Les récents incendies de forêt au Chili ont eu un impact dévastateur sur le pays, ses habitants et l'environnement.

Au moins 11 personnes ont été tuées et des milliers ont été chassées de chez elles, la ville de Santa Olga a été détruite et plus de 160, 000 hectares de forêt ont été rasés.

Le panache de fumée généré par les incendies s'étendait sur plus de 2, 000 km au-dessus de l'océan Pacifique – à peu près la même distance que d'Amsterdam à Moscou.

Les scientifiques utilisent l'imagerie satellite pour en savoir plus sur les panaches de fumée et ce travail a des avantages potentiels pour la santé humaine, la société et les économies, ainsi que notre compréhension du climat.

Comment les images sont faites

Le Satellite Application Facility on Ozone and Atmospheric Chemistry Monitoring (O3M SAF), est l'un des huit SAF d'EUMETSAT fournissant des données opérationnelles et des produits logiciels à une communauté d'utilisateurs et à un domaine d'application dédiés.

Maurits Kooreman, de l'Institut météorologique royal des Pays-Bas (KNMI) et scientifique junior travaillant sur le projet pour le SAF, produit l'image (ci-jointe) du panache de fumée des incendies au Chili.

Il a utilisé les images des instruments de l'expérience mondiale de surveillance de l'ozone (GOME-2) sur les satellites Metop-A et -B d'EUMETSAT, superposées aux images de l'imageur MODIS à bord du satellite Terra de la NASA. Le produit O3M SAF GOME-2 présenté est appelé Absorbing Aerosol Index (AAI).

"Comme les incendies produisent de la suie, ainsi que de l'eau, les panaches sont constitués d'un mélange des deux, ", explique Kooreman.

"Peut-être, les particules de fumée dans le panache agissent comme des noyaux de condensation sur lesquels la vapeur d'eau se condense, produisant un mélange de suie et de gouttelettes d'eau.

"La superposition colorée de la figure 1 montre l'AAI, distinguer les particules de suie du nuage de gouttelettes d'eau. Les valeurs rouges indiquent un AAI supérieur à 3, où une valeur de 2 est déjà considérée comme indiquant une présence significative d'aérosols (particules fines dans l'air).

Kooreman a déclaré que l'O3M SAF étudiait le panache de fumée depuis le premier jour où il était visible sur l'imagerie satellite – le 20 janvier – et surveillait ses progrès et son développement en termes d'AAI.

"Cela montre très bien que les incendies provoquent des nuages ​​de fumée et d'eau et, dans ce cas, nous pouvons voir comment la fumée et les nuages ​​sont vraiment mélangés. Nous utilisons l'AAI pour distinguer les régions où il y a de la fumée et où il y a des nuages."

Qui a besoin de ces informations ?

Docteur Piet Stammes, Scientifique principal au KNMI et travaillant également dans le SAF O3M, a déclaré que l'imagerie démontre les processus météorologiques qui se déroulent à la suite d'une très dramatique, feu de forêt mortel et dommageable pour l'environnement.

"En principe, ces informations peuvent être utilisées par tous ceux qui le souhaitent mais elles sont particulièrement importantes pour la communauté aéronautique, qui a besoin de savoir où va la fumée, " dit Stammes.

"Les informations sont également utilisées par la communauté des chercheurs sur le climat car cette fumée provoque l'absorption du rayonnement solaire. Les chercheurs en climatologie veulent établir la quantité de rayonnement solaire absorbée par la fumée.

« Donc, les informations sont utilisées à la fois pour prévoir un danger et pour la communauté de la recherche sur le climat. »

Santé, utilisation des terres et climat - pourquoi nous surveillons la fumée de l'espace

L'un des objectifs clés d'EUMETSAT est de surveiller la composition de l'atmosphère, non seulement les fumées des incendies mais aussi plus généralement en termes de pollution, en raison du potentiel, impacts sanitaires immédiats et à long terme, effet global sur le climat.

Le chef de l'équipe d'étalonnage de la composition atmosphérique et des instruments d'EUMETSAT, le Dr Rüdiger Lang, a déclaré que si les incendies se produisaient en Méditerranée, plutôt que le Chili, et le panache de fumée dérivait sur des zones densément peuplées, plutôt que sur l'océan, il y aurait de réelles implications pour la santé humaine, non seulement des incendies eux-mêmes, mais aussi de la fumée.

Le service de surveillance de l'atmosphère de Copernicus utilise des informations telles que l'AAI et d'autres données d'EUMETSAT pour aider à modéliser le comportement des panaches de fumée et de la pollution, afin de prévoir comment ils voyagent et comment ils évoluent, comme la pluie peut être prévue, par exemple.

Lang souligne que les incendies ne sont pas nécessairement mauvais pour la végétation - ils peuvent faire partie d'un cycle naturel - mais des incendies plus fréquents, des températures plus chaudes et plus de sécheresses peuvent avoir un impact durable sur la végétation et l'utilisation des terres.

Les aérosols créés par la combustion de la biomasse sont rejetés dans la basse atmosphère, où ils ont un effet de réchauffement en absorbant et en stockant l'énergie.

Dans ce cas, le changement climatique peut être à la fois une condition préalable à, et un résultat de, changements dans la fréquence de combustion de la biomasse.

O3M SAF devient le SAF de surveillance de la composition atmosphérique

A partir du 1er mars 2017, l'O3M SAF changera son nom en Satellite Application Facility on Atmospheric Composition Monitoring (AC SAF).

Le changement de nom reflétera mieux le type de travail effectué par la SAF, dit le docteur Stammes.

"Le changement illustre une nouvelle phase et que nos produits ne sont pas seulement destinés à la communauté de l'ozone mais aussi à la communauté de la qualité de l'air et de la composition atmosphérique, " il a dit.

De plus amples informations sur les activités de l'AC SAF et l'accès à son portefeuille de données sont disponibles sur ac-saf.eumetsat.int.

Instruments utilisés pour surveiller les panaches de fumée

Les instruments satellitaires sont utilisés pour mesurer différents aspects des incendies et des panaches de fumée :les particules, comme discuté ci-dessus; l'aspect chimique, car les incendies créent des quantités importantes de monoxyde de carbone; et le pouvoir radiatif du feu.

Les instruments à bord des satellites Metop-A et -B en orbite terrestre basse d'EUMETSAT et des satellites géostationnaires Meteosat mesurent actuellement ces aspects et la capacité de le faire augmentera avec les instruments nouveaux et améliorés qui seront embarqués sur la prochaine génération de ces satellites, qui devraient être lancés dans les cinq prochaines années.