Présentation de la future mission satellitaire SWOT et des campagnes aéroportées AirSWOT.

DOI
https://doi.org/10.26047/PIREN.rapp.ann.2011.vol20

L’observation de la distribution spatiale et de la dynamique des eaux à la surface des bassins versants est particulièrement importante pour mieux comprendre et caractériser le cycle de l’eau à l’échelle régionale et aider à la gestion durable des ressources en eau. Depuis quelques décennies, les données spatiales sont utilisées pour fournir des informations complémentaires aux données in-situ, permettant ainsi une meilleure compréhension des mécanismes physiques à l’œuvre à l’échelle des plus grands bassins fluviaux mondiaux tels que l’Amazone, Ganges, Brahmapoutre, … . Cependant, les données actuelles n’ont pas une précision et une couverture spatiale suffisantes pour étudier des bassins de la taille de la Seine. La future mission spatiale Surface Water and Ocean Topography (SWOT), développée conjointement par la NASA (National Aeronautics and Space Administration) et le CNES (Centre National d'Etudes Spatiales) pour un lancement prévu vers 2019, permettra de pallier ce manque de données. La Figure 1 présente un diagramme temps/espace des principaux processus physiques du cycle hydrologique continental et permet d’illustrer ceux qui seront observables avec la mission SWOT. Il est à noter que SWOT est dédié à la fois à l’observation des eaux à la surface des continents et à celle de la topographie des océans, mais la partie océanographie de la mission ne sera pas abordée dans cette étude. SWOT fournira des cartes d’élévation des eaux de surface sur deux fauchées de 60 km de part et d’autre de la verticale du satellite avec une précision verticale de l’ordre de 10 cm. SWOT pourra observer les fleuves et rivières ayant une largeur supérieure ou égale à 100 m et les zones en eau (lacs, réservoirs, …) ayant une superficie supérieure ou égale à (250 m)2 . Alors qu’on ne dispose actuellement que de mesures ponctuelles de hauteurs d’eau, l’acquisition par SWOT de données spatialisées devrait permettre de mieux appréhender les variations spatiales de ces hauteurs d’eau, et ainsi, d’améliorer les estimations des sources et pertes notamment via les échanges nappes-rivières. Afin de valider la technique de mesure qui sera utilisée par SWOT (interférométrie SAR en bande Ka), des campagnes aéroportées préparatoires à la mission SWOT, appelées AirSWOT, embarquant un interféromètre en bande Ka doivent avoir lieu en France après octobre 2013. AirSWOT fournira des mesures avec une meilleure résolution que SWOT (3 cm de précision verticale pour des pixels ayant une résolution au sol de 50 m après moyennage) sur une fauchée au sol de 5 km. Il est prévu qu’AirSWOT survole une partie du bassin de la Seine, notamment la zone de La Bassée, afin d’observer le fleuve et les zones de gravières limitrophes. Les cartes d’élévation d’eau fournies par AirSWOT devraient permettre de mieux comprendre les interactions nappe-rivière.