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Le satellite international SWOT (Surface Water and Ocean Topography) a fourni ses premières observations des eaux de surface

[Translate to francais:] radar image showing a large number of freshwater bodies, including the River Garonne, 200 metres across where it flows through the centre of Toulouse, and the Canal du Midi, 20 metres across at its widest point. Many lakes can also be seen, like La Ramée covering 13,5 hectares. The imagery is already demonstrating the satellite’s ability to detect water bodies, which is even better than expected and will prove vital to deliver data with high science value.

[Translate to francais:] KaRIn produced ocean topography data of the Gulf Stream mapped as two wide, coloured strips spanning a total swath of 120 kilometres. Red and orange areas in the image represent sea levels higher than the global average, while blue shades represent sea levels lower than the average. This imagery exhibits a significant improvement in resolution over other altimetry satellites already in orbit, revealing ocean dynamics and the amplitude of eddies for the first time over a period of several days, thanks to the daily revisits afforded by SWOT’s calibration orbit. The clarity of the data illustrates the dramatic evolution in the technology used to measure sea-surface height from space. The spatial resolution of the SWOT ocean measurements is 10 times greater than a composite of sea-surface height data over the same area from seven other satellites currently in operation: Sentinel-6 Michael Freilich, Jason-3, Sentinel-3A and 3B, Cryosat-2, AltiKa and Hai Yang 2B.

Le satellite international SWOT (Surface Water and Ocean Topography) a fourni ses premières observations des eaux de surface, montrant des courants océaniques tels le Gulf Stream au large des côtes de la Caroline du Nord et de la Virginie, avec une précision sans précédent. Ses observations de la région de Toulouse permettent quant à elles dâobserver des lacs, des rivières et autres masses d'eau douce de façon inédite.

Menée conjointement par le Centre national d'études spatiales (CNES) et la NASA, la mission SWOT permettra de mesurer et de recenser 90% des eaux de surfaces continentales, fournissant ainsi pour la première fois une cartographie haute résolution des ressources en eau douce de notre planète. Les mesures des masses d'eau douce continentales et dâeau salée des océans fournies par le satellite aideront à mieux comprendre et connaitre le cycle de lâeau à lâéchelle mondiale, ce cycle étant intimement lié au changement climatique

« Dans un contexte de dérèglement climatique, mesurer les ressources en eau douce à lâéchelle planétaire grâce aux données spatiales est un enjeu décisif aujourdâhui. A cet égard, je salue les premières images produites par SWOT qui sont dâune précision inégalée. Dans le domaine de lâhydrologie, mais aussi de lâocéanographie et de lâétude du littoral, ces données vont fournir des informations très utiles pour la communauté scientifique internationale », précise Philippe Baptiste, président-directeur général du CNES.

« L'imagerie avancée de SWOT permettra aux chercheurs de mieux gérer les stocks dâeau douce et les effets de l'élévation du niveau de la mer dans le monde entier », a déclaré Bill Nelson, administrateur de la NASA. « L'eau est l'une des ressources les plus importantes de notre planète, corrélée aux conséquences du changement climatique. SWOT fournira des informations essentielles que les communautés pourront exploiter pour se préparer au réchauffement climatique »

Lancé le 16 décembre 2022, depuis la base de lâUS Space Force de Vandenberg en Californie, SWOT est actuellement en phase de recette en vol avant dâentamer la période de calibration et de validation, un processus qui s'étend sur une période de six mois. Les ingénieurs de la mission peuvent ainsi vérifier les performances des systèmes et des instruments scientifiques du satellite avant le début de la phase opérationnelle prévue pour le mois de juillet.

Au coeur de son dispositif scientifique, KaRIn lâinterféromètre radar en bande Ka de SWOT, a livré ses premières observations. Doté de deux antennes situées aux extrémités d'un mât de 10 mètres de long, l'instrument offre une large couverture latérale permettant de mesurer les hauteurs d'eau avec une précision inédite.

Entre janvier et mars, SWOT a mesuré la hauteur de la surface océanique au niveau du Gulf Stream, au large des côtes américaines. Le satellite a également effectué des mesures très fines des eaux de surfaces

au-dessus de la région de Toulouse. Ces images post traitées sont obtenues à partir des mesures du satellite et donnent un aperçu des capacités opérationnelles du SWOT.

Ainsi, lâimage radar produite révèle une très grande quantité de surfaces dâeau douce, dont la Garonne, large dâenviron 200 mètres dans le centre-ville de la ville rose, ou encore le Canal du Midi dont la largeur ne dépasse pas 20 mètres. On distingue aussi de nombreux lacs comme celui de La Ramée dâune superficie de 13,5 hectares. Ces données démontrent déjà une capacité de détection des surfaces dâeau meilleure que prévue, une condition essentielle pour lâobtention des données à forte valeur scientifique.

Pour la topographie des océans au niveau du Gulf Stream, KaRIn a produit des données cartographiques sous la forme de deux bandes colorées s'étendant sur une largeur totale de 120 kilomètres. Les parties rouge et orange représentent les niveaux de la mer supérieurs à la moyenne mondiale, tandis que les tons de bleu représentent les niveaux de la mer inférieurs à la moyenne. Ces images révèlent une amélioration significative de la résolution par rapport à la constellation altimétrique actuelle et mettent en lumière pour la première fois lâamplitude des tourbillons et la dynamique océanique sur une période de quelques jours, grâce à la revisite quotidienne offerte par lâorbite de calibration. La finesse des données illustre lâévolution spectaculaire de la technologie utilisée pour mesurer la hauteur de la surface de la mer depuis l'espace. La résolution spatiale des mesures océaniques de SWOT est 10 fois supérieure à celle obtenue à partir de sept autres satellites actuellement en service : Sentinel-6 Michael Freilich, Jason-3, Sentinel-3A et 3B, Cryosat-2, Saral/Altika, et Hai Yang 2B.

SWOT a été développé conjointement par la NASA et le CNES, avec la contribution de l'Agence spatiale canadienne (CSA) et de l'Agence spatiale du Royaume-Uni (UKSA). Le Jet Propulsion Laboratory (JPL), dirige la composante américaine du projet pour le compte de la NASA. Concernant la charge utile du satellite, la NASA a fourni l'interféromètre radar (KaRIn), un récepteur GPS, un rétroréflecteur laser, un radiomètre micro-ondes à deux faisceaux et a réalisé le module charge utile livré au CNES. Le CNES a fourni le système DORIS (Doppler Orbitography and Radioposition Integrated by Satellite), l'altimètre bi-fréquence Poséidon (développé par Thales Alenia Space), le sous-système radiofréquence KaRIn (développé par Thales Alenia Space avec le soutien de l'agence spatiale du Royaume-Uni), la plateforme du satellite et a développé le segment sol de contrôle du satellite. Le CNES est également en charge des opérations ainsi que du traitement des données transmises quotidiennement par lâinstrument KaRIn. La CSA a fourni lâémetteur haute puissance de KaRIn. La NASA a fourni le système de lancement.

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