Enneigement des Deux Alpes en octobre 2017

Le 13 octobre on apprenait que le glacier des 2 Alpes n'ouvrira exceptionnellement pas à la Toussaint. Une décision prise en raison de précipitations insuffisantes et des températures élevées cet automne. J'ai fait tourner la chaîne Let-it-snow pour jeter un coup d’œil aux conditions d'enneigement. Hier Theia a mis à disposition l'image Sentinel-2A acquise mardi 17 octobre par temps clair. Voici le résultat :

Carte de l'enneigement le 17/10/2017 dans le domaine de ski d'été des Deux Alpes (en bleu cyan superposée sur le fond de carte OpenStreetMap)

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Validation et amélioration des produits Theia Surfaces Enneigées à partir d'images haute résolution

Post préparé par Marine Bouchet pour le blog Kalideos Alpes (version originale)
 
Les séries temporelles d'images optiques des satellites Sentinel-2 permettent un suivi de la surface enneigée à une résolution spatiale de 20 m tous les 5 jours (en l’absence de nuages). Le CNES et le CESBIO développent, depuis 2015, une chaîne Let It Snow (LIS) pour extraire de façon robuste les masques de neige associés, distribués sur la plateforme Theia.
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Didi Abuli (დიდი აბული) vu par Sentinel2-A

Le Didi Abuli domine la chaîne de montagne du petit Caucase en Géorgie. Ce secteur très peu fréquenté situé à proximité de la frontière Arménienne offre un terrain de jeu exceptionnel pour le ski de randonnée. Ainsi sur les traces des copains de la Timuzapata,  avec 2 collègues du Cesbio et 1 de l'ONERA, nous sommes allés arpenter les pentes de ce volcan endormi qui culmine à près de 3300m mais aussi découvrir l'hospitalité des habitants de cette région qui mérite vraiment de s'y attarder.
 
Oui mais quel rapport avec Sentinel2?

Trace de l'ascension du Didi Abuli-Sentinel-2A-2017-06-03

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La neige du Haut-Atlas marocain vue par Sentinel-2 et MODIS

Il était une fois, un jeune thésard qui se promenait dans les montagnes enneigées du Haut-Atlas avec un groupe d’amis. Pendant que ces derniers s’amusaient à prendre des selfies avec la neige il pensait à un autre type de selfies ! Il pensait aux photos de la Terre prises par les satellites : ces images refléteront-elles la beauté de cet endroit ? Leur résolution spatiale permettra-t elle de reproduire les subtilités de l’enneigement dans ce massif escarpé ?

 

Photo du Haut Atlas marocain prise à Oukaimeden. L’enneigement varie fortement selon la pente et l’orientation du terrain.

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Suivi de l'enneigement des stations de ski avec Sentinel-2

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Dans le cadre du pôle thématique Theia nous préparons la distribution de cartes d'enneigement établies à partir des images Sentinel-2. Si la méthode utilisée pour la détection du manteau neigeux se base sur des concepts bien éprouvés, la résolution spatio-temporelle des cartes d'enneigement sera en revanche tout à fait inédite. Jusqu'ici les cartes d'enneigement était généralement produites à partir des observations MODIS à 500 m de résolution ce qui permet de faire des études hydro-climatiques à des échelles plutôt régionales. Les données Landsat étaient finalement assez peu exploitées par les nivologues en raison de leur faible répétitivité. Le déploiement de la mission Sentinel-2 (couverture globale à 20 m de résolution tous les 5 jours) ouvre de nouvelles perspectives pour le suivi de l'enneigement.
 
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Série temporelle de chats

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La télédétection satellite optique est un outil formidable pour suivre l'étendue du manteau neigeux en montagne... sauf quand il y a des nuages ! La télédétection radar du manteau neigeux (indifférente aux nuages) n'est pas encore opérationnelle en zone de montagne, notamment en raison du fait que le signal rétro-diffusé par le manteau neigeux varie très fortement avec son contenu en eau liquide. Sur le plancher des vaches, en revanche, de nombreuses personnes observent le manteau neigeux, même sous un ciel couvert. Certains sont même assez gentils pour prendre des photos, les télécharger sur un site web de partage, et les mettre à disposition sous licence publique. Une bonne partie des photos est géolocalisée, soit parce que l'appareil photo est équipé d'une puce GPS, soit parce que le photographe a lui-même ajouté les coordonnées de la prise de vue lors de la publication de son album.
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Premier masque de neige Sentinel-2

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Dans le cadre du Centre d'expertise scientifique THEIA "surface enneigée" nous avons développé une méthode simple et robuste pour détecter la neige à haute-resolution à partir des produits de niveau 2A de type Sentinel-2. Ce code a été testé sur des séries SPOT-4 Take-5 et Landsat-8, mais il restait à l'adapter pour qu'il puisse tourner sur de vraies images Sentinel-2 ! C'est chose faite grâce à Manuel Grizonnet, ce qui nous a permis de traiter l'image Sentinel-2A du 06-juillet-2015 sur les Pyrénées. Cette image avait été produite au niveau 2A par Olivier Hagolle avec la chaine MACCS. Le masque de neige est calculé à 20 m de résolution après ré-échantillonnage des bandes vertes et rouges qui sont d'origine à 10 m de résolution alors que la bande MIR est à 20 m. Continuer à lire

Enneigement du Canigou en janvier depuis 1985

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Franck Roux a prononcé cette phrase lors de sa conférence "Faut-il avoir peur du changement climatique" donnée à l'Université Paul Sabatier le 10 décembre 2015 (je cite de tête) :
 

"L'être humain est un très bon capteur météorologique, mais il est un piètre capteur climatologique."

 

Puisque notre mémoire peut nous jouer des tours, les archives satellites sont précieuses. Comme nous l'avons vu dans un article précédent, l'enneigement en janvier 2016 était plutôt déficitaire dans les Pyrénées. On peut reconstituer l'enneigement à l'échelle des Pyrénées depuis l'an 2000 avec MODIS voire 1998 avec SPOT-VGT. En revanche si on veut zoomer sur un massif en particulier, la résolution spatiale offerte par ces capteurs devient vite insuffisante et il faut se tourner vers l'archive Landsat. Continuer à lire

Il neige ! Développement d'un produit de surface enneigée à partir des données Sentinel-2 et Landsat-8

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"L'hiver approche" ― George R.R. Martin, A Game of Thrones

 

En cette période de vacances de Noël, vous vous demandez peut-être s'il y a un peu de neige dans votre coin préféré de ski de rando ? Le suivi de l'enneigement des montagnes est utile, pas seulement pour organiser votre week-end, mais aussi parce que le manteau neigeux est une ressource hydrique primordiale dans de nombreuses régions, comme ici dans le sud-ouest de la France. Continuer à lire