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Nous adressons toutes nos pensées à la famille de notre ami Jérôme !

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2007 année du radar


2007 va être une année faste pour les systèmes radars, avec l'ouverture de l'accès aux données du japonnais ALOS et la mise en orbite de deux nouveaux systèmes, l'allemand TerraSAR-X et le canadien Radarsat-2. Une longue expérience a été acquise dans la mise en oeuvre des radars à synthèse d'ouverture (RSO), ou Synthetic Aperture Radar (SAR), depuis le lancement de Seasat en 1978 par le Jet Propulstion Laboratory (JPL, NASA) notamment avec Radarsat, ERS-1 et 2, puis ENVISAT.


Ces trois nouveaux systèmes vont mettre à disposition de toutes nouvelles données et ouvrir des perspectives d'exploitation des données RSO attendues depuis plusieurs années. Ce dossier fait un point sur les plate-formes spatiales et les instruments radar qu'elles embarquent, en insistant sur les modes d'acquisition et les types d'images qui en résultent.

ALOS

Le satellite ALOS a été lancé en Janvier 2006 et a terminé en Janvier 2007 sa période de recette en vol. Il embarque à son bord le capteur AVNIR, un capteur multispectral dans le visible et l'infra-rouge, le capteur PRISM conçu pour la prise de vue stéréo panchromatique à 2.5 mètres de résolution et enfin, le capteur PALSAR, un radar imageur en bande L.
PALSAR (Phased Array type L-band Synthetic Aperture Radar) est le second système radar en bande L conçu par l'agence spatiale japonnaise JAXA. Il travaille à une longueur d'onde de 23 cm ce qui en fait un instrument idéal pour la cartographie et la caractérisation des zones forestières du fait des capacités de pénétration du signal dans l'épaisseur de la canopée.
Le tableau ci-dessous détaille les différents modes d'opération sur capteur PALSAR
 

 

Mode fin (HR)

Direct downlink

Mode ScanSAR

Mode Polarimétrie

Polarisation

HH, VV

HH+HV
VV+VH

HH/HV or
VV/VH

HH or VV

HH/HV+VV/VH

Incidence

8°-60°

8°-60°

8°-60°

18°-43°

8°-30°

Résolution (distance)

7-44 m

14-88 m

14-88 m

100 m multi-look

24-89 m

Fauchée

40 - 70 km

250-350 km

20-65 km

Il est important de noter que le satellite ALOS est un système de recherche et n'a pas de vocation opérationnelle en termes de fourniture d'image. De ce fait, PALSAR est soumis à un programme d'acquisition pour chaque mode et chaque région du globe. Ce programme est disponible sur http://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/obs/palsar_strat.htm.

Parmi les applications des images de PALSAR, on trouve la cartographie forestière, l'estimation d'indicateurs forestiers tels que la biomasse sur pied ou le taux de couverture, la cartographie des risques, la cartographie de l'occupation du sol ou la génération de MNT par interférométrie.

TerraSAR-X

Le satellite allemand TerraSAR-X n'embarque à son bord que le capteur radar. Ce capteur fonctionnera en bande X, à une longueur d'onde de 3.1 cm. Sa très haute résolution spatiale et son agilité devraient en faire un outil très flexible pour une large variétés d'applications.

Le tableau ci-dessous détaille les différents modes d'opération de TerraSAR.

 

 

Stripmap

Spotlight HR

Spotlight

ScanSAR

Polarisation

Single/Dual

HH, VV, HH/VV

HH, VV, HH/VV

Single

Incidence
(full perf.)

15°-60°
(20°-45°)

15°-60°
(20°-45°)

15°-60°
(20°-55°)

15°-60°
(20°-45°)

Rés. Az (m)

3

1 (single)
2 (dual)

2 (single)
4 (dual)

16

Rés. Dist. (m)

1,5-3,2

1,3-3,2

1,3-3,2

1,5-3,2

Fauchée
(km)

30 (single pol)
15 (dual pol)

5 x 10

10 x 10

100 x 1650

 Le mode polarimétrique n'est pas listé dans ce tableau car ce mode est présent sur le capteur à titre expérimental. TerraSAR-X est un système issu d'un partenariat public-privé entre le Centre Aérospatial Allemand (DLR) et EADS Astrium. La distribution commerciale des données sera assurée par Infoterra, filiale à 100% de EADS.

Parmi les applications des images de TerraSAR, on peut citer la création de MNT, la cartographie d'occupation du sol, la cartographie de base, l'agriculture, la gestion des risques, l'aménagement ou encore la foresterie.

Radarsat-2

Le satellite canadien Radarsat-2 a pour mission première d'assurer la relève de Radarsat-1 en orbite depuis 1995. Ce capteur fonctionnera en bande C, à une longueur d'onde de 5.6 cm. Il introduira d'importantes innovations comme un mode polarimétrique opérationnel et une très forte agilité (capacités d'imagerie à droite et à gauche de la trace).
Le tableau ci-dessous détaille les différents modes d'opération de Radarsat-2. 

Mode

 

Fauchée nominale

Résolution:
Dist x Az

Angle d'incidence

 

Polarisation

Fine

50 km

8 x 8 m

30° - 50°

Selective Polarimetry

Standard

100 km

25 x 26 m

20° - 49°

Wide

150 km

30 x 26 m

20° - 45°

ScanSAR Narrow

300 km

50 x 50 m

20° - 46°

ScanSAR Wide

500 km

100 x 100 m

20° - 49°

Extended Low

170 km

40 x 26 m

10° - 23°

Single Polarization

Extended High

75 km

18 x 26 m

49° - 60°

Fine Quad-pol

25 km

12 x 8 m

20° - 41°

Quad-Polarization

Standard Quad-pol

25 km

25 x 8 m

20° - 41°

Ultra-Fine

20 km

3 x 3 m

30° - 40°

Selective Single Polarization

Multi-Look Fine

50 km

8 x 8 m

30° - 50°

Tout comme son prédécesseur, Radarsat-2 est un satellite commercial et la distribution des données est assurée par Radarsat International. Parmi les applications de Radarsat-2, on trouve la surveillance des glaces pour la navigation, la cartographie de base, la foresterie, l'hydrologie, la géologie, la gestion des risques ou l'agriculture.

Par Jean Baptiste Henry


Site officiel : Radardsat
Site officiel : ALOS
Site officiel : TERRASAR-X

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