AttentionLacsOT : Questions fréquemment posées

Qu’est-ce que la télédétection?

La télédétection désigne l’utilisation de satellites ou d’aéronefs pour obtenir à distance de l’information sur l’environnement terrestre (p. ex., l’eau, la surface terrestre et l’atmosphère). Elle permet d’obtenir sur une base régulière de l’information sur l’état des lacs dans de vastes zones géographiques et, surtout, permet d’assurer la surveillance de régions éloignées qui ne sont pas facilement accessibles pour les observations au sol.

Apprenez-en davantage avec Ressources naturelles Canada.

Quels satellites utilisons-nous?

Notre traitement des images emploie des données provenant des capteurs OLCI (Ocean and Land Colour Instrument) montés sur les satellites Sentinel-3A et Sentinel-3B de l’Agence spatiale européenne (ESA). Le satellite Sentinel-3A a été lancé en février 2016, suivi du satellite Sentinel‑3B en avril 2018. Les conditions historiques de prolifération proviennent de l’ancêtre du capteur OLCI, le spectromètre imageur MERIS (Medium Resolution Imaging Spectrometer) de l’ESA installé sur le satellite Envisat (2002-2012).

Pour en apprendre davantage à propos du programme Copernicus et des satellites Sentinel de l’ESA, visitez le site Web de l’ESA [en anglais seulement].

De plus amples informations sur la couleur de l’océan sont disponibles sur le site Web de la NASA consacré à la couleur de l’océan [en anglais seulement].

Quelle est la résolution de l’imagerie satellite?

La résolution spatiale (taille de chaque pixel) du capteur OLCI de Sentinel-3 est de 300 m x 300 m. Chaque image du lac dans son entièreté combine des milliers d’observations de pixels. Bien que les satellites fournissent des observations presque quotidiennement, les images ne sont pas toujours utilisables en raison de la couverture nuageuse. Pour combler les données manquantes, nous utilisons une moyenne mobile de 14 jours des images quotidiennes afin d’obtenir une couverture entière du lac.

Comment mesurez-vous les proliférations algales à partir de satellites?

Les capteurs optiques installés sur les satellites d’observation de la Terre détectent les variations de la couleur de l’eau (mesurées selon la radiance de l’eau ou la réflectance par télédétection) à diverses longueurs d’onde dans l’ensemble du spectre électromagnétique. Le phytoplancton, les particules en suspension et les matières dissoutes provoquent des changements de la couleur de l’eau en absorbant et en diffusant différentes longueurs d’onde de la lumière. Des algorithmes ont été élaborés pour interpréter les signatures spectrales mesurées par les capteurs et extraire des données quantitatives sur les conditions de prolifération algale.

Pour chaque pixel d’une image satellite, nous pouvons déterminer :

  1. si une prolifération a été détectée ainsi que
  2. la concentration de chlorophylle a comme indicateur de l’intensité de la prolifération.
Comment définissez-vous les conditions de prolifération algale?

Pour ce qui est de l’imagerie de la prolifération algale et des indices dérivés présentés sur ce site, nous définissions une prolifération algale comme une concentration détectée de chlorophylle a supérieure à 10 μg/L. Ce seuil respecte la valeur recommandée par l’Organisation mondiale de la Santé pour une faible probabilité d’effets nocifs sur la santé et/ou des effets nocifs relativement faibles, soit 20 000 cellules de cyanobactéries par mL (10 µg/L de chlorophylle a lorsque les cyanobactéries sont en situation de dominance).

Pourquoi n’y a-t-il pas de renseignements sur les proliférations algales pour 2012 à 2015?

Le capteur MERIS a été en service de 2002 au début de 2012. Le satellite suivant doté des mêmes spécifications pour assurer la continuité de nos méthodes et de nos produits, le satellite Sentinel-3 de l’ESA équipé du capteur OLCI, a été lancé en 2016. Nous sommes en train d’élaborer des algorithmes pour utiliser d’autres capteurs (comme le capteur MODIS [Moderate Resolution Imaging Spectrometer] de la NASA) afin de combler les lacunes dans les données.

Où puis-je trouver davantage de renseignements sur les méthodes utilisées pour obtenir les indices de prolifération algale?

Vous pouvez en apprendre davantage au sujet des méthodes particulières utilisées pour obtenir les indices de de prolifération algale en consultant les articles de revue suivants :

Binding, C. E., Greenberg, T. A., McCullough, G., Watson, S. B., Paige, E. 2018. Remote sensing indices for enhanced algal bloom monitoring on Lake Winnipeg. Journal of Great Lakes Research, 44 (3): 436-446.

doi : https://doi.org/10.1016/j.jglr.2018.04.001 [en anglais seulement].

Pourquoi utilisez-vous la télédétection au lieu de prendre des mesures directement dans les lacs?

La télédétection nous permet d’obtenir sur une base régulière de l’information sur l’environnement de la Terre sur de vastes zones géographiques afin de mieux surveiller les changements au fil du temps. À mesure que les technologies s’améliorent, la résolution spatiale et la fréquence à laquelle les produits de données de télédétection sont disponibles s’améliorent aussi. Surtout, la télédétection permet d’assurer la surveillance de régions éloignées qui ne sont pas facilement accessibles pour les observations au sol.

Les observations au sol sont toujours très importantes pour valider les données de télédétection, élaborer de nouveaux algorithmes, obtenir des renseignements supplémentaires, par exemple si la prolifération est toxique ou non, quelles espèces de phytoplancton sont présentes, ainsi que des mesures non colorées de la qualité de l’eau qu’il est impossible d’obtenir directement à partir de l’espace. Les mesures effectuées dans les lacs nous fournissent des renseignements précieux sur ce qui se passe en profondeur sous la surface de l’eau, ce que ne permet pas la télédétection par satellite/aérienne, qui se limite généralement à détecter les conditions à la surface ou près de celle-ci. Toutefois, les observations au sol sont souvent difficiles d’un point de vue logistique et coûteuses à obtenir sur une base régulière à grande échelle spatiale, ce qui exige à prendre des décisions pour prioriser la fréquence et l’emplacement de la surveillance.

Vous pouvez mesurer les proliférations algales à l’aide de la télédétection, mais quels autres types d’indicateurs de la qualité de l’eau pouvez-vous mesurer?

En plus de la prolifération algale, la télédétection par satellite peut servir à surveiller différents types d’indicateurs de la qualité de l’eau, notamment la clarté de l’eau, les sédiments en suspension, la végétation aquatique submergée, la matière organique colorée dissoute, la température à la surface de l’eau et les nappes d’huile.

Un rapport spécial du groupe de coordination internationale des données sur la couleur de l’océan (IOCCG), intitulé « Earth Observations in support of global water quality monitoring » [PDF] [en anglais seulement], fournit d’autres renseignements utiles sur la télédétection de la qualité de l’eau.

Glossaire : Terminologie et définitions
Terme

Définition

Marqueur de prolifération

Lorsque la concentration de chlorophylle a dans un pixel est supérieure à 10 μg/L (microgrammes par litre), la zone qu’il couvre est marquée comme étant en prolifération.

Intensité de la prolifération

Concentration moyenne de chlorophylle a mesurée en μg/L (microgrammes par litre) dans l’ensemble de la zone marquée.

Étendue de la prolifération

Zone entière des pixels marqués (en km2, ou en pourcentage de la superficie du lac).

Gravité de la prolifération

Intensité de la prolifération x étendue de la prolifération (μg/L km2).

Durée de la prolifération

Nombre de jours durant lesquels un pixel est marqué comme étant en prolifération entre juin et octobre.

Chl a

Chlorophylle a

Disponibilité des données

Le pourcentage de la surface du lac couverte par des données satellitaires utilisables pour chaque période de 14 jours. Une valeur de 100 % indique que les données couvrent entièrement le lac, et une valeur de 0 % indique qu’il n’y a aucune couverture. Les données peuvent être non disponibles en raison de l’orbite du satellite, de la couverture nuageuse ou de divers marqueurs de contrôle de la qualité.

J’aimerais utiliser certaines des données et des images que l’on retrouve sur ce portail Web. Comment dois‑je citer les données et les images?

Les données d’AttentionLacsOT se trouvent se trouvent sous la télédétection de la qualité de l’eau dans le portail du gouvernement ouvert.

Lorsque vous utilisez nos données, veuillez indiquer la référence ou l’identificateur d’objet numérique (DOI) du produit, lorsqu’il est disponible, et reconnaître AttentionLacsOT d’ECCC.

Avis

Bien qu’Environnement et Changement climatique Canada s’efforce, dans la mesure du possible, d’assurer l’actualité, la justesse et la précision de l’information fournie, il existe des limites en raison des sources de données et de la technologie utilisée dans le traitement et la gestion des données. De plus, tout le matériel et toutes les données produits à partir des mêmes données sont sujets à interprétation. Il est de la responsabilité de tous les utilisateurs de vérifier que le matériel fourni est adapté à l’utilisation ou à l’application à laquelle il est destiné. Les données diffusées peuvent comprendre des données provisoires ou validées. Les données provisoires doivent être traitées avec plus de prudence, car elles n’ont pas encore été validées par des activités de contrôle et d’assurance de la qualité, lesquelles pourraient y entraîner des changements importants. Environnement et Changement climatique Canada ne fait aucune représentation et n’offre aucune garantie, explicite ou implicite, quant aux renseignements présentés ou à leur aptitude à être utilisés à des fins spécifiques. Environnement et Changement climatique Canada n’assume ni n’accepte aucune responsabilité découlant de l’utilisation des renseignements et des applications servant à l’affichage de ces renseignements. Les données ne sont pas destinées à des fins juridiques ni de navigation. Les données peuvent changer à mesure que des renseignements à jour sont reçus. Si des renseignements semblent inexacts ou soulèvent des préoccupations, ou si vous voulez obtenir plus d’information sur les données, veuillez communiquer avec la personne‑ressource d’Environnement et Changement climatique Canada indiquée dans l’application.

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