La technologie de télédétection par satellite renforce les mesures de protection de la qualité de l'eau du lac Taihu.
Avec le développement industriel et commercial, la forte densité de population et l'urbanisation rapide, la pression environnementale sur les ressources en eau de mon pays s'accroît d'année en année. En tant que moyen d'observation de la Terre à grande échelle et performant, la télédétection satellitaire peut jouer un rôle important dans la surveillance de la qualité de l'eau, permettant d'obtenir des résultats plus précis et complets.
concept de surveillance par télédétection de la qualité de l'eau
La surveillance par télédétection de la qualité de l'eau désigne la technologie permettant d'obtenir des informations sur la qualité de l'eau sur une vaste zone en utilisant la relation entre les caractéristiques spectrales et les concentrations de polluants dans les masses d'eau, par l'expérience ou l'inversion de modèles.L'étude de la relation entre les données de télédétection satellitaire et les données de qualité de l'eau mesurées permet de construire un modèle d'inversion des paramètres de qualité de l'eau. La surveillance par télédétection permet d'obtenir des informations sur les paramètres de qualité de l'eau dépassant les normes, offrant ainsi des avantages par rapport à la surveillance terrestre traditionnelle : une couverture plus étendue, des gains de temps et de main-d'œuvre, et une plus grande facilité de surveillance dynamique à long terme.

Principe de surveillance par télédétection de la qualité de l'eau
Le principe de la surveillance par télédétection de la qualité de l'eau consiste à analyser l'absorption et la diffusion de la lumière de longueurs d'onde spécifiques par les paramètres de qualité de l'eau dans la masse d'eau en fonction des différentes caractéristiques spectrales des masses d'eau pures et polluées, puis à inverser la concentration de chaque paramètre de qualité de l'eau dans la masse d'eau.Outre l'eau pure elle-même, trois principaux types de substances influencent ses caractéristiques spectrales : les substances jaunes, le phytoplancton (chlorophylle a) et les matières en suspension totales. La luminance de l'eau, qui renseigne sur sa couleur, est principalement utilisée pour l'inversion des données de télédétection de la qualité de l'eau. Cette inversion permet d'obtenir des paramètres de surveillance de la qualité de l'eau : la concentration en chlorophylle a, la concentration en matières en suspension et la transparence. L'inversion de ces résultats permet ensuite de surveiller à distance l'évolution de la qualité de l'eau.

La technologie de télédétection par satellite contribue à la surveillance de la qualité de l'eau du lac Taihu.
En mai 2007, une prolifération massive de cyanobactéries a touché le lac Taihu, provoquant une grave pollution et une crise d'approvisionnement en eau pour près de deux millions d'habitants de la ville de Wuxi. Les autorités nationales et locales ont accordé une grande importance à la lutte contre la pollution du lac Taihu et, en 2020, près de 1 800 projets de dépollution avaient été mis en œuvre.
La technologie de télédétection par satellite présente l'avantage d'une large couverture et d'une grande réactivité, et peut fournir un moyen technique fiable pour surveiller les variations de l'eau sur de vastes zones.La technologie de télédétection par satellite peut être utilisée pour surveiller la prolifération d'algues dans le lac Taihu sur une longue période, fournir efficacement une alerte précoce en cas de catastrophe et apporter un soutien en matière de données pour la gouvernance environnementale ultérieure.



Évolution de l'indice de qualité de l'eau du lac Taihu par Xi'an Institute of Optics and Precision Mechanics CAS Aerospace Science and Technology Group Co.,LTD
Récemment, sur la base de recherches existantes, la société CAS Xi'an Optics & Aerospace Technology Co., Ltd. a extrait la distribution spatio-temporelle des efflorescences de cyanobactéries dans le lac Taihu à partir d'images de ciel clair prises à des dates similaires (26 août, 6 septembre et 24 août) entre 2021 et 2023. L'indice de faune (FAI) a été utilisé pour extraire les efflorescences de cyanobactéries dans le lac Taihu, en utilisant la forte absorption de l'eau dans les bandes rouge, proche infrarouge et infrarouge à ondes courtes pour finalement construire un modèle d'extraction FAI.
Les résultats de l'extraction montrent qu'après une longue période de traitement, la prolifération de cyanobactéries dans le lac Taihu est passée d'une épidémie à grande échelle en 2021 à un phénomène à petite échelle en 2023, sa superficie diminuant et sa nocivité diminuant progressivement.

Grâce à la large couverture et à la stabilité de l'acquisition d'informations offertes par la télédétection satellitaire, il est possible de suivre l'évolution de la qualité de l'eau du lac Taihu. Ceci permet une compréhension globale et objective de la qualité réelle de l'eau et de l'eutrophisation avant et après les mesures de lutte contre la pollution, offrant ainsi les moyens techniques nécessaires à la détection précoce des problèmes et à la mise en œuvre de mesures préventives. Cette approche permet non seulement de réaliser d'importantes économies de ressources humaines, matérielles et financières, mais aussi d'aider les services de protection de l'environnement à appréhender et à surveiller efficacement et en temps réel l'état de l'écosystème aquatique.

