Gestion des feux de forêt : l'apport du radar à synthèse d'ouverture (SAR)

Face à l’augmentation des incendies de forêt, la recherche scientifique s’oriente vers des technologies de pointe pour améliorer la détection et la gestion de ces catastrophes naturelles. Découvrez comment le radar à synthèse d’ouverture pourrait révolutionner la réponse des premiers intervenants.

Les systèmes de gestion des feux de forêt équipés de technologies de télédétection pourraient transformer la capacité des premiers intervenants à prédire et à réagir face à la propagation des incendies mortels. À l’Université d’État de l’Ohio, des chercheurs testent l’utilisation du Radar à Synthèse d’Ouverture (SAR) pour améliorer la détection des feux de forêt.

Si les incendies jouent un rôle écologique essentiel dans de nombreux écosystèmes, les conditions terrestres de plus en plus chaudes et sèches accroissent le risque et la gravité des incendies incontrôlés, entraînant des dommages environnementaux considérables. Entre 2020 et 2023, plus de 25 millions d’acres de terres aux États-Unis ont été ravagés par les flammes, affectant des millions de personnes vivant à proximité de ces zones à risque.

Les conséquences de ces incendies soulignent le besoin de systèmes de détection plus performants, explique Dustin Horton, auteur principal d’une nouvelle étude sur le sujet et doctorant en génie électrique et informatique à l’Ohio State. Son travail se concentre sur l’amélioration des stratégies traditionnelles de détection des grands incendies et sur l’amélioration des politiques de gestion des terres liées aux feux de forêt.

Les limites des méthodes de télédétection actuelles

Les modèles de prédiction actuels, utilisés par le gouvernement et diverses agences, s’appuient sur des méthodes de télédétection variées, telles que les capteurs optiques, qui présentent de nombreux inconvénients.

Ces systèmes, comme le LiDAR, peuvent être occultés par la fumée des incendies ou par d’autres changements atmosphériques tels que les nuages ou la lumière du soleil, et sont moins utiles la nuit.

Ces limitations réduisent leur efficacité pour collecter des mesures précises lors d’une situation en rapide évolution, ce qui peut avoir des effets désastreux sur les agences cherchant à évaluer les ressources nécessaires pour gérer un grand feu en toute sécurité, ajoute Horton.

L’alternative SAR pour une cartographie environnementale précise

La recherche, présentée lors d’une session d’affichage le 15 décembre 2023 à la réunion annuelle de l’Union américaine de géophysique, suggère que le SAR pourrait compléter les modèles de prédiction des incendies, comme le National Fire Danger Rating System. Contrairement aux capteurs optiques ou infrarouges par satellite, le SAR utilise le radar pour créer des reconstructions de terrain en deux ou trois dimensions de haute résolution, ce qui en fait un dispositif particulièrement efficace pour la recherche en cartographie environnementale.

Les technologies de télédétection SAR, opérationnelles de jour comme de nuit et lors d’événements atmosphériques défavorables, offrent aux scientifiques la capacité de mesurer finement les propriétés géophysiques, hydrologiques et météorologiques de surface d’une région à des distances spatiales clés avec facilité, souligne Horton.

Les chercheurs ont noté que l’utilisation du SAR comme méthode alternative de détection des incendies présente également un grand potentiel pour suivre le cycle de vie complet et les conséquences d’un incendie, ainsi que pour discerner et surveiller d’autres facteurs contribuant à la création de zones propices aux flammes, comme le niveau d’humidité du sol dans la région ou les différents types de végétation à proximité.

En synthèse

En conclusion, l’étude met en évidence l’utilité potentielle des plateformes aériennes basées sur le SAR pour étudier les incendies de forêt et d’autres processus terrestres à plus grande échelle à l’avenir. Un tel projet, prévu pour un lancement début 2024, est la mission NISAR, une collaboration conjointe entre la NASA et l’Organisation indienne de recherche spatiale (ISRO), dont l’objectif sera de cartographier la Terre entière pour fournir des données affinées sur les effets du changement climatique sur la croûte terrestre.

Horton espère utiliser les données collectées par la mission pour continuer à développer leurs propres algorithmes de prédiction des incendies, tout en continuant à tester le SAR comme outil d’évaluation des incendies de nouvelle génération. Entre-temps, il souligne que la responsabilité de mieux comprendre et arrêter les incendies repose sur la combinaison de nouvelles technologies et de services d’incendie éprouvés.

Pour une meilleure compréhension

Qu’est-ce que le SAR et comment peut-il aider dans la gestion des feux de forêt?

Le SAR est une technologie de télédétection qui utilise le radar pour créer des images détaillées du terrain, ce qui est particulièrement utile pour la cartographie environnementale et la détection des incendies.

Quelles sont les limites des capteurs optiques dans la détection des incendies?

Les capteurs optiques peuvent être affectés par la fumée, les nuages, et la lumière du soleil, ce qui limite leur efficacité dans la collecte de données précises lors d’incendies.

En quoi le SAR est-il différent des autres méthodes de télédétection?

Le SAR peut fonctionner de jour comme de nuit et par tous les temps, offrant ainsi une mesure précise des propriétés de la surface terrestre.

Quel est le potentiel du SAR pour la prédiction des incendies?

Le SAR a le potentiel de suivre le cycle de vie complet d’un incendie et d’identifier les facteurs contribuant aux risques d’incendie, comme l’humidité du sol et la végétation.

Quelle est la prochaine étape pour la recherche sur le SAR et la gestion des incendies?

La mission NISAR, prévue pour 2024, permettra de collecter des données qui pourront être utilisées pour améliorer les algorithmes de prédiction des incendies et tester davantage le SAR comme outil d’évaluation.