DÉMONSTRATEURS DE SERVICES — FRANCE 2030
Image du port de Fos-sur-Mer et de la zone des Bouches-du-Rhône (sud de la France), capturée par Sentinel-2. © ESA / Copernicus Sentinel-2
A l’heure où les conséquences du dérèglement climatique pèsent fortement sur la ressource en eau, sur les milieux aquatiques et plus largement sur nos territoires avec des épisodes de sécheresses et de pénuries d’eaux associées qui se multiplient, la connaissance de la ressource disponible et leur utilisation est essentiel pour mettre en œuvre une politique de l’eau qui répondent aux enjeux socio-économiques et environnementaux.
Grâce à sa large couverture spatiale et temporelle et sa forte répétitivité, la donnée d’observation de la Terre est un atout aux services de gestion quantitative et qualitative de l’eau, mais aussi aux services d’anticipation et de gestion des situations de sécheresse, venant compléter les données in situ existantes.
Des démonstrations de services spécialisés basés sur ces données sont en cours de finalisation par divers groupements d’entreprises, lauréats de la consultation d’achat de démonstration de services piloté par le CNES pour le compte d’utilisateurs institutionnels publics dans le cadre du programme d’investissement France 2030. Ces potentiels services opérationnels apporteront aux acteurs de la gestion de l’eau et des décideurs une vision globale sur le territoire français des grandes masses d’eau continentales à travers des informations telles que le volume et la qualité de l’eau des plans d’eaumajoritaires, ou encore l’usage de l’eau pour l’agriculture, des outils innovants et pérennes adaptés à la préservation des ressources en eau.
Des besoins concrets
La multiplication des phénomènes hydrométéorologiques extrêmes tels que les inondations ou les sécheresses pèse fortement sur la ressource en eau, les milieux aquatiques sur tout le territoire français. La sécheresse historique de l’été 2022 a notamment mis en évidence le besoin urgent d’outils moderne pour la gestion à la fois quantitative et qualitative de la ressource en eau, des milieux aquatiques et des usages, avec un intérêt particulier sur l’anticipation et la gestion du risque sécheresse.
Le recours aux données d’observation de la Terre par satellite permet d’apporter une donnée homogène sur une large couverture géographique permettant de compléter les données terrain ponctuelles, avec une profondeur historique (ex., depuis 2017 avec les données de la constellation Sentinel-2 du programme Copernicus). En particulier, l’observation de la Terre par satellite offre l’avantage de fournir une vision d’ensemble à l’échelle de la France sur les réserves des masses d’eau continentales ainsi que sur leur qualité au mieux de façon hebdomadaire.
Afin de soutenir les politiques publiques de l’eau (mesures 48 et 52 du Plan Eau), la Direction de l’Eau et de la Biodiversité (DEB) du ministère de la transition écologique (MTE) avec le support du Commissariat général au développement durable (CGDD) ainsi que l’Inspection générale de l’environnement et du développement durable (IGEDD) du MTE, la DEB avec la contribution du ministère de l’agro-alimentaire et de la souveraineté alimentaire (MAASA), ont défini leur besoin se rattachant aux missions suivantes :
- Anticiper et gérer les situations de sécheresse, gérer quantitativement l’eau à plus long terme ou encore définir des stratégies de réponse et d’adaptation aux changements climatiques,
- Avoir une meilleure connaissance de la qualité de l’eau dans les milieux aquatiques d’eau douce, définir des stratégies de préservation de la qualité et évaluer leur effet,
- Mieux connaître les usages de l’eau notamment les superficies effectivement irriguées et les volumes d’eau correspondants,
- Contribuer à la gestion du risque de pollution des eaux.
En particulier, le besoin exprimé est celui de compléter la donnée in situ existante grâce à l’exploitation des données d’observations de la Terre dans le but de fournir l’information quantitative et qualitative de la ressource en eau à l’échelle de la France métropolitaine et des Outre-mer depuis 2017.
En particulier, le besoin se décline selon trois axes thématiques :
Quantité
Disposer d’informations régulièrement actualisées des réserves en eau de plus de 3ha en surface et volumes stockées
Qualité
Disposer d’informations régulièrement actualisées de la température et de la qualité des eaux (turbidité, matière en suspension, chlorophylle-a, température) des cours d’eau de plus de 60m de large et des plans d’eau de plus de 3ha
Eau & agriculture
Localiser les parcelles agricoles irriguées pour les grandes cultures et mieux connaître et suivre les couverts végétaux
Afin de faciliter la visualisation des produits générés à partir de la donnée spatiale, un besoin d’avoir à disposition de plateformes web cartographiques ainsi que des tableaux de bord a été exprimés pour chacun des volets thématiques. A cela, un portail unique des services hydrologiques issus de la donnée spatiale est également demandé dans le but de faciliter l’appropriation des produits par les auteurs des politiques publiques.
Des démonstrations de services pour répondre aux enjeux opérationnels des acteurs publics du secteur de l’eau
Depuis le démarrage en janvier 2024, les entreprises lauréates ont produit, co-construit et alimenté leur service de visualisation des données dans le but de répondre aux besoins exprimés par les utilisateurs institutionnels. L’ensemble du jeu de produits sur l’eau généré dans le cadre de ce projet est aujourd’hui disponible par l’intermédiaire de plateformes web cartographique et tableaux de bord développés autour des 3 axes thématiques ainsi qu’à travers le portail unique nommé Hydroscopia que regroupe l’ensemble des produits générés. L’inscription est unique et gratuite pendant la durée du projet (07/2024-01/2027) et ouvert uniquement aux acteurs publics français et se fait via la portail unique Hydroscopia : https://fr2030.hydroscopia.fr/.
Au cours de la co-construction des démonstrateurs de service, le client d’ancrage ainsi que les utilisateurs des futurs services testent et évaluent de façon indépendante la qualité des estimations mais aussi l’utilisabilité et de la pertinence des services. Ce travail contribue à définir la feuille de route d’exploitation des produits pour dessiner la continuité de l’achat au-delà du contrat d’amorce France 2030.
Suivi des volumes d’eau stockés dans
les retenues d’eau et suivi de la dynamique des plans d’eau
Périmètre géographique
France métropolitaine et Outre-mer
Objets
Plans d’eau de plus de 3ha
Paramètres
– Superficie (55000 plans d’eau)
– Volume (3000 retenus avec suivi hebdomadaire) Taux de remplissage (3000 retenus avec suivi hebdomadaire)
Lac de Pareloup (Aveyron) (©CS Group)
Périmètre temporelle
2017-2026
Fréquence de la fourniture
Hebdomadaire (au mieux)
Données satellitaires sources
Sentinel-1 et Sentinel 2 du programme Copernicus
Producteurs et diffuseurs
Consortium 1 : CS Group et Sertit
Consortium 2 : Thalès Services Numériques et MEOSS
Mode de diffusion
Plateforme web cartographique permettant la visualisation des évolutions temporelles depuis 2017 des produits sur plusieurs plans d’eau simultanés et de tableaux de bord sur près de 2000 plans d’eau cibles personnalisables permettant le suivi en quasi-temps réel de la dynamique des eaux
Suivi de la qualité des eaux
des plans d’eau et cours d’eau
Périmètre géographique
France métropolitaine et Outre-mer
Objets
Toutes les masses d’eau incluant les plans d’eau DCE (>50ha), les petits plans d’eau (> 10ha) et rivières (largeur > 60m, >200m pour la température)
Paramètres
– Température de peau
– Chlorophylle-a
– Transparence
– Turbidité
– Matière en suspension
©Magellium
©Magellium
©Magellium
Périmètre temporelle
2017-2026
Fréquence de la fourniture
Hebdomadaire (au mieux)
Données satellitaires sources
Sentinel-2 du programme Copernicus pour les produits de qualité et Landsat pour la température
Producteurs et diffuseurs
Consortium Magellium et VorteX-io
Mode de diffusion
Interface web cartographique permettant la visualisation de cartes 2D de la température de peau et des indicateurs de qualité de l’eau ainsi que la des évolutions temporelles depuis 2017.
Les indicateurs de la température et de la qualité de l’eau de plans d’eau de plus de 50 ha (soit 500 plans d’eau comprenant les plans d’eau DCE) sont disponibles sur la plateforme web cartographique. L’information sur les petits plans d’eau arrivera d’ici juin 2026.
Suivi des parcelles agricoles irriguées
Périmètre géographique
France métropolitaine et Outre-mer
Objets
Parcelles de grandes cultures
Paramètres
Détection et localisation des cultures irriguées (en cours de validation)
Périmètre temporelle
2017-2025
Fréquence de la fourniture
Mise à jour mensuelle + synthèse annuelle
Données satellitaires sources
Sentinel-1 et -2 du programme Copernicus
Producteurs et diffuseurs
Consortium 1 : Kermap et IGN-FI
Consortium 2 : MEOSS, TERRANIS, TSN
Mode de diffusion
Interface web cartographique permettant la visualisation des parcelles irriguées et non irriguées (uniquement pour les entités autorisées) ou à différentes agrégations géographiques.
Suivi du couvert végétal
Périmètre géographique
France métropolitaine et Outre-mer
Objets
Parcelles de grandes cultures
Paramètres
– Durée en couverture végétale
– Surface de couverture/pourcentage de sol nu
– Biomasse potentielle
Périmètre temporelle
2017-2026
Fréquence de la fourniture
Mise à jour bimensuelle + synthèse annuelle
Données satellitaires sources
Sentinel-2 du programme Copernicus
Producteurs et diffuseurs
Consortium 1 : Kermap et IGN-FI
Consortium 2 : MEOSS, TERRANIS, TSN
Mode de diffusion
Interface web cartographique permettant la visualisation à la parcelle (uniquement pour les entités autorisées) ou à différentes agrégations géographiques.
Portail unique d’accès et de visualisation des données hydrologiques
issues de la donnée d’observations de la Terre
Périmètre géographique
France métropolitaine et Outre-mer
Objets
– Plan d’eau
– Agrégation spatiale (administrative et hydrologique)
Paramètres
– Superficie (55000 plans d’eau)
– Volume (3000 retenus avec suivi hebdomadaire)
– Taux de remplissage (3000 retenus avec suivi hebdomadaire)
– Température de peau
– Chlorophylle-a
– Transparence
– Turbidité
– Matière en suspension
– Surfaces agricoles irriguées
– Durée en couverture végétale
– Surface de couverture/pourcentage de sol nu
– Biomasse potentielle
Périmètre temporelle
2017-2026
Fréquence de la fourniture
Hebdomadaire pour les superficies, volumes et taux de remplissage ainsi que pour la température et les paramètres de la qualité de l’eau
Mise à jour mensuelle pour les parcelles agricoles irriguées, bimensuelle pour le couvert végétal
Données satellitaires sources
Sentinel-1 et -2 du programme Copernicus, Landsat
Producteurs et diffuseurs
Diffuseur : VorteX-io et Numérisk
Producteurs :
- TSN, superficies des plans d’eau
- MEOSS, superficies, volumes et taux de remplissage des plans d’eau, parcelles agricoles irriguées
- CS Group, superficies, volumes et taux de remplissage des plans d’eau
- Magellium, température, paramètres de qualité de l’eau
- TERRANIS, couvert végétal
- Kermap, parcelles agricoles irriguées, couvert végétal
Mode de diffusion
Interface web cartographique avec un tableau de bord avec l’ensemble des données sur l’eau issues de la donnée satellitaires depuis l’échelle de l’objet à des synthèses par agrégation spatiale, comparaison des différents produits. L’inscription est gratuite pendant la durée de la démonstration (07/2024-01/2027) et ouvert uniquement aux acteurs publics français : https://fr2030.hydroscopia.fr/.
Supports ou liens utiles
- Deux ans de France 2030 : les derniers lauréats du volet spatial dévoilés et lancement d’un appel d’offre sur les technologies et instruments spatiaux, communiqué de presse, 20 décembre 2023
- Lancement officiel du projet « Hydrologie spatiale », Communiqué, site internet CNES
Contacts des entreprises lauréates
| Entreprises | Site internet de l’entreprise porteuse | Contact | ||
|---|---|---|---|---|
| Quantité de l’eau* | CS Group | https://www.cs-soprasteria.com/fr/ | Hélène ARTUS | helene.artus@cs-soprasteria.com |
| TSN | https://www.thalesgroup.com/fr | Eric LASSERRE | eric.lasserre@thalesgroup.com | |
| MEOSS | https://meoss.net/ | Thomas FERRERO | t.ferrero@meoss.net | |
| Qualité de l’eau | Magellium | https://www.magellium.com/ | Gilles LARNICOL | gilles.larnicol@magellium.fr |
| Eau & agriculture* | Kermap | https://kermap.com/ | Nicolas BEAUGENDRE | nicolas.beaugendre@kermap.com |
| IGN-FI | https://ignfi.fr/ | Antoine MASSE | amasse@ignfi.fr | |
| MEOSS | https://meoss.net/ | Thomas FERRERO | t.ferrero@meoss.net | |
| TERRANIS | https://www.terranis.fr/ | David HELLO | david.hello@terranis.fr | |
| TSN | https://www.thalesgroup.com/fr | Eric LASSERRE | eric.lasserre@thalesgroup.com | |
| Portail unique | VorteX-io | https://www.vortex-io.fr/ | Jean-Christophe POISSON | jeanchristophe@vortex-io.fr |
| Numérisk | https://www.numerisk.fr/home | Amaury FISCHER | contact@numerisk.fr |
*Pour ces deux thématiques, 2 groupements d’entreprises ont été sélectionnés pour développer le démonstrateur attendu.