Données d'observation de la Terre

Types de données d'observation de la Terre

L'observation de la Terre (OT) est la collecte, l'analyse et la présentation de données permettant de mieux comprendre notre planète. Les observations de la Terre peuvent être effectuées au niveau local ou à partir de plates-formes de télédétection telles que les satellites. Les satellites acquièrent en permanence des images de notre planète depuis leur orbite et sont devenus de puissants outils scientifiques permettant de mieux comprendre la Terre et son environnement. Depuis le ciel, les satellites peuvent collecter des données sur des sites du monde entier, y compris des endroits trop éloignés pour être visités en personne.

Les observations de la Terre peuvent inclure

  • des images prises par des satellites de télédétection ;
  • les mesures prises par un thermomètre, un anémomètre, une bouée océanique, un altimètre ou un sismomètre ;
  • les photographies prises au sol ou à partir d'un avion ;
  • des images radar ou sonar provenant d'instruments terrestres ou océaniques ;
  • notes d'un ornithologue sur les observations d'oiseaux ;
  • la mesure des changements d'affectation des sols ;
  • suivre l'évolution de la biodiversité et de la faune ;
  • des informations traitées telles que des cartes ou des prévisions météorologiques.

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Sélectionnez votre sujet et consultez les cartes ci-dessous pour obtenir plus d'informations sur la manière de commencer votre enquête. Choisissez l'un des thèmes suivants : météo, climat, conditions météorologiques extrêmes, inondations, sécheresses, masses d'eau, qualité de l'air, flore, faune et incendies de forêt.

Météo et climat
Si vous souhaitez étudier le temps et le climat, la liste suivante peut vous donner des idées sur les endroits où vous pouvez trouver des données. Vous souhaitez collecter vos propres données ? Tenez un registre des conditions météorologiques locales qui pourrait inclure des mesures de.. :
  • Température de l'air
  • Précipitations
  • Le vent
  • Humidité
Interroger les parents, les enseignants, les grands-parents, etc. pour leur demander s'ils pensent que le temps a changé.
Plus d'informations sur les outils d'observation de la Terre
Conditions météorologiques extrêmes - tempêtes et tornades
Si vous souhaitez étudier les conditions météorologiques (extrêmes), la liste suivante peut vous donner des idées sur les endroits où vous pouvez trouver des données.
  • Trouvez votre institut météorologique local/régional/national ou votre service météorologique dans cette rubrique. liste.
  • Plus d'informations sur les tempêtes et les tornades ici.
  • Les produits disponibles dans cette lien pourrait aider à déterminer la relation entre les événements météorologiques extrêmes et l'état de l'atmosphère à l'avance.
  • Vous pouvez étudier les nuages et les modèles météorologiques en utilisant les données d'observation de la Terre (EO) disponibles dans Navigateur EO. L'imagerie en couleurs réelles des produits satellitaires Copernicus Sentinel-3 ainsi que les produits nuageux disponibles dans les données Copernicus Sentinel-5P peuvent s'avérer particulièrement utiles.
  • Le vent peut nous en apprendre beaucoup sur la façon dont les masses d'air se déplacent et sur la façon dont les grandes tempêtes passent de l'Atlantique à l'Europe, par exemple. Le vent outil peuvent souvent aider à visualiser la configuration des vents, ainsi que les conditions atmosphériques et océaniques.
  • Le présent ressources pour la classe utilise l'exemple de l'ouragan Matthew pour explorer les applications des données d'observation de la Terre dans le suivi des ouragans.
Voulez-vous collecter vos données ? Tenez un registre des conditions météorologiques locales qui pourrait inclure des mesures de.. :
  • Température de l'air
  • Précipitations
  • Le vent
  • Humidité
Interroger les parents, les enseignants, les grands-parents, etc. pour leur demander s'ils se souviennent d'événements météorologiques extrêmes.
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Inondations et sécheresses
Si vous souhaitez étudier les inondations et les sécheresses, la liste suivante peut vous donner des idées sur les endroits où vous pouvez trouver des données.
  • Trouvez votre institut météorologique local/régional/national ou votre service météorologique dans cette rubrique. liste.
  • Recherchez des cartes historiques pour voir comment les rivières ont changé.
  • Les Observatoire européen de la sécheresse fournit des informations relatives à la sécheresse, telles que cartes d'indicateurs. Différents outils, tels que graphiques et comparer couchesLes "Nouvelles de la sécheresse", publiées irrégulièrement, donnent un aperçu de la situation en cas de sécheresse imminente.
  • Navigateur EO propose un thème "Inondations et sécheresses" en mode éducation avec des options de satellite et de visualisation présélectionnées.
  • Les Système de gestion des urgences Copernicus fournit des cartes sur les inondations.
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Plans d'eau
Si vous souhaitez étudier les masses d'eau, la liste suivante peut vous donner des idées sur les endroits où vous pouvez trouver des données.
  • Navigateur EO propose un thème "Océans et masses d'eau" en mode éducation avec des options de satellites et de visualisation présélectionnées.
  • Les Observatoire de l'eau BlueDot est basée sur l'imagerie satellite Copernicus et fournit des informations sur les niveaux d'eau des lacs, des barrages, des réservoirs, des zones humides et d'autres masses d'eau similaires dans le monde entier.
  • La ressource pour la classe Les autoroutes des océans explique les courants marins et leur importance pour la compréhension des climats locaux.
Voulez-vous collecter vos données ? Tenir un registre des masses d'eau locales qui pourrait inclure des mesures :
  • Salinité
  • Acidité
  • Organismes
  • Flore
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Qualité de l'air
Si vous souhaitez étudier la qualité de l'air, la liste suivante peut vous donner des idées sur les endroits où vous pouvez trouver des données. Lorsque vous étudiez la pollution de l'air, n'oubliez pas de souligner la relation avec le climat.
  • Les Agence européenne pour l'environnement (AEE) fournit de nombreuses informations sur la qualité de l'air.
  • Les agences nationales pour l'environnement peuvent également constituer une bonne source d'information.
  • Le satellite Copernicus Sentinel-5P mesure le NO2 et d'autres polluants depuis l'espace. Vous trouverez les données de ce satellite et d'autres satellites dans Navigateur EO. Sélectionnez le thème Atmosphère et pollution.
  • Le présent Tutoriel du navigateur EO de l'ESA explique comment utiliser les données satellitaires pour mesurer la pollution de l'air
  • Les Service de surveillance atmosphérique du programme Copernicus fournit quotidiennement des prévisions européennes et mondiales.
Voulez-vous collecter vos données ?
  • Vous pouvez trouver de nombreuses idées pour construire votre propre capteur de qualité de l'air. en ligne. Il est important de comparer vos mesures avec les mesures officielles pour s'assurer de leur exactitude. Dans la mesure du possible, adressez-vous à des experts d'une université locale ou à des fonctionnaires municipaux chargés des mesures de la pollution atmosphérique.
  • Le temps joue un rôle important dans la qualité de l'air. C'est pourquoi vous pouvez également tenir un registre des conditions météorologiques locales.
  • Interroger les parents, les enseignants, les grands-parents, etc. pour leur demander s'ils se souviennent de la qualité de l'air d'autrefois.
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Flore et faune
Si vous souhaitez étudier la flore et la faune, la liste suivante peut vous donner des idées sur les endroits où vous pouvez trouver des données.
  • Navigateur EO propose un thème "Végétation" en mode éducation avec des options de satellite et de visualisation présélectionnées.
  • La ressource pédagogique de l'ESA Piratage d'une webcam infrarouge explique pourquoi la végétation est si bien visible sur les images satellites.
  • Les Observatoire mondial des forêts (OMF) est une plateforme en ligne qui fournit des données et des outils pour surveiller les forêts. Vous pouvez accéder à des informations en temps quasi réel sur l'évolution des forêts dans le monde.
Voulez-vous collecter vos données ? Tenez un registre de votre environnement local, qui pourrait inclure :
  • Cartes de végétation
  • Types de plantes
  • Plantes par zone
  • Changements saisonniers
  • Analyse des bio-indicateurs, par exemple les lichens. Ils peuvent vous fournir des informations sur l'état de santé de la végétation.
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Incendies de forêt
Si vous souhaitez étudier les incendies de forêt, la liste suivante peut vous donner des idées sur les endroits où vous pouvez trouver des données.
  • Navigateur EO propose un thème "Incendies de forêt" en mode éducation avec des options de satellite et de visualisation présélectionnées.
  • Le présent Tutoriel du navigateur EO de l'ESA explore la manière d'utiliser les données satellitaires pour enquêter sur les incendies de forêt.
  • Vous pouvez également jeter un coup d'œil à ce que certaines équipes de détectives climatiques ont fait dans les éditions précédentes.
Voulez-vous collecter vos données ? Tenir un registre de l'environnement local qui pourrait inclure des mesures de l'état de santé de la végétation après l'incendie et de la façon dont la végétation se rétablit.
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Quelles données puis-je utiliser...

Pour compléter votre enquête, vous pouvez utiliser des données terrestres et des données satellitaires.

Données au sol

Comment les données locales sur le terrain peuvent-elles être collectées ?

 

  • Observations
  • Mesures
  • Comptage
  • Enquêtes
  • Expériences en laboratoire
  • Expériences sur le terrain

Données satellitaires

L'endroit où l'on peut en apprendre le plus sur notre planète ne se trouve nulle part sur Terre, mais bien en hauteur au-dessus! Les images satellites montrent le monde à travers des yeux différentset ils peuvent observer des caractéristiques à grande échelle.

Les satellites transportent différents types de capteurs qui fournissent différents types de données. Ces données sont converties en informations pour une variété d'applications telles que la surveillance de la pollution de l'air, la cartographie de la déforestation et de la croissance urbaine, ou la mesure de la température de la Terre. Bien que la couverture optique soit le plus souvent présentée sous forme d'images, elle implique des données numériques. Les mêmes données brutes peuvent être traitées par des logiciels informatiques de différentes manières afin d'en extraire des informations spécifiques.

 

Comment peut-on accéder aux données satellitaires ?

Les équipes de détectives climatiques peuvent utiliser différents outils pour accéder aux données satellitaires. Climate from Space et EO Browser sont deux outils en ligne qui permettent d'accéder facilement et gratuitement aux données satellitaires des différentes missions de l'ESA. 

 

Outils recommandés

Le climat vu de l'espace

L'application Climate from Space fournit une visualisation graphique des données satellitaires archivées qui sont déjà traitées et combinées pour vous donner une vue d'ensemble des différentes variables climatiques que les scientifiques utilisent pour étudier le changement climatique. Il s'agit d'un outil de visualisation puissant qui permet notamment de voir l'évolution dans le temps de variables telles que le dioxyde de carbone (CO2), la couleur des océans, la température de la surface de la mer, etc. Le site donne également accès à une série d'histoires multimédias où les données climatiques sont mises en contexte et où vous pouvez trouver des informations utiles sur notre planète dynamique et les principaux changements environnementaux auxquels nous sommes confrontés, des côtes menacées à la perte de biodiversité et d'habitat.

Navigateur EO

Navigateur EO est une plateforme en ligne qui combine des archives de différentes missions d'observation de la Terre et peut être utilisée pour trouver des images satellite de n'importe quelle zone d'intérêt. Les données sont disponibles gratuitement.

Mode éducation du navigateur EO donne la possibilité d'accéder à des données satellitaires spécifiques adaptées à un thème choisi. Les thèmes couvrent différents sujets, de l'agriculture à l'atmosphère en passant par les masses d'eau.

 

Nouveau sur le navigateur EO ? Regardez les tutoriels ci-dessous pour savoir comment télécharger une image et comment créer un timelapse ! Vous pouvez également jeter un coup d'œil aux exemples dans Page éducative du navigateur EO.

Autres outils

Le Hub thématique côtier est un portail web de Copernicus. Il fournit des données et des informations sur les côtes. Les données de Copernicus, qui sont par exemple utilisées pour la prise de décision et les pratiques de gestion durable dans la vie réelle, peuvent être facilement utilisées pour votre projet.

MyOcean Viewer est un outil interactif en ligne qui permet aux utilisateurs de visualiser des données océanographiques sur les océans bleu (physique), vert (biogéochimique) et blanc (glace de mer), avec des variables telles que la température, la salinité et le niveau de la mer, pour n'importe quelle région du monde. Il offre à la fois des données historiques, en temps quasi réel, et des prévisions jusqu'à 10 jours dans l'avenir, ce qui permet d'obtenir des informations précieuses sur l'océan et les environnements marins. Dans le cadre du programme Copernicus, l'accès à MyOcean Viewer est gratuit pour le public.

Les données et les informations relatives aux interventions d'urgence et à la gestion des risques de catastrophes sont rassemblées sur la page web du service de gestion des urgences (EMS) de Copernicus. La cartographie à la demande de Copernicus EMS fournit des informations sur certaines situations d'urgence (des catastrophes naturelles aux catastrophes causées par l'homme) dans le monde entier. La cartographie rapide donne accès à des informations géospatiales pour soutenir les activités après une catastrophe, tandis que la cartographie des risques et du rétablissement fournit des informations géospatiales pour soutenir la gestion des catastrophes avant, pendant et après un événement.

Le service de gestion des urgences de Copernicus comprend également la cartographie de l'exposition de Copernicus EMS, qui fournit des informations précises et constamment mises à jour sur la présence d'établissements humains et de populations en utilisant la couche mondiale des établissements humains (Global Human Settlement Layer). Différents ensembles de données sont disponibles pour explorer la quantité de population résidente avec les grilles de population ou pour découvrir l'utilisation des terres et la densité des établissements humains avec les grilles de surface bâtie.

Le système européen d'alerte aux inondations (EFAS) fournit des informations prévisionnelles pour la gestion des risques d'inondation et fait partie du service de gestion des urgences Copernicus. Le système Copernicus EMS d'alerte précoce et de surveillance est mis en œuvre aux niveaux national, régional et mondial.

Le système européen d'information sur les feux de forêt (EFFIS) fournit des données en temps quasi réel sur les incendies de forêt et est utilisé dans la gestion des feux de forêt au niveau national et régional pour les États membres de l'UE, le Moyen-Orient et l'Afrique du Nord. Outre la visualisation de la situation actuelle, il offre également une carte permettant de visualiser le risque d'incendie de forêt et bien d'autres choses encore. Il fait partie du programme Copernicus EMS Early Warning and Monitoring.

L'Observatoire de la sécheresse fournit des informations sur la sécheresse et des alertes précoces au niveau européen et mondial. Il fait partie du service de gestion des urgences Copernicus. Les cartes et les données peuvent être utilisées pour étudier votre projet sur les sécheresses.

L'Observatoire de l'eau fournit des données actuelles et historiques sur l'état des ressources en eau à l'échelle mondiale. Grâce à cet outil, vous pouvez surveiller, par exemple, le niveau d'eau des barrages, des réservoirs et des lacs en temps quasi réel sur l'ensemble de la planète.

Le portail cartographique Copernicus Sentinel-5P fournit des données sur l'atmosphère. Les concentrations de polluants atmosphériques sont répertoriées à l'échelle européenne mais aussi mondiale. Les changements dans les émissions peuvent être surveillés et l'influence des incendies ou des éruptions volcaniques sur l'air peut être suivie grâce à cet outil.

L'Observatoire mondial des forêts (OMF) est une plateforme en ligne qui permet de surveiller les forêts par soi-même. Cet outil permet à chacun d'accéder à des données en temps quasi réel sur les forêts, ainsi que sur les lieux et la manière dont elles évoluent dans le monde.

Le Copernicus Land Monitoring Service permet d'accéder à des tableaux de bord portant sur différents sujets et utilisant des données de surveillance des terres. L'occupation du sol et les changements d'occupation du sol dans les villes et pays européens peuvent être étudiés et des données sur les surfaces imperméabilisées sont disponibles pour vous aider à travailler sur votre projet.

Le laboratoire virtuel océanique est un outil financé par l'ESA. La plate-forme virtuelle combine des ensembles de données d'observation de la Terre et des ensembles de données de modèles et de données in situ connexes. L'utilisation de cet outil vous permet de vous sentir comme des océanographes. Explorez les courants océaniques à l'échelle mondiale, analysez les températures à différents endroits ou découvrez la salinité de l'eau.

Le tableau de bord de l'observation de la Terre est un outil conçu par la NASA, l'ESA et la JAXA. Il combine leurs ressources, leurs connaissances techniques et leur expertise afin de mieux comprendre l'évolution de l'environnement liée à l'activité humaine au niveau mondial. Différents thèmes sélectionnés montrent l'évolution d'indicateurs spécifiques dans les pays et les régions au fil du temps. Certains de ces thèmes sont par exemple la biomasse, le covid-19, l'économie ou l'agriculture.

Teal est un outil de visualisation gratuit qui offre un accès libre à des données climatiques faciles à utiliser. L'outil recueille des variables climatiques de 1950 à un temps quasi réel et des émissions de carbone depuis 1960. Dans cet outil, vous pouvez explorer différentes projections de variables climatiques de 2015 à 2100 pour trois scénarios d'émissions de GES différents (faible, moyen, élevé). Vous pouvez accéder aux données des pays et des sous-pays.

Exemples de collecte de données

Données au sol

Exemple : Les expériences sur le terrain - ou campagnes - font partie intégrante des efforts continus de l'ESA pour développer de nouveaux et meilleurs instruments d'observation de la Terre depuis l'espace. Les mesures recueillies dans l'air et au sol, souvent au moment où le satellite passe au-dessus de la Terre, sont utilisées à des fins de comparaison. Cette comparaison est essentielle pour s'assurer que le satellite continue à fournir des informations précises.

↑ Équipe au sol effectuant des mesures de l'épaisseur de la neige et de la glace au Groenland. Copyright : P. Nyquist

Données satellitaires

L'Agence spatiale européenne développe une famille de satellites appelés Sentinelles pour le programme Copernicus de l'Union européenne - le plus grand programme de surveillance de l'environnement au monde ! Chaque satellite Sentinel embarque des instruments de pointe qui génèrent des images et des données accessibles aux utilisateurs du monde entier, donnant ainsi à chacun la possibilité de devenir un observateur de la Terre.

↑ La suite actuelle de Sentinels embarque une série de technologies, telles que des radars et des instruments d'imagerie multispectrale pour la surveillance des terres, des océans et de l'atmosphère. Copyright : ESA

Exemple : Les images satellites permettent de détecter les proliférations de phytoplancton depuis l'espace. Bien que la plupart des types de phytoplancton soient individuellement microscopiques, la chlorophylle qu'ils utilisent pour la photosynthèse teinte collectivement la couleur des eaux océaniques environnantes. Ces minuscules organismes peuvent être détectés à l'aide de capteurs dédiés à la couleur de l'océan, tels que le spectromètre imageur à moyenne résolution d'Envisat, qui a acquis cette image le 17 août 2011.

↑ Floraison de phytoplancton au Cap Nordkinn. Image prise par Envisat. Copyright : ESA