L’agriculture assistée par satellite, le défi de l’accessibilité

Aux États-Unis, Crop-Casma fournit une carte de l’humidité des sols accessible à tous en ligne. © Crop-Casma
La Nasa a mis en ligne une carte satellite de l’humidité des sols. Le but : rendre les données scientifiques accessibles aux premiers concernés, les agriculteurs. Mais il reste encore du travail.

Pour cultiver et surveiller une grande parcelle de terre, quoi de mieux que de prendre de la hauteur ? Depuis des décennies, l’imagerie satellite joue ce rôle d’observateur aérien pour les agriculteurs qui bénéficient ainsi de données cruciales pour leurs récoltes. Non seulement les satellites fournissent une vue d’ensemble des terres cultivées, mais en plus, leur technologie fournit des images sur plusieurs spectres, ce qui donne des informations invisibles à l’œil nu, par exemple l’humidité des sols.

Cependant, il reste un obstacle non négligeable : comment faire pour que ces données soient utilisables directement par les personnes concernées ? Aux États-Unis, le département de l’Agriculture a peut-être une réponse baptisée Crop-Casma. « Ce sont des données accessibles pour tous et gratuitement, assure Zhengwei Yang, développeur de l’outil. Notre but est de fournir un outil simple pour tous les utilisateurs et rendre les données plus accessibles. » Le chercheur, membre de l’agence statistique du département de l’agriculture, a participé à la conception d’une carte en ligne qui dévoile le taux d’humidité des sols.

La carte en ligne conçue avec l'aide de la Nasa  est aussi simple à utiliser que Google Maps. © Crop-Casma
La carte en ligne conçue avec l'aide de la Nasa  est aussi simple à utiliser que Google Maps. © Crop-Casma

Tout aussi simple d’accès que Google Maps, Crop-Casma a été conçu en collaboration avec la Nasa, qui fournit les données satellites pour l’ensemble des États-Unis. La carte est mise à jour quotidiennement. Elle offre aussi aux internautes la possibilité d’observer l’évolution du taux d’humidité sur un territoire en particulier, qu’il s’agisse d’un État, d’une ville ou même d’une seule parcelle jusqu’à 1 km2 de surface.

« Nous avons des informations sur le volume d’eau contenu dans la couche arable, précise Zhengwei Yang, mais également sur l’humidité dans le sous-sol afin d’avoir un tableau complet de la situation. » Ce tableau, il est obtenu grâce à Smap (Soil Moisture Active and Passive). Le satellite lancé en 2015 par la Nasa mesure l’humidité du sol sur l’ensemble de la Terre grâce à un radiomètre passif. Son radar aurait dû fournir des données plus précises encore, mais il a cessé d’émettre quelques mois après son lancement pour une raison inconnue. Cela n’empêche pas la mission de se dérouler relativement normalement, et pour Crop-Casma, les développeurs ajoutent des rapports de récoltes et des prélèvements in situ pour compléter le tout.

Pour l’Europe, les Sentinel veillent

En France aussi, le même type de processus est en œuvre : « Nous avons les satellites Sentinel-1 et Sentinel-2 qui produisent des données optiques et radars. Et le but est de fournir des outils d’aide à la décision aux agriculteurs », raconte Thierry Chapuis, expert applications spatiales au Cnes. Parmi les données ainsi récoltées depuis l’orbite : le taux d’humidité des sols, la texture, mais aussi la bonne santé des plantations obtenue grâce à l’imagerie infrarouge, et l’état général des parcelles. Le tout fourni gratuitement à celles et à ceux qui en font la demande. Cela dit, il y a encore un écart entre l’accessibilité des données et le public touché selon Thierry Chapuis : « Aujourd’hui, un agriculteur seul ne peut pas utiliser efficacement ces données. Ce sont plutôt les coopératives et leurs conseillers techniques qui s’en servent pour ensuite les transmettre à leurs adhérents. » Un intermédiaire supplémentaire qui n’empêche pas la technologie satellite de se répandre davantage au fur et à mesure des années. « Nous maitrisons bien l’outil désormais. Nous pouvons donc traduire les données et fournir aux agriculteurs le diagnostic directement. »

Les satellites européens Sentinel sont dédiés à l’observation de notre planète. © ESA
Les satellites européens Sentinel sont dédiés à l’observation de la Terre. Les Sentinel 1 scannent la surface en radar jour et nuit (illustration ci-dessus). Les Sentinel 2 sont notamment consacrés à la surveillance de la végétation et des côtes, mais aussi la gestion des catastrophes naturelles. © ESA

Mais il y a un autre obstacle, plus technique, sur l’application directe des solutions apportées à l’agriculture. Par exemple, si des données satellites montrent une parcelle hétérogène, avec des zones où les plants sont en bonne santé et d’autres parties moins optimales, le cultivateur devra en tenir compte au moment de poser son engrais, en favorisant les zones où c’est le plus utile. Problème : pour doser tout cela efficacement, il faut un logiciel adapté et une carte de la parcelle chargée sur le tracteur qui passe alors en mode automatique et disperse l’engrais selon les données. Une technologie qui coute cher. « Ce n’est pas encore très abordable, concède Thierry Chapuis, mais l’enjeu derrière est grand. »

Au-delà de l’intérêt pour le travail des agriculteurs, les données satellites sont particulièrement scrutées pour l’aspect écologique qu’elles représentent. Elles peuvent aider à utiliser moins d’engrais, de pesticides, ou d’eau, une ressource encore plus nécessaire aujourd’hui, y compris sur des cultures qui n’en avaient pas besoin auparavant. Les changements climatiques bouleversent le quotidien des agriculteurs et poussent à trouver de nouvelles méthodes de travail.

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