Image satellite des lumières nocturnes au Niger et alentour, Afrique (décrit). Le libre accès aux données satellitaires de cinq villes du Niger et du Nigeria de 2000 à 2005 permettra de suivre les mouvements saisonniers de population humaine. Crédit :Nita Bharti, État de Pennsylvanie
Une diffusion massive de données satellitaires de surveillance passive des lumières nocturnes pourrait aider les chercheurs dans des domaines allant de l'agriculture à l'épidémiologie. Des chercheurs de Penn State et de l'Université de Southampton au Royaume-Uni ont fourni un accès ouvert à des données satellitaires détaillées sur la luminosité pour cinq villes du Niger et du Nigeria de 2000 à 2005, ainsi que des méthodes détaillées d'analyse des données pour suivre les mouvements saisonniers de la population. Un document décrivant les données et les méthodes, qui peut être appliqué à d'autres populations et à d'autres ensembles de données similaires, est disponible en ligne, revue en libre accès Données scientifiques .
"Ce type d'ensemble de données n'a jamais été publié auparavant, " dit Nita Bharti, professeur adjoint de biologie à Penn State et auteur principal de l'article. « Nous l'avons initialement utilisé pour suivre les changements saisonniers de la taille de la population afin d'aider les campagnes de vaccination à atteindre des niveaux de couverture plus élevés dans les zones où des maladies comme la rougeole constituent toujours une menace importante. Nous avons ensuite reçu de nombreuses demandes d'accès à ces données de chercheurs dans divers domaines. Les données et le code associé dans « R », un logiciel de calcul statistique open source, sont désormais disponibles en libre accès sur « ScholarSphere, ' Accès libre de Penn State, référentiel de données en ligne."
Les données proviennent du Defence Meteorological Satellite Program (DMSP), qui est un programme du département américain de la Défense géré par l'Air Force Space Command qui est largement axé sur les nuages et d'autres observations météorologiques. Les satellites DMSP capturent des images infrarouges thermiques, qui sont utilisées pour étudier la couverture nuageuse, et des images visuelles de la terre. Les photographies sont prises quotidiennement de jour comme de nuit. En ne choisissant que des images nocturnes, les chercheurs peuvent mesurer la lumière anthropique, liée à l'activité humaine, pour répondre à diverses questions de recherche.
Données de luminosité de cinq villes du Niger et du Nigeria. Rangée du haut :Gauche :Carte de l'Afrique, Niger ombré en gris; A droite :carte du Niger montrant quatre grandes villes du Niger et une ville du Nigeria, qui a également été inclus dans cette étude. Rangée du milieu :carte des pixels de chaque ville incluse dans cette analyse. La couleur du pixel indique la luminosité moyenne relative (jaune/orange =le plus brillant ; rouge =au-dessus de la moyenne ; gris clair =moyenne ou légèrement en dessous ; gris foncé =en dessous de la moyenne). Ligne du bas :luminosité relative lissée pour chaque pixel dans chaque ville tracée en fonction du jour de l'année. La moyenne pour chaque pixel est tracée à zéro, l'épaisseur de la ligne rouge est corrélée à la luminosité moyenne. Lignes verticales en pointillés délimitant le début et la fin de la saison des pluies annuelle pour chaque ville. Crédit :Nita Bharti, État de Pennsylvanie
"Personne n'utilisait vraiment les images visuelles jusqu'à ce que DMSP commence à publier des composites annuels de la Terre la nuit, " a déclaré Bharti. "Mais les composites annuels ne sont vraiment utiles que si vous examinez des changements annuels ou à plus longue échelle. Nous avons décidé de puiser dans les archives pour en extraire et traiter les images quotidiennes. Nous pouvons alors rechercher des différences entre les images sur des échelles de temps plus courtes et voir des choses comme les changements saisonniers des populations, qui sont vraiment importantes pour les maladies infectieuses et les interventions de santé publique. Sans ces images, ce serait incroyablement difficile et exigerait une énorme quantité de travail sur le terrain pour voir les changements démographiques détaillés sur six ans. »
En plus de la diffusion des données, les chercheurs fournissent également des méthodes détaillées pour analyser ce type de données, qui pourraient être appliqués à d'autres ensembles de données similaires pour différentes périodes et différents emplacements.
« Une des choses que nous voulions faire passer, c'est la valeur de ce type de données de surveillance passive, " a déclaré Bharti. " Les satellites collectent ce type de données depuis des décennies et même si ces images particulières ont été initialement collectées pour étudier la couverture nuageuse, nous pouvons les utiliser pour répondre à de nombreuses questions de recherche différentes. C'est non conventionnel, mais c'est là-bas et c'est assez facile d'accès et c'est sous-utilisé, peut-être parce que les gens ne savent pas trop quoi en faire ou comment l'obtenir. C'est pourquoi nous avons publié ces méthodes comme une sorte de feuille de route."
