Le moteur visuel Earth Explorer de l’United States Geological Survey (USGS)
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Earth Explorer de l'USGS permet la recherche et l’acquisition de plusieurs types de données sur les Etats-Unis ou d’autres régions de la planète.
Panorama des douze ensembles de données accessibles depuis le moteur Earth Explorer
- Le premier ensemble de données proposé concerne des photographies aériennes. Il contient 11 jeux de données différents, chacun étant décrit dans une notice d’information particulière. Par exemple, le premier jeu de données High Resolution Ortho Imagery fournit les orthophotos des principales villes des Etats-Unis, les données étant le plus souvent projetées selon le système UTM et référencées par le datum nord-américain de 1983 (NAD83).
- Un second ensemble de données est appelé Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR). Il propose deux principaux jeux de données : le premier AVHRR composite propose un index normalisé des couverts végétaux selon la typologie Corine Land Cover. Après avoir sélectionné ce jeu de données, il est nécessaire de délimiter l’espace sur lequel vous souhaitez acquérir des données. Pour se repérer dans les noms de fichiers, il est utile de connaître leur code composé de deux lettres et 12 chiffres : les deux premières lettres sont par exemple US ou AK pour Etats-Unis ou Alaska les deux régions csélectionnées ; les quatres chiffres suivants correspondent à l’année ; les trois chiffres suivants désignent le jour de l’année de début de capture ; les trois suivants le jour de l’année de fin de capture des données ; les deux derniers chiffres sont toujours 00.
- Le troisième, de même que le quatrième, jeu de données n'est pas directement accessible à partir d’un compte de login ordinaire, des restrictions d’usages étant émises. Ils concernent l'accès à des bases de données spécifiques ou à des images Ikonos. Ce catalogue d’images satellites est fourni par des entreprises commercialisant les images satellites par exemple Digital Globe Incorporation qui commercialise sur la plate-forme les images du satellite Quickbird 2, l’accès est soumis à un enregistrement et à l’acceptation d’un contrat de licence.
- Le cinquième ensemble de données rassemble des images anciennes, prises par des satellites d’observation américains comme Argon ou Lanyard entre 1959 et les années 1980. Les échelles utilisées, la définition des images sont très variables. Il faut rappeler que dans les années soixante différents modes de transmission des données ont été utilisés. L’émission radio ou encore des pellicules éjectées du satellite et ensuite récupérées sur terre après que leur chute ait été ralentie par parachute !
- Le sixième ensemble de données est constitué d’images raster au format SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), fruit d’une collaboration entre la Nasa et la National Geospatial-Intelligence Agency, capturées lors de la mission de la navette spatiale américaine en 2000. Les images ont été converties de façon à fournir une couverture topographique d’une résolution variable (plus précise pour le territoire des Etats-Unis 30 m contre 90 mètres pour le reste du globe) ; les données sont redistribuées en plusieurs formats pour le téléchargement (notamment au format tiff).
- Le septième ensemble créé à partir des données vectorielles linéaires de l’USGS est particulièrement intéressant puisqu'il regroupe de nombreuses données comme les réseaux de transport, l’hydrographie, les frontières des couverts naturels non végétatifs (ex morènes)... Les données couvrent essentiellement le territoire des Etats-Unis. Le format utilisé DLG (Digital Line Graph) demande parfois à être converti pour être utilisable dans un SIG (pour ce type de procédure voir la page : http://mcmcweb.er.usgs.gov/sdts/index.html). Enfin en ce qui concerne les données sur les plans d’eau (dont les lacs), le format utilisé par l’USGS est Esri 3D shapefile.
- Le huitième ensemble de données est à priori plus facile à intégrer puisqu’il consiste en une série de cartes scannées sous formes d’images au format TIF ou des données de l’Atlas national américain, distribuées notamment au format SHAPE d’Esri ou au format DBF.
- Le neuvième ensemble de données résulte des missions menées par le satellite Earth Observation 1 à partir de l’année 2000. Le satellite disposait de plusieurs capteurs de longueur d’onde variable. L’ensemble de la planète n’est pas couvert, des erreurs peuvent apparaître lorsque l’on charge les données. Sur un premier essai en région lyonnaise, les images proposées étaient situées dans l’Oregon mais en revanche j’ai pu capturer des zones de l’Est du bassin parisien sans difficultés par exemple. Après décompression (zip) il est encore nécessaire de convertir le fichier obtenu au format d’archive TAR en un fichier de type GEOTIF. Pour cela utiliser l’outil fourni par la NASA à l’adresse suivante : http://newsroom.gsfc.nasa.gov/sdptoolkit/HEG/HEGDownload.html
- Le dixième ensemble porte sur les forêts de plusieurs régions équatoriales : Brésil, Bornéo, Cameroun, Guyana, Mexique, Tanzanie et Tasmanie. Les images sont issues de différents satellites comme Landsat7, les données sont projetables en kml avant d’opérer un téléchargement et une éventuelle conversion pour intégration dans un SIG.
- Le onzième ensemble de données repose sur les archives des satellites Landsat, dont les archives ont été ouvertes au public. Les données sont acquises depuis les années 70 . Les archives sont étendues à des données de 2005 et 2006, plusieurs satellites ayant été regroupés. La qualité des images, le format, les datums et les systèmes de projection peuvent donc être différents. La longue période de collecte des données semble être particulièrement intéressante pour observer les mutations d’un espace choisi. Les jeux de données suivants portent aussi sur l’imagerie satellitaire. Nommés Landsat legacy et Landast MRLC (Multi Résolution Land Character), ils sont également disponibles sur le second visualiseur de l’USGS, Glovis. En fonction des régions, l’offre ne sera pas forcément disponible d’où l’intérêt de sélectionner plusieurs jeux de données dans la liste des données (selected datasets).
- Enfin un ultime ensemble de données contient des images radar de la mission de la navette Shuttle de 1994. Pour ceux qui seraient intéressés par ces images, voir la page du Jet propulsion laboratory qui vous initie à la nature de ce type d’information.
Conclusion
Pour utiliser toutes ces données, il est nécessaire de s’enregistrer sur le site de l’USGS, ce qui se fait instantanément. Attention : il n’y a pas de mail qui vous rappelle vos identifiants de connexion. Pour sélectionner les espaces à étudier, vous disposez sur la partie droite de l’écran d’une interface Google maps facile d’utilisation, les jeux de données sont disposés sur la partie gauche de l’écran sous forme de couches (layers) sélectionnables. Le plus difficile sera bien sûr de rendre compatibles les formats, les datums, et les systèmes de projection, en vue de l’intégration dans un SIG. Les données sont très riches pour le territoire des États-Unis, beaucoup plus variables pour le reste de la planète. On trouve parfois beaucoup de données sur des zones pourtant très excentrées comme l’Antarctique (jeu de données Global Land Survey), fruit de la coopération sur cet espace entre la NASA, l’USGS, la National Science fondation et le British Antarctic Survey, alors que pour certaines portions du territoire français, l’information se limite à une image Landsat à faible définition.
Auteur : Franck Marco, professeur d'Histoire-Géographie au lycée
Beauregard à Montbrison (42). iI collabore au groupe TICE de l'Académie
de Lyon.