Des chercheurs de l'Université de Nottingham qui ont développé une technologie révolutionnaire qui a été utilisée pour créer la première carte des mouvements terrestres à l'échelle du pays de l'Écosse, ont marqué une autre première en créant une nouvelle carte des mouvements au sol à l'échelle du Royaume-Uni.

En utilisant des milliers d'images radar satellitaires, la technologie a été appliquée sous licence par Geomatic Ventures Limited (GVL), une spin-out universitaire innovante, pour créer une carte complète des mouvements du sol du Royaume-Uni en tant que progression naturelle de la première carte nationale des mouvements du sol en Écosse.

La nouvelle carte à l'échelle du Royaume-Uni couvre une période de deux ans de 2015 à 2017 et a été créée à l'aide d'une analyse ISBAS (Intermittent Small Baseline Subset). un nouvel algorithme de traitement des données de télédétection par satellite. Il offre l'aperçu le plus détaillé jamais réalisé sur la topographie changeante du Royaume-Uni et met en évidence les zones de dangers dus à l'extraction du charbon, compactage du sol, glissements de terrain, l'érosion côtière, affaissement de décharge et creusement de tunnels pour le métro de Londres.

Ce système unique d'arpentage des mouvements du sol offre une multitude d'avantages. Il peut obtenir des mesures sur toutes les zones urbaines et rurales et fournit donc une image complète de la surface terrestre en mouvement du Royaume-Uni, qui est d'un grand intérêt pour les décideurs et un large éventail d'industries. Il s'agit notamment du pétrole et du gaz terrestres, travaux publics, Assurance, l'exploitation minière et le commerce du carbone.

Dr Stephen Grebby, Maître de Conférences en Observation de la Terre, expliqué, "Avec la nouvelle carte, nous sommes en mesure de mieux comprendre comment l'ensemble du paysage britannique est affecté par divers processus naturels et anthropiques. Tout en nous fournissant des informations détaillées pour étudier les mécanismes individuels de ces processus, la technique offre également un moyen d'identifier et d'atténuer tout risque potentiel que celles-ci peuvent également poser aux infrastructures, la société et l'environnement."

Dr John Kupiec, Le responsable de l'innovation à l'Agence de l'environnement a commenté, « L'Agence pour l'environnement a soutenu GVL dans ce développement innovant et est ravie de voir le produit publié sous forme de carte interactive en ligne. L'Agence pour l'environnement et d'autres organisations gouvernementales et du secteur public pourront utiliser les informations riches pour une variété d'applications dans la surveillance des environnements naturels et bâtis au profit des personnes et pour promouvoir le développement durable. »

Les grands projets de génie civil comme les travaux de Kennington Park, Londres, partie du prolongement de la ligne nord, se situer au cœur d'une grande cuvette d'affaissement (rouge/marron sur la carte) mesurant plus de 500m de diamètre, juste à l'est de l'ovale. Cela est très probablement dû au fonçage d'un puits qui a été achevé en novembre 2017. La carte montre également que des parties du tracé HS2 proposé traversent certaines des zones les plus dynamiques d'affaissement de l'extraction du charbon en Angleterre.

Les zones d'extraction de charbon contiennent de grandes régions de rebond de surface (soulèvement - bleu sur la carte) qui est un phénomène courant lorsque les travaux souterrains sont inondés après la fermeture, mais il existe également de nombreux cas d'effondrement de mines profondément sous terre qui peuvent encore conduire à un affaissement de surface (rouge/brun sur la carte) des décennies après la fermeture. Les exemples de tels effets peuvent être observés abondamment sur d'anciens bassins houillers tels que Leigh, Grand Manchester ; North Nottinghamshire; Yorkshire du Sud ; Stoke-on-Trent; et Midlothian. Même si la carte montre des mouvements de terrain dans ces zones et dans d'autres, il y a très peu de raisons de s'inquiéter, car les taux sont généralement très bas (seulement quelques millimètres par an) et seraient à peine perceptibles dans la plupart des cas.

La nouvelle carte identifie facilement les zones d'affaissement (en rouge/marron) dans le Flow Country d'Écosse, qui est la plus grande tourbière de couverture d'Europe et le plus grand réservoir de carbone terrestre au Royaume-Uni, garantissant ainsi que l'étendue des dommages peut être évaluée. Ces informations clés peuvent contribuer aux rapports internationaux sur les émissions qui sont soumis à la Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (CCNUCC), le protocole de Kyoto et l'Union européenne. Il fournit également des preuves utiles sur le succès des campagnes de restauration qui sont importantes pour les rapports sur la séquestration du carbone.

Dr Andy Sowter, Le directeur technique de GVL a déclaré :"C'est vraiment le premier du genre. Personne n'a jamais cartographié le mouvement des terres à travers l'ensemble du Royaume-Uni comme ça auparavant, englobant l'ensemble du paysage rural et urbain, et le tout depuis un satellite en orbite à 800 km au-dessus de nous. Cette image unique a révélé une dynamique, déplacement, paysage qui s'effondre dominé par contre nature, activités humaines telles que notre héritage dans l'extraction du charbon, pratiques agricoles et gestion des tourbières. Il a des implications pour toute une gamme d'organismes industriels et gouvernementaux, y compris ceux de l'énergie, Infrastructure, gestion de l'environnement et du changement climatique, mais démontre également qu'un une solution opérationnelle au suivi de la dynamique de la surface terrestre à cette échelle est possible."

À propos de la carte des mouvements terrestres à l'échelle du Royaume-Uni

La carte a été réalisée à partir de plus de 8 To de données radar (plus de 2000 images) acquises sur deux ans par la mission satellite Sentinel-1, qui fait partie du programme Copernicus de l'Union européenne. Les données de Sentinel-1 ont été téléchargées gratuitement sur le site Web de l'Agence spatiale européenne. Les données ont été analysées à l'aide de la nouvelle méthode (en instance de brevet) ISBAS Interferometric SAR (InSAR) développée par l'Université de Nottingham et sous licence exclusive de GVL, qui est particulièrement en mesure d'enquêter à la fois dans les zones rurales et urbaines. Les images ont été traitées par GVL.

A propos de la méthode ISBAS

La méthode Intermittent Small Baseline Subset (ISBAS) a été testée pour la première fois en 2012 en collaboration avec le British Geological Survey. En 2014, il a été le grand gagnant du prestigieux Copernicus Masters Competition, également connu sous le nom de « Oscars de l'espace », ' décerné par l'Union européenne et l'Agence spatiale européenne. Depuis lors, il a été entièrement validé et fait l'objet d'un nombre croissant de revues de haut niveau à comité de lecture. Il fait également l'objet d'une demande de brevet par l'Université de Nottingham.