Une nouvelle méthode pour surveiller l'utilisation de l'eau... depuis l'espace!
De plus en plus de personnes prennent conscience de la pénurie alimentaire. C'est pourquoi plusieurs pays reconnaissent l'importance d'un bon système d'irrigation dans ce domaine. Une équipe de chercheurs financés par l'UE a tenté de déterminer la manière dont la technologie de l'imagerie satellite peut être utilisée pour une meilleure utilisation de l'eau ainsi qu'une augmentation de la production agricole. Des chercheurs originaires d'Europe, d'Afrique du Nord et d'Amérique du Nord observent actuellement deux régions agricoles à l'aide du satellite FORMOSAT-2: la région de la plaine du Tensift près de Marrakech (Maroc) et la vallée de Yaqui dans l'état mexicain de Sonora. Ainsi, ils ont pu identifier une série de bénéfices qui pourraient profiter aux agriculteurs locaux. Sur ces zones agricoles, des cultures irriguées de céréales, d'arbres fruitiers et de légumes sont pratiquées sur plusieurs milliers de kilomètres carrés. Grâce à sa position spatiale stratégique, le satellite FORMOSAT-2 offre une perspective unique sur les pratiques agricoles, qui pourrait résulter en des économies considérables en matière de consommation d'eau. Selon les dernières données de l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO), 2500 km³ d'eau douce sont destinés chaque année à la production agricole, soit 70% des ressources hydriques consommée en un an par l'homme. La population mondiale continue de croître rapidement. Ainsi, l'optimisation de l'utilisation des ressources en eau et l'augmentation de la production agricole constituent des points importants, si l'on considère que d'ici 2030, la population à nourrir s'élèvera à 8 milliards d'êtres humains. Les scientifiques utilisent les observations satellites de télédétection pour améliorer l'estimation de l'équilibre hydrologique et des rendements agricoles à grande échelle géographique. Le système d'information géographique (SIG) permet aux experts de visualiser et de comprendre des données d'une façon qui révèle les relations, les modèles et les tendances au sol. L'utilisation de la technologie du satellite FORMO-SAT2 a permis aux chercheurs d'obtenir des descriptions précises et des séquences d'images ininterrompues des cultures. À partir de ces images, ces derniers sont capables de comprendre et d'améliorer les estimations de rendement, et peuvent également mettre au point une modélisation des transferts hydriques entre le sol, la végétation et l'atmosphère. La télédétection et le SIG contribuent grandement à l'amélioration de la qualité du sol et la conservation de l'eau. Les technologies SIG sont déjà utilisées dans d'autres parties du monde pour l'analyse des barrages et la mise en oeuvre de priorités concernant les sous-bassins versants en vue de conserver les mesures basées sur des paramètres morphométriques. Ces technologies sont également utilisées dans l'UE par les nouveaux États membres, qui s'en servent pour conformer leurs infrastructures hydriques aux exigences de l'UE. L'équipe de recherche peut démontrer les compétences potentielles de la nouvelle technique d'imagerie grâce à sa haute résolution spatio-temporelle. Le satellite FORMOSAT-2 a une résolution spatiale de l'ordre de deux mètres en noir et blanc, et de huit mètres en mode couleur. Le mode couleur fournit des informations permettant de cartographier les nappes phréatiques, de différencier le sol nu du couvert végétal, de distinguer les forêts, d'identifier les cultures et d'apporter des corrections en fonction de l'atmosphère. Les études menées dans des champs de blé au Maroc, par exemple, ont démontré que l'évapotranspiration du couvert végétal, facteur principal de la perte hydrique, pouvait être évaluée avec une marge d'erreur allant de 10 à 20%. Les rendements peuvent également être estimés avec une précision de l'ordre de 25% à l'échelle de la parcelle. Le satellite FORMOSAT-2 a été conçu en Europe et construit par l'agence EADS-Astrium, mais est exploité par l'agence spatiale nationale taïwanaise (NSPO, pour National Space Organization). Il s'agit du premier et du seul satellite haute résolution permettant un suivi journalier. Il permet d'obtenir des images répétées d'une région donnée quotidiennement avec un même capteur, sous un même angle et des conditions d'éclairage identiques, ce qui garantit un flux de données compatibles. Ces travaux de recherche ont été menés par une équipe de l'Institut de recherche pour le développement (IRD) du centre d'études spatiales de la biosphère (CESBIO) à Toulouse (France). Cette étude a été menée dans le cadre des programmes SudMex et MedMex de l'IRD-CESBIO, en collaboration avec la Faculté des sciences Semlalia à Marrakech (Maroc), l'Office régional de mise en valeur agricole de Haouz (Maroc) ainsi que l'université et l'institut technologique de Sonora (Mexique). La coopération universitaire franco-marocaine ainsi que les programmes français de recherche spatiale (l'INSU et le CNES) ont également apporté leur contribution financière.
Pays
Maroc, Mexique