Services de surveillance InSAR

INSAR Corporation est une société spécialisée en InSAR qui fournit des services de surveillance par InSAR satellitaire là où les mouvements de terrain comportent le plus de risques : talus et affaissement miniers, digues à résidus, glissements de terrain et pentes, affaissement du sol, tassement des infrastructures, et pétrole et gaz. Nos services de surveillance mesurent les mouvements sur des sites et des régions entiers, à l'échelle du millimètre là où les conditions le permettent, couvrent des zones que les instruments de terrain peuvent difficilement atteindre, et constituent un historique pluriannuel du comportement de la surface.

L'InSAR (radar interférométrique à synthèse d'ouverture) mesure le déplacement du sol le long de la ligne de visée du satellite entre deux passages radar. Au lieu de quelques stations de levé, une seule analyse peut fournir des dizaines de milliers à des millions de points de mesure sur un site ou une région, chacun avec son propre historique de mouvement. Lorsque des géométries de visée ascendante et descendante adaptées sont disponibles, nous pouvons séparer le mouvement vertical de la composante est-ouest sous des hypothèses appropriées, et l'intégration du GNSS permet de mieux contraindre le champ de déplacement complet. Pour chaque point, nous indiquons à la fois la vitesse actuelle de mouvement et l'historique complet de son déplacement.

Deux familles de traitement couvrent des terrains différents. L'analyse par diffuseurs persistants suit les réflecteurs stables à forte réflectivité radar, tels que les affleurements rocheux, les bâtiments et les infrastructures. L'analyse par diffuseurs distribués et à petites lignes de base, dont la méthode multidimensionnelle de séries temporelles MSBAS, peut restituer le mouvement sur certains terrains ruraux, végétalisés et naturels où ces réflecteurs sont rares. Comme cette approche exige seulement que le sol reste cohérent entre des acquisitions rapprochées, et non sur toute la période de surveillance, elle peut restituer des mesures sur certains terrains ruraux et modérément végétalisés, là où les méthodes fondées uniquement sur les diffuseurs persistants peuvent n'offrir qu'une couverture limitée. C'est le choix d'une approche adaptée au contexte qui permet d'étendre les mesures exploitables au-delà des villes, vers les terres agricoles et de nombreuses zones rurales ou modérément végétalisées, dans les limites de la cohérence.

Nous surveillons le mouvement des talus des mines à ciel ouvert, l'affaissement de surface au-dessus des chantiers souterrains actifs et anciens, et le mouvement des parcs à résidus, sur l'ensemble de l'exploitation et sur un historique pluriannuel. La couverture satellitaire à grande échelle complète l'instrumentation sur site et appuie la surveillance des déformations prévue par la Norme mondiale de l'industrie sur la gestion des résidus miniers. Voir la surveillance des talus, de l'affaissement et des résidus miniers.

Nous cartographions l'affaissement régional dû à l'extraction d'eaux souterraines et à l'épuisement des aquifères, une cause majeure d'affaissement du sol dans le monde, ainsi que le tassement naturel des sols mous et organiques et les dolines en terrain karstique. Ces signaux s'étendent sur des bassins et des municipalités entiers, bien au-delà de ce qu'un levé au sol peut couvrir. Voir la surveillance de l'affaissement du sol.

Nous détectons les glissements de terrain lents et profonds et les pentes naturelles instables, examinons les corridors de transport et de pipelines kilomètre par kilomètre, et appuyons la cartographie régionale des aléas. Comme de nombreux glissements présentent un fluage pendant des mois ou des années avant d'accélérer, l'InSAR satellitaire peut repérer un mouvement lent avant que des signes évidents n'apparaissent en surface. Voir la surveillance des glissements de terrain et des pentes.

Nous suivons la réponse de la surface à la production et à l'injection, surveillons la déformation de la surface au-dessus des stockages souterrains de gaz et des cavités salines, et repérons les mouvements de terrain qui affectent les pipelines et les installations. L'injection et la récupération assistée peuvent soulever la surface ; la production peut l'abaisser. Cartographier les deux à l'échelle d'un champ aide à relier le mouvement du sol aux opérations. Voir la surveillance de la déformation du sol pour le pétrole et le gaz.

Nous surveillons le mouvement de la digue, de la fondation et du bassin des parcs à résidus (actifs, inactifs et fermés) sur un portefeuille entier à partir d'un seul ensemble de données cohérent. La couverture satellitaire étend la surveillance des déformations aux installations sans instruments et appuie les rapports alignés sur la GISTM. Voir la surveillance des digues à résidus.

Nous surveillons les tassements et les mouvements de terrain le long des voies ferrées, des autoroutes et des pipelines, autour des ponts, tunnels, barrages et digues, et sur les sols urbains touchés par les tunnels et les excavations. Un seul programme couvre des corridors entiers, sans avoir à accéder au site ni à perturber le trafic. Voir la surveillance des tassements et des déformations des infrastructures.

Vous recevez déjà des résultats InSAR d'un autre fournisseur ou d'une équipe interne ? Nous comparons les résultats aux mesures GNSS et aux données de terrain, auditons la méthodologie et indiquons où les résultats sont étayés par les éléments de validation disponibles. C'est l'indépendance vis-à-vis du fournisseur d'origine qui rend la revue utile aux propriétaires d'actifs, aux prêteurs, aux assureurs et aux autorités de contrôle. Voir la validation InSAR indépendante.

Nous travaillons avec les principales constellations SAR civiles et adaptons la bande radar à la cible. La bande C de Sentinel-1 (Europe), librement accessible et acquise de manière répétée sur la plupart des terres émergées, est l'outil de référence pour la surveillance à grande échelle. La bande X de TerraSAR-X (Allemagne) et de COSMO-SkyMed (Italie) distingue les détails fins des ouvrages individuels et des petits éléments. La bande L d'ALOS-2 (Japon), avec sa plus grande longueur d'onde, peut mieux conserver la cohérence sur la végétation et sur des intervalles plus longs, ce qui compte en forêt et sur les terrains de haute latitude. Pour l'analyse rétrospective, les archives européennes ERS et Envisat font remonter l'historique aux années 1990 et 2000, de sorte que les mouvements d'un site peuvent souvent être retracés jusqu'à des années avant toute mise en place d'une surveillance.

Un programme type fournit une carte de vitesse moyenne de toute la zone d'intérêt ; une série temporelle de déplacement pour chaque point de mesure, montrant l'évolution du mouvement ; là où des géométries de visée ascendante et descendante adaptées et des hypothèses appropriées le permettent, une décomposition en composantes verticale et est-ouest ; et un rapport d'interprétation qui replace les mesures dans leur contexte d'ingénierie et d'exploitation. Les résultats peuvent être livrés sous forme de couches SIG à intégrer aux systèmes existants de gestion des actifs et des aléas, et mis à jour périodiquement à mesure que de nouvelles acquisitions radar deviennent disponibles.

Dans tous les secteurs, notre approche est la même : une couverture satellitaire à grande échelle sans installer d'instruments au sol, une archive pluriannuelle qui montre comment un site a bougé par le passé comme aujourd'hui, et un relevé indépendant et reproductible adapté à la revue technique et aux rapports réglementaires. Notre traitement repose sur des méthodes évaluées par des pairs et publiées dans des revues internationales de télédétection, dont la méthode multidimensionnelle MSBAS. La même approche a été appliquée à l'échelle nationale pour produire de vastes mosaïques de déformation à partir de grandes archives Sentinel-1, et elle fournit, pour chaque vitesse, une erreur type par point, de sorte que la fiabilité de chaque mesure est explicite. Là où cela apporte de la valeur, nous intégrons le GNSS pour restituer les signaux de plus grande longueur d'onde, validons les résultats par rapport aux données de terrain et fournissons sur demande un appui à la rédaction des rapports.

Qu'est-ce que la surveillance InSAR ?

La mesure du mouvement du sol et des ouvrages à partir d'images radar satellitaires répétées, sans instrument sur le site. Un programme de surveillance InSAR livre une carte indiquant où le sol bouge et à quelle vitesse, ainsi qu'une série temporelle de son mouvement, mise à jour à mesure que de nouvelles acquisitions satellitaires sont disponibles.

Comment choisir une société ou un fournisseur InSAR ?

Demandez comment les résultats sont validés par rapport au GNSS ou au nivellement, si les méthodes sont publiées et évaluées par des pairs, comment les composantes vertical et est-ouest sont estimées et sous quelles hypothèses, si le fournisseur indique où l'InSAR ne fonctionne pas, et comment la confidentialité des données du client est assurée. Nous répondons à chacune de ces questions pour un programme proposé et pouvons également examiner les résultats que vous recevez d'un autre fournisseur.

Quelle est la précision de la surveillance InSAR ?

Sensibilité au mouvement à l'échelle du millimètre là où la qualité des données et les conditions de terrain le permettent. La précision dépend du satellite, du nombre d'images, de la cohérence, de l'atmosphère et de la stratégie de référence ; chaque projet est donc livré avec sa propre estimation d'incertitude et, lorsque des mesures GNSS ou de nivellement existent, avec une comparaison indépendante à ces mesures.

Quelle superficie peut être surveillée ?

D'un seul ouvrage ou d'une seule pente à des exploitations minières, des bassins, des corridors et des régions entiers. La couverture à grande échelle à partir d'un seul jeu de données cohérent est l'avantage fondamental de l'InSAR par rapport aux levés au sol point par point.

InSAR ou GNSS : a-t-on encore besoin de stations GPS ?

Le GNSS fournit un déplacement tridimensionnel précis en un nombre limité de stations fixes, tandis que l'InSAR peut mesurer le mouvement en des milliers à des millions de points sur toute la scène. Ils sont complémentaires, et nous les combinons lorsqu'une référence géodésique absolue, une meilleure exactitude à grande longueur d'onde ou une validation indépendante est nécessaire.

Pouvez-vous montrer les mouvements passés du sol, et pas seulement les mouvements actuels ?

Oui. L'archive satellitaire pluriannuelle (et, grâce aux missions européennes ERS et Envisat, un relevé remontant aux années 1990) nous permet de reconstituer les mouvements passés et d'établir une base de référence antérieure à la surveillance.

Faut-il un accès au site ?

Non. Les mesures sont effectuées par satellite ; aucun instrument au sol ni accès au site n'est requis. C'est ce qui rend possible en pratique la surveillance de terrains éloignés, étendus ou inaccessibles.

Que recevons-nous concrètement dans un programme de surveillance ?

Des cartes de vitesse de déformation couvrant le site, des séries temporelles de déplacement pour les points de mesure radar cohérents, des vitesses de mouvement avec estimation de l'incertitude, les composantes verticale et est-ouest lorsque les géométries de visée et les hypothèses le permettent, des couches prêtes pour le SIG, et un rapport qui indique où le mouvement se développe, s'il s'accélère et ce qu'il faut inspecter.

Combien coûte la surveillance InSAR ?

Cela dépend de la superficie, des données satellitaires requises, de la longueur de l'archive à traiter et de la fréquence des rapports. Les données Sentinel-1 sont librement accessibles, ce qui maintient les programmes régionaux à un coût abordable ; les données commerciales à haute résolution augmentent le coût pour les ouvrages individuels. Envoyez-nous les coordonnées du site et nous établirons un devis pour un programme ; un exemple de rapport est disponible sur demande.

Pouvez-vous examiner des résultats InSAR que nous recevons déjà d'un autre fournisseur ?

Oui. La validation indépendante par rapport au GNSS et aux données de terrain, l'audit de la méthodologie et une évaluation écrite de la précision constituent un service distinct, destiné aux propriétaires d'actifs, aux prêteurs, aux assureurs et aux autorités de contrôle qui ont besoin d'un avis indépendant.

Discutez de votre projet : envoyez-nous l'emplacement ou les coordonnées de votre site et indiquez-nous ce que vous cherchez à comprendre. Nous pouvons examiner les données satellitaires disponibles, déterminer jusqu'où remontent les archives et discuter de ce qu'un programme de surveillance InSAR pourrait apporter. Contactez-nous.