| | Feuille de travail- Détection des changements et évaluation des dangers
La surveillance des changements d'un volcan implique d'observer les processus dynamiques et les changements survenus au fil du temps (multi-temporels). Cette surveillance est rendue possible grâce aux satellites placés sur des orbites définies, qui parviennent à observer un même endroit de la Terre à intervalles réguliers. L'existence d'importantes archives de données satellites nous permet de consulter les observations passées (le programme Landsat, par exemple, existe depuis 1972 et nous disposons d'images aériennes encore plus anciennes).
Les capteurs des satellites acquièrent des informations à différentes longueurs d'onde du spectre électromagnétique (multispectral) et parviennent, par conséquent, à détecter des particularités qui ne sauraient être identifiées dans la partie visible du spectre. Les images satellites couvrent également de vastes zones et peuvent servir à surveiller de grandes régions ou des régions qui ne peuvent être observées depuis la Terre (terrain hostile…), ou à obtenir un aperçu d'une région impossible à effectuer depuis le sol. En outre, l'acquisition d'images par satellite nécessite un moindre effort logistique et peut être une alternative aux études sur le terrain.
Tous les éléments susmentionnés jouent un rôle clé dans l'exercice suivant qui vise à extraire des informations afin de pouvoir évaluer les dangers. Nous verrons comment les données satellites peuvent servir à :
- Analyser et inspecter un volcan
- Surveiller les changements subis par un volcan au fil du temps
- Détecter la présence de lave dans les bandes à infrarouge
- Évaluer les éventuelles menaces pour les populations humaines en créant une carte des dangers
Données
Dans cet exercice, nous utiliserons des données de Landsat 7 et Landsat 5 (© USGS), des données GIS (© Provincia Regionale di Catania, Sapienza - Università di Roma) et des photos terrestres (© Pierre Briole). L'instrument de cartographie thématique amélioré ETM+ (Enhanced Thematic Mapper) embarqué sur le satellite Landsat 7 est un capteur multispectral capable d'acquérir des images dans huit bandes spectrales, plus une bande panchromatique. Les bandes spectrales sont comprises entre 0,45 μm (visible) et 12,5 μm (infrarouge thermique), comme le montre le tableau ci-dessous. La bande panchromatique possède une plus haute résolution en raison de la largeur de bande spectrale plus importante. L'instrument de cartographie thématique TM (Thematic Mapper) embarqué sur Landsat 5 ne possède pas de canal panchromatique.
Landsat 7 ETM+
| Résolution spectrale (μm) | Bande | Rés. spatiale (m) | | Bande 1 : 0,450 - 0,515 | Bleu | 30 | | Bande 2 : 0,525 - 0,605 | Vert | 30 | | Bande 3 : 0,630 - 0,690 | Rouge | 30 | | Bande 4 : 0,760 – 0,900 | Proche IR | 30 | | Bande 5 : 1,550 - 1,750 | IR moyen | 30 | | Bande 6 : 10,40 - 12,5 | Thermique | 60 | | Bande 7 : 2,080 - 2,35 | IR moyen | 30 | | Bande 8 : 0,52 - 0,92 | Pan | 15 |
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Données Landsat
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