Apport de l’imagerie satellitaire et des SIG dans la gestion des inondations Janvier 2005 Olivier Raimond

Domaines d’intervention de la télédétection Apport de l’imagerie satellitaire et des SIG dans la gestion des inondations Domaines d’intervention de la télédétection Connaissance hydrologique de la crue Débit Q(t) Cartographie des risques d’inondation aléa de l’inondation (extension spatiale) + vulnérabilité (coût humain et matériel) = risque Image satellite du champ de l’inondation

Connaissance hydrologique de la crue Apport de l’imagerie satellitaire et des SIG dans la gestion des inondations Connaissance hydrologique de la crue données météorologiques paramètres physiques du bassin versant régime hydrologique

Données météorologiques Apport de l’imagerie satellitaire et des SIG dans la gestion des inondations Données météorologiques NOAA / AVHRR (National Oceanic and Atmospheric Administration) Meteosat (résolution : 2,5 km en VIS) - MSG à partir de fin 2005 (1 km au nadir)

Evaluation du volume en eau issu de la fonte des neiges Apport de l’imagerie satellitaire et des SIG dans la gestion des inondations Evaluation du volume en eau issu de la fonte des neiges NOAA (1,1 km) Landsat (jusqu’à 15 m) - - > SPOT 4 V : volume total d’eau provenant de la fonte des neiges hi [cm] : épaisseur de la neige pour chaque pixel ei : [g/cm3] : équivalent en eau de la neige pour chaque pixel n : nombre de pixels

Paramètres physiques du bassin versant Apport de l’imagerie satellitaire et des SIG dans la gestion des inondations Paramètres physiques du bassin versant 1) réalisation d’un MNT à une échelle très fine Exemple: 5 m avec SPOT 5 -> pente moyenne du bassin -> densité de drainage 2) extraction de l’occupation du sol Par exemple: données SPOT + séries multitemporelles ERS -> état de saturation du sol -> capacité d’absorption en eau du sol -> surfaces génératrices de ruissellement

Simulation de la courbe Q(t) Apport de l’imagerie satellitaire et des SIG dans la gestion des inondations Modèles hydrologiques pour le calcul des débits Exemple: le modèle QdF : débit- durée- fréquence [Javelle, 2001]. Le régime de crue est caractérisé par : Q10 [m3/s], débit décennal moyen  [jours], durée caractéristique de crue du modèle MNT Paramètres du bassin versant Calcul de Q10 et  Simulation de la courbe Q(t) pluviométrie

Cartographie des risques d'inondation Apport de l’imagerie satellitaire et des SIG dans la gestion des inondations Cartographie des risques d'inondation Modélisation du champ d’inondation MIKE 11 GIS: modèle 1D du réseau hydrographique MNT : (X,Y,Z) => champ d’inondation Débit Q(t)

Exemple de champ d’inondation visualisé en 3D avec MIKE 11 GIS Apport de l’imagerie satellitaire et des SIG dans la gestion des inondations Exemple de champ d’inondation visualisé en 3D avec MIKE 11 GIS

Carte des risques Plans de zone urbaine / réseaux communication Apport de l’imagerie satellitaire et des SIG dans la gestion des inondations Plans de zone urbaine / réseaux communication Champ d’inondation aléa enjeux SIG (Arcview, …) Carte des risques

Image satellite du champ de l'inondation Apport de l’imagerie satellitaire et des SIG dans la gestion des inondations Image satellite du champ de l'inondation Landsat Havel, Allemagne 20/08/2002 27/08/2002

Conclusion rôle déterminant de la télédétection: Apport de l’imagerie satellitaire et des SIG dans la gestion des inondations Conclusion rôle déterminant de la télédétection: -pour connaître le bassin versant afin de prévoir une inondation, -pour avoir une image de la crue projet PACTES (Prévention et Anticipation des Crues au moyen des Techniques Spatiales) en France : aide à la décision en matière de prévention, d'anticipation, de crise, de post-crise de nombreuses avancées sont à attendre grâce à une meilleure résolution des capteurs, et de meilleurs modèles hydrologiques