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Hydrologie spatiale

Par LEGOS Dernière modification 03/05/2015 17:44

Mise à disposition des données hydrologiques sur les lacs, fleuves majeurs, et plaines inondées, obtenues à partir des missions d'altimétrie spatiale Topex/Poseidon, Jason-1, ERS-1, ERS-2, Envisat et GFO.

Hydroweb


Les eaux continentales représentent seulement 0,65% du montant total de l'eau sur Terre alors que 97% sont stockées dans les océans et 2,15% dans la cryosphère. Cependant, les eaux continentales ont un impact important sur la vie terrestre et les besoins domestiques. Elles jouent également un rôle majeur dans la variabilité climatique. L'eau sur terre est continuellement recyclée par les précipitations, l'évaporation et l'écoulement à la mer. La description de plus en plus précise du cycle de l'eau sur les terres émergées, permet une meilleure prévision du climat et un contrôle affiné des ressources en eau de la planète (consommation et activités humaines telles que agriculture, urbanisation, production d'énergie hydroélectrique…).

Depuis quelques années, les techniques spatiales de télédétection sont utilisées pour l'étude des variations des stocks d'eau dans les grands bassins fluviaux à des échelles de temps allant de quelques mois à plusieurs décénnies : en particulier l'altimétrie spatiale permettant la mesure des niveaux d'eau des fleuves, des lacs et des plaines inondées ainsi que la mission de gravimétrie spatiale GRACE, fournissant les variations spatio-temporelles des stocks d'eaux continentales.

Depuis 1990, plusieurs satellites altimétriques européens ou réalisés en coopération franco-américaine, ont été lancés : ERS-1, Topex/Poseidon, ERS-2, Jason-1, Envisat. Ils ont pour objectif d'obtenir des données sur la topographie des océans. Néanmoins, ces missions permettent également d'étudier les eaux de surface (fleuves, lacs, plaines inondées) offrant ainsi une surveillance continue et globale. Par ailleurs, une nouvelle mission spatiale a été mise en orbite en 2002 (mission GRACE) dont l'objectif est de mesurer les variations spatio-temporelles du champ de gravité avec une résolution (3°x 3°) et une précision jusqu'alors inégalée, à des échelles de temps allant d'un mois à plusieurs années.

L'une des principales applications de GRACE est de quantifier les variations spatio-temporelles des stocks d'eaux continentales (eau des sols, des réservoirs souterrains et manteau neigeux) pour lesquelles il n'existe pas d'observations au sol à l'échelle globale. Seuls les modèles hydrologiques globaux développés par la communauté des hydrologues-climatologues nous renseignent sur ces quantités.

hydrologie-spatiale

L'utilisation en synergie et des observations spatiales et in situ, et des sorties de modèles hydrologiques permet d'étudier :

  • les questions fondamentales liées aux cycle de l'eau global et continental, en liaison avec la variabilité climatique et les effets anthropiques,

     

  • les problèmes spécifiques à l'hydrologie des grands bassins fluviaux,

  • la question de l'assimilation des données spatiales dans les modèles hydrologiques globaux et régionaux,

  • d'autres applications de l'observation spatiale dans l‘étude des grands bassins fluviaux (transport des sédiments, cartographie systématique des zones humides, utilisation de l'altimétrie pour les références verticales, etc…).











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