Intégrer les technologies d’observation de la terre dans les interventions en sécurité civile

Contexte et description du projet

Des satellites pour prévenir les embâcles : depuis quelques années déjà, cette réalité fait partie des moyens dont disposent les autorités du Québec et du Canada en matière de sécurité publique, grâce à une collaboration avec l’Agence spatiale canadienne. Des images de RADARSAT-2 les aident à planifier des interventions et à gérer des problèmes de glaces dans les rivières, dans certaines régions hydrographiques. Ces images permettent entre autres de produire des cartes de glaces qui sont transmises par diffusion Web aux intervenants régionaux pour la surveillance et les interventions lors d’inondations par embâcle.

D’une part, l’objectif de ce projet est d’utiliser cette technologie de façon encore plus efficace, en développant de nouvelles capacités de traitement dans la génération des cartes de glaces et d’inondation en eau claire, et en améliorant les indices d’alerte et de vigilance sur le territoire. On cherchera aussi à concevoir de nouveaux produits à valeur ajoutée pour la surveillance, la prédiction, la préparation et l’intervention en cas d’inondation et d’embâcles. D’autre part, les responsables du projet tâcheront de susciter de nouveaux partenariats permettant à plus d’organisations dans le réseau de bénéficier des technologies d’observation de la terre. Ils verront également à établir des partenariats pour partager l’expertise d’autres régions hydrographiques du Canada.

Les résultats attendus à chacune des étapes du projet sont, d’abord, la définition des besoins des partenaires, puis l’amélioration de la procédure de calcul des cartes de glaces et d’inondation en eau claire, une validation sur le terrain par des intervenants en sécurité civile et, enfin, l’amélioration des indicateurs de vigilance permettant la prévision de catastrophes naturelles dans le domaine hydrique. Les premiers territoires à bénéficier de ce projet sont la rivière Chaudière et l’archipel de Montréal. La majorité des autres régions du Québec ont déjà commencé, elles aussi, à profiter de la technologie et de ses outils.

Résultats

Les conseillers régionaux en sécurité civile du ministère de la Sécurité publique du Québec (MSP) peuvent maintenant commander des images Radarsat-2. Celles-ci sont transformées en cartes de glaces et utilisées à des fins de surveillance, de gestion et d’intervention lors d’un risque d’embâcle ou d’inondation par embâcle.

Le Plan d’action Saint-Laurent a permis de réunir les partenaires nécessaires à la réalisation de ce projet. Ce partenariat, qui a permis d’assurer la collaboration des instances fédérales et provinciales, a amélioré et changé le quotidien des opérations en sécurité civile. En effet, les conseillers en sécurité civile ont maintenant accès à des outils de travail nouveaux et les autorités ont de nouveaux outils de décision, telles les cartes de glaces.

Les images réalisées par Radarsat-2 sont livrées au MSP et traitées par l’équipe de la géomatique de la Direction des technologies de l’information. Ce traitement, effectué à l’aide d’un algorithme élaboré par le laboratoire de télédétection de l’Institut national de la recherche scientifique (INRS), Centre Eau Terre Environnement, permet à la carte de glaces de prendre naissance.

L'algorithme élaboré par l'INRS permet d'identifier le type de glace en fonction de sa rugosité interne (présence de bulles d'air) et de la rugosité de la surface du couvert de glace (présence de blocs et d'amoncellements).

Les différentes classes de la légende permettent d'identifier divers types de glace : glace noire, glace blanche et glace consolidée. Le type de glace en présence, le frasil, les amoncellements de glace, les embâcles et les chenaux en eau libre peuvent être identifiés grâce aux images satellitaires. En un coup d’œil, on obtient donc une image précise de la situation sur l’ensemble d’un cours d’eau.

La mise en œuvre de ce projet contribue notamment à mieux cerner le risque d’inondation en présence de glace et en eau libre, d’appuyer des opérations de sécurité civile et d’analyser l’impact des tempêtes côtières violentes.

Les technologies d’observation de la terre ont également permis de concevoir d’autres produits qui servent à la planification, à la préparation et à l’intervention en sécurité civile. Ces mêmes images Radarsat-2 sont utilisées pour évaluer l’étendue des inondations et permettent, par conséquent, de mieux cartographier les zones inondables, comme ce fut le cas en 2011 lors des inondations en Montérégie. De plus, des images optiques des satellites Pléiades-1A et Pléiades-1B ont permis de voir l'évolution des travaux de rétablissement au centre-ville de Lac-Mégantic, près du site de l'accident survenu le 6 juillet 2013. Le périmètre des opérations et le rayon d’impact de l’accident ont aussi pu être observés par l’entremise d’images du satellite Digital Globe.

Dans le cadre du projet RIPS (produits et services d'information rapide [PSIR/RIPS]), l'Agence spatiale canadienne a travaillé en étroite collaboration avec le MSP et la firme montréalaise Effigis Géo-Solutions afin d’établir un index des images radar et optiques contenues dans les archives, et ce, à différentes résolutions pour toutes les zones côtières le long du fleuve Saint-Laurent. Ainsi, grâce à l’index, des recherches ont été effectuées pour la période s’étendant de janvier 2009 à mars 2013 avec les satellites WorldView-1 et 2, QuickBird, Pléiades-1A, RapidEye, GeoEye-1, Spot 5, Ikonos-2 et Radasat-2. Cela a permis d’analyser l’impact des tempêtes côtières qui peuvent causer d’importants dommages environnementaux et socioéconomiques (crues et inondations, dommages aux infrastructures, érosion des côtes et des berges et glissements de terrain, etc.). L’intérêt réside dans la possibilité de combiner l’image existante d’une région donnée avec une autre image de la même région, acquise à la suite d'une tempête, pour détecter les changements et permettre aux autorités de qualifier et de quantifier les dommages. Par exemple, des images satellite ont été utilisées à la suite des grandes marées de 2010 afin de cartographier les zones affectées.

Les cartes des glaces, de l’information additionnelle sur celles-ci ainsi que sur les produits qui en découlent sont disponibles par l’entremise du site Web du données ouvertes du gouvernement du Québec. Les cartes des glaces peuvent également être visualisées par l’entremise de la plateforme géomatique G.O.LOC du MSP.

Ministères participants

Gouvernement du Canada

• Sécurité publique Canada
• Agence spatiale canadienne

Gouvernement du Québec

• Ministère de la Sécurité publique