 \u00c9tats au lieu des 27 plus \u00e0 l’ouest. L’\u00e9chelle de couleurs affiche l’\u00e9vapotranspiration annuelle totale (la quantit\u00e9 d’eau perdue dans l’atmosph\u00e8re par la v\u00e9g\u00e9tation et l’\u00e9vaporation), de l’orange (faible) au bleu fonc\u00e9 (\u00e9lev\u00e9e).<\/span><\/em><\/p>\n

Les domaines d’application d’OpenET comprennent:<\/span><\/p>\n

D\u00e9claration de la consommation d’eau: Les agences de gestion de l’eau du delta central et du delta sud de la Californie utilisent OpenET pour faciliter la d\u00e9claration de la consommation d’eau \u00e0 l’\u00c9tat, ce qui entra\u00eene une augmentation des d\u00e9clarations des propri\u00e9taires fonciers et des \u00e9conomies importantes pour les agriculteurs.<\/span><\/p>\n

Gestion de l’irrigation: Des propri\u00e9taires fonciers individuels aux grandes entreprises comme Gallo et Sun Pacific Farming, OpenET aide les agriculteurs de toutes tailles \u00e0 suivre la consommation d’eau de leurs plantes afin d’optimiser l’irrigation, de maintenir ou d’augmenter les rendements et de r\u00e9duire les co\u00fbts.<\/span><\/p>\n

Gestion et comptabilisation des eaux souterraines\u00a0: En Californie et au Nebraska, les agences de gestion de l\u2019eau utilisent OpenET, une plateforme libre de comptabilisation des eaux souterraines d\u00e9velopp\u00e9e par l\u2019Environmental Defense Fund et ses partenaires, pour aider les agriculteurs \u00e0 suivre et \u00e0 g\u00e9rer leurs ressources en eau. En Oregon et au Kansas, des projets pilotes sont en cours d\u2019\u00e9laboration avec cette m\u00eame plateforme.<\/span><\/p>\n

Le 28 novembre 2025, la premi\u00e8re mission de reconnaissance de l’Agence spatiale europ\u00e9enne, le satellite HydroGNSS, a \u00e9t\u00e9 lanc\u00e9e, marquant une \u00e9tape majeure dans l’\u00e9largissement de la compr\u00e9hension mondiale de la disponibilit\u00e9 de l’eau et de l’impact du changement climatique sur le cycle mondial de l’eau.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Deux satellites HydroGNSS ont \u00e9t\u00e9 lanc\u00e9s en orbite \u00e0 19h44 CET \u00e0 bord d’une fus\u00e9e Falcon 9 de SpaceX, dans le cadre de la mission Transporter-15, depuis le Centre spatial Vandenberg en Californie. Ces deux satellites utiliseront une technologie innovante appel\u00e9e r\u00e9flectom\u00e9trie GNSS (Syst\u00e8me mondial de navigation par satellite) pour d\u00e9tecter l’eau, selon le service de presse de l’ESA.<\/span><\/p>\n

Ce processus repose sur la r\u00e9ception, par les satellites HydroGNSS, de signaux en bande L \u00e9mis par des syst\u00e8mes de navigation tels que le GPS et Galileo. Ces satellites de navigation transmettent des signaux micro-ondes en bande L, qui sont modifi\u00e9s par r\u00e9flexion sur la surface terrestre. Les satellites HydroGNSS comparent ensuite ces signaux r\u00e9fl\u00e9chis avec ceux qu’ils re\u00e7oivent directement des satellites GNSS afin d’obtenir des informations pr\u00e9cieuses sur les propri\u00e9t\u00e9s li\u00e9es au cycle de l’eau, et bien plus encore.<\/span><\/p>\n

Pour ce faire, chaque satellite HydroGNSS est \u00e9quip\u00e9 d’un r\u00e9cepteur permettant d’\u00e9tablir des cartes de d\u00e9lai et d’effet Doppler. Ce r\u00e9cepteur est compos\u00e9 de deux antennes\u00a0: une antenne z\u00e9nithale, qui capte les signaux GNSS directs, et une antenne nadir, qui collecte les signaux r\u00e9fl\u00e9chis et les traite afin d’\u00e9tablir ces cartes. Gr\u00e2ce \u00e0 cette technologie, deux petits satellites orbitant autour de la Terre \u00e0 180 degr\u00e9s l’un de l’autre mesureront l’humidit\u00e9 du sol, les cycles de gel-d\u00e9gel, les inondations et la biomasse a\u00e9rienne.<\/span><\/p>\n

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\nSatellite HydroGNSS\u00a0: \u00e0 la recherche d\u2019eau. ESA<\/span><\/em><\/p>\n

Ces donn\u00e9es seront cruciales non seulement pour approfondir notre compr\u00e9hension du cycle de l’eau sur Terre, mais aussi pour soutenir des applications telles que la pr\u00e9vision des inondations et la planification agricole.<\/span><\/p>\n

De plus, en surveillant les zones inondables et les zones humides, HydroGNSS aidera \u00e0 identifier les zones humides \u2014 des \u00e9cosyst\u00e8mes importants qui peuvent \u00eatre des sources importantes de m\u00e9thane \u2014 souvent cach\u00e9es sous la canop\u00e9e des arbres.<\/span><\/p>\n

Les informations sur les cycles de gel-d\u00e9gel permettront de mieux comprendre l’\u00e9quilibre entre le rayonnement de surface, les \u00e9changes d’\u00e9nergie et de carbone avec l’atmosph\u00e8re, ainsi que le comportement du perg\u00e9lisol souterrain aux hautes latitudes.<\/span><\/p>\n

Parall\u00e8lement, les donn\u00e9es sur la biomasse a\u00e9rienne permettront d’\u00e9valuer les stocks de carbone forestier et leur r\u00f4le dans le cycle mondial du carbone.<\/span><\/p>\n

Inspir\u00e9s par l’esprit du \u00abNew Space\u00bb, les \u00e9claireurs privil\u00e9gient la flexibilit\u00e9 et l’innovation, utilisant de petits satellites intelligents pour adapter des technologies \u00e9prouv\u00e9es ou tester de nouvelles m\u00e9thodes audacieuses d’observation de notre plan\u00e8te. Chaque mission, du concept au lancement, est r\u00e9alis\u00e9e en seulement trois ans, avec un budget modeste de 35 millions d’euros, couvrant toutes les \u00e9tapes : conception, construction et op\u00e9rations orbitales.<\/span><\/p>\n

Simonetta Celi, directrice des programmes d’observation de la Terre de l’ESA, a d\u00e9clar\u00e9: \u00abLe lancement d’HydroGNSS, premi\u00e8re mission Scout de l’ESA, marque une \u00e9tape majeure pour cette nouvelle famille de missions d’observation de la Terre rapides et \u00e9conomiques. Nous remercions le ma\u00eetre d’\u0153uvre de la mission, SSTL\u2026 Ce lancement constitue \u00e9galement une avanc\u00e9e importante dans le d\u00e9veloppement de notre programme FutureEO, o\u00f9 les missions Scout incarnent une approche rapide, flexible, innovante et rentable, compl\u00e9tant ainsi nos missions Earth Explorer de plus grande envergure\u2026 Nous sommes impatients de voir comment HydroGNSS utilisera la r\u00e9flectom\u00e9trie GNSS pour fournir des informations pr\u00e9cieuses sur les principales variables hydrologiques qui fa\u00e7onnent le cycle de l’eau sur Terre.\u00bb<\/span><\/p>\n