Une image du feu de camp le 8 novembre du satellite Landsat 8. Crédit :USGS/NASA/Joshua Stevens
Au cours des deux dernières semaines, les scientifiques de la NASA et les analystes de données satellitaires ont travaillé chaque jour à la production de cartes et d'évaluations des dommages pouvant être utilisées par les gestionnaires de catastrophes luttant contre l'incendie de Woolsey près de Los Angeles et l'incendie de camp dans le nord de la Californie. L'effort à l'échelle de l'agence a également déployé un avion de recherche au-dessus de l'incendie de Woolsey le 15 novembre pour identifier les zones brûlées à risque de coulées de boue avant les pluies hivernales attendues dans la région.
Dirigé par le programme des catastrophes de la NASA dans la division des sciences de la Terre, l'équipe produit une variété de produits de données largement dérivés d'observations satellitaires, y compris des cartes indiquant les emplacements des incendies actifs, les dommages causés par les incendies, et les zones brûlées qui sont sensibles aux glissements de terrain et aux coulées de boue.
Ces produits sont distribués aux agences travaillant sur le terrain en Californie, y compris la Garde nationale de l'État, Département des forêts et de la protection contre les incendies (Cal Fire), le bureau du gouverneur des services d'urgence, le California Earthquake Clearinghouse et la Federal Emergency Management Agency (FEMA).
Le programme des catastrophes de la NASA se mobilise pour des événements à risque intensif dans le monde, y compris les tremblements de terre, feux de forêt, inondations et intempéries. Le programme capitalise sur la richesse des données environnementales recueillies par les satellites d'observation de la Terre et d'autres technologies de télédétection pour aider les responsables des interventions d'urgence à se préparer, répondre et se remettre des catastrophes. En 2017, le programme a répondu à 89 événements.
« En cas de catastrophe, nos chercheurs deviennent fournisseurs et diffuseurs d'images, données et évaluations des dommages, " a déclaré David Green, directeur du programme des catastrophes au siège de la NASA à Washington. "Nous nous appuyons sur l'expertise technique de la NASA et sur des relations solides avec nos organisations partenaires pour fournir des produits utiles aux gestionnaires de catastrophes."
Une grande partie des informations est publiée sur un portail de cartographie des catastrophes basé sur un système d'information géographique (SIG) afin que les ensembles de données puissent être adaptés par les agences d'intervention pour répondre à leurs besoins spécifiques.
L'équipe de la NASA répond également aux demandes d'informations spécifiques des agences. Par exemple, le Earthquake Clearinghouse a demandé de l'aide pour identifier les zones à risque, en particulier les zones où les feux de forêt sont proches d'infrastructures critiques, pour aider à hiérarchiser leurs cibles d'intervention.
L'équipe Advanced Rapid Imaging and Analysis (ARIA) du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, Californie, rapidement tourné autour d'une nouvelle "carte proxy des dommages" dérivée d'images radar à synthèse d'ouverture de satellites européens. L'équipe SIG, à son tour, a rendu les données plus conviviales afin que les responsables californiens puissent identifier à quelle distance les zones les plus gravement endommagées se trouvaient par rapport aux infrastructures critiques telles que les ponts et les tours de téléphonie mobile.
Phil Beilin, responsable des technologies de l'information pour le Earthquake Clearinghouse, a trouvé les produits de données fournis par la NASA extrêmement utiles dans ses efforts de réponse. Avec un outil d'analyse en ligne standard, il a pu filtrer les données de la carte proxy des dommages pour voir la distance à l'infrastructure critique, comme une usine de traitement de l'eau près de l'incendie de Woolsey. « Pouvoir prioriser ce qu'il faut vérifier sur le terrain est très important, et ce format SIG contribue grandement à ce processus, dit Beilin. Ces données ont également été partagées avec le California Office of Emergency Services, Cal feu, l'Agence de protection de l'environnement de Californie (CalEPA) et la Garde nationale de Californie.
La mobilisation de la NASA en réponse aux incendies en Californie a également impliqué le déploiement d'un avion de recherche le 15 novembre pour un vol de nuit au-dessus de l'incendie de Woolsey. L'avion C-20 de la NASA emportait des capteurs pour cartographier la cicatrice du feu, dans le but d'identifier les zones à risque de coulées de boue catastrophiques lors des prochaines pluies hivernales.
Le vol était de nuit pour rester à l'écart des avions de lutte contre les incendies dans la région. L'avion a décollé de sa base au Armstrong Flight Research Center de la NASA à Palmdale, Californie, transportant le radar à synthèse d'ouverture de véhicule aérien inhabité (UAVSAR), développé et exploité par JPL. L'instrument peut "voir" à travers la fumée, nuages et l'obscurité de la nuit.
Les données UAVSAR sont souvent utilisées par les scientifiques pour cartographier l'élévation du sol sous l'avion afin d'étudier le mouvement tectonique, mais ils peuvent également être traités pour cartographier les cicatrices d'incendie. Les signaux radar rebondissent brûlés, terrain aride différemment de celui qui n'est pas brûlé, coteaux couverts de broussailles.
Andrea Donnellan du JPL a utilisé l'instrument l'année dernière pour imager la cicatrice de l'incendie de Thomas et les coulées de débris de Montecito qui ont suivi. Elle a expérimenté la combinaison de ces images avec des caméras optiques et thermiques. Elle a envoyé un e-mail au siège de la NASA le 12 novembre soulignant que les lignes de vol UAVSAR ont survolé la zone d'incendie et suggérant un ordre de priorité pour les nouvelles observations d'incendie.
"Nous avons rapidement changé les missions de vol que nous avions prévu de faire, redessiné où nous allions voler, et mettre en place ce plan pour survoler ces feux, " a déclaré le pilote de recherche Armstrong de la NASA, Dean Neely, qui était chargé de préparer l'avion C-20A qui transporte des UAVSAR.
L'image UAVSAR résultante de la zone d'incendie de 150 milles carrés (241 km carrés) montre la cicatrice du feu, y compris là où la végétation a brûlé des pentes raides, les déstabilisant et augmentant le potentiel de coulées de boue et de débris. Avec de la pluie au rendez-vous, cette information est opportune. Les coulées de débris déclenchées par les pluies torrentielles après les incendies font parfois plus de morts que les incendies eux-mêmes, comme cela s'est produit après l'incendie de Thomas l'an dernier à Montecito, environ 40 miles à l'ouest de l'incendie de Woolsey.
Les données UAVSAR sont partagées par l'équipe du programme de catastrophes avec des agences telles que Cal Fire, le US Geological Survey, Service des forêts des États-Unis, et le Service des parcs nationaux.