InSAR : surveillance de précision par satellite des mouvements de terrain
L’InSAR, ou interférométrie radar satellitaire, mesure les déplacements du sol au millimètre près, sur de vastes zones, sans aucune installation sur le terrain. optim.aize traite ces mesures, les fait valider par ses géoscientifiques, les croise avec vos données terrain et les livre dans YAAPS, pour transformer un signal satellite en décision de maintenance.
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Qu’est-ce que l’InSAR ?
L’InSAR, acronyme d’Interferometric Synthetic Aperture Radar, ou interférométrie radar à synthèse d’ouverture, est une technique avancée de télédétection par satellite. Elle exploite les différences de phase entre des images radar acquises à des dates différentes pour cartographier les déplacements du sol, avec une précision de quelques millimètres, sur de grandes surfaces et sur des terrains très variés.
Les séries temporelles ainsi produites sont essentielles pour surveiller les mouvements du sol liés aux ouvrages, aux sols argileux, aux exploitations minières ou au stockage souterrain, où elles peuvent aider à détecter précocement une anomalie, comme une fuite.
Comment fonctionne l’InSAR ?
L’InSAR compare la phase des ondes radar réfléchies par la surface terrestre à différents moments. Les différences de phase sont traduites en cartes de déplacement, les interférogrammes, puis en séries temporelles qui révèlent des mouvements millimétriques sur de longues périodes. optim.aize exploite les méthodes par réflecteurs persistants (PS-InSAR) et par petites lignes de base (SBAS), selon le terrain.
Un satellite radar, comme Sentinel-1 du programme européen Copernicus, émet régulièrement des ondes vers le sol, de jour comme de nuit.
Le satellite enregistre la phase des ondes réfléchies par la surface : une mesure de distance d’une très grande finesse.
En comparant la phase entre deux passages, on obtient un interférogramme : une carte des déplacements du sol entre ces deux dates.
En empilant des dizaines d’images, on reconstitue l’historique de chaque point de mesure et on sépare tendance de fond, saisonnalité et bruit.
Les avantages de la technologie InSAR
Haute précision
L’InSAR détecte des mouvements de l’ordre du millimètre, bien avant qu’ils ne deviennent visibles sur le terrain.
Surveillance à grande échelle
Grâce à la couverture satellite, l’InSAR surveille de vastes zones : un site industriel, une ligne ferroviaire, une métropole entière.
Observation continue et répétée
Les satellites reviennent régulièrement sur les mêmes zones, tous les 6 à 12 jours, et les archives permettent de remonter jusqu’en 2014.
Fonctionnement par tous les temps
Le radar fonctionne de jour comme de nuit et traverse la couverture nuageuse, contrairement à l’imagerie optique.
Sans installation sur site
Aucun capteur à poser ni à entretenir : idéal pour les sites étendus, isolés ou difficiles d’accès.
Applications variées
Gestion des infrastructures, risques naturels, sols argileux, mines, stockage souterrain, études avant projet.
Les différentes applications de la technologie InSAR
Partout où le sol peut bouger sous un ouvrage, l’InSAR apporte une mesure objective et continue. Chaque application est reliée à une page qui détaille les autres données mobilisées.
Voies ferrées, routes et ouvrages d’art
Remblais, déblais, talus, ponts et murs de soutènement suivis sur tout le linéaire, rattachés aux points kilométriques.
Ports et quais
Tassements des terre-pleins, déformations des quais et des zones de stockage, croisés avec les inspections.
Aéroports
Stabilité des pistes, des voies de circulation et des bâtiments, subsidence des plateformes gagnées sur la mer.
Sites industriels et stockage souterrain
Sols sous les réservoirs, abords des canalisations, stockages de gaz : une surveillance sans intervention sur site.
Mines et carrières
Stabilité des fronts, des talus et des verses, suivi des zones exploitées et des anciens travaux.
Bâtiments et retrait-gonflement des argiles
Exposition des bâtiments au retrait-gonflement des argiles, pour les collectivités, les bailleurs et les assureurs.
Barrages et digues
Déformations des ouvrages hydrauliques et de leurs abords, en complément de l’auscultation réglementaire.
Risques naturels et aménagement
Glissements de terrain, affaissements, cavités, mise à jour des plans de prévention des risques.
De la mesure satellite à la décision : InSAR, données terrain et YAAPS
Un point qui bouge sur une carte ne suffit pas. Il faut savoir si le mouvement est réel, ce qui l’explique, s’il menace un ouvrage et qui doit intervenir. optim.aize relie l’InSAR à ses autres services d’acquisition de données et à la plateforme YAAPS.
- Images radar Sentinel-1, archives depuis 2014
- Méthodes PS-InSAR et SBAS
- Service européen EGMS en référence
- Filtrage atmosphère, végétation, neige
- Tendance, saisonnalité, résidu
- Contrôle par un géoscientifique
- Aléa retrait-gonflement et géologie du BRGM
- Pluviométrie et humidité des sols
- LiDAR HD et occupation du sol de l’IGN
- Levés LiDAR par drone
- Capteurs IoT : inclinomètres, fissuromètres
- Positionnement RTK avec iidre
- Carte des zones en mouvement
- Alertes et scores de risque
- API vers votre GMAO et votre SIG
DÉVELOPPÉ PAR OPTIM.AIZE
Nos offres InSAR : étude historique, surveillance continue, expertise
Étude historique
Que s’est-il passé sur votre site depuis 2014 ? Une carte des mouvements passés et un rapport d’interprétation, avant un projet, un achat ou une expertise de sinistre.
- Carte des vitesses de déplacement
- Séries temporelles des points clés
- Rapport rédigé par un géoscientifique
Surveillance continue
Les nouvelles acquisitions sont traitées au fil de l’eau et les zones en accélération remontent en alerte dans YAAPS.
- Mise à jour régulière des mesures
- Seuils d’alerte par zone ou par ouvrage
- Tableau de bord et exports
Expertise et intégration
Croisement avec vos capteurs, vos inspections et vos bases métier, et intégration des résultats dans vos outils.
- Instrumentation ciblée des zones à risque
- Connexion GMAO, SIG et hyperviseurs
- Accompagnement des équipes
Études de cas
Surveillance de la subsidence côtière : Aéroport Nice Côte d’Azur
Construit en grande partie sur des terrains gagnés sur la mer, l’aéroport est exposé à la subsidence côtière. L’InSAR montre les zones de la plateforme qui se tassent et la vitesse de ce tassement.
Gestion des ressources énergétiques : Stockage de gaz à Lussagnet et Izaute
Les injections et soutirages de gaz font varier la pression du sous-sol. L’InSAR suit les mouvements du sol en surface au rythme de ces cycles et aide à repérer un comportement anormal.
Analyse des risques de glissement de terrain : Bossey
Sur un versant instable, les séries temporelles distinguent les secteurs actifs des secteurs stables et orientent l’implantation des capteurs.
RGA : Subsidence à Bordeaux
Dans la métropole bordelaise, les sols argileux se rétractent en été et gonflent en hiver. L’InSAR mesure ce cycle et les tendances de fond pour repérer les bâtiments les plus exposés.
Port de Bordeaux : mouvements de terrain à Bassens
Le Grand Port Maritime de Bordeaux suit dans YAAPS les mouvements de terrain mesurés par InSAR sur la zone de Bassens, première brique du jumeau numérique des ouvrages.
Ferrocampus : la ligne Saujon–La Tremblade
Dans le projet NS2F soutenu par France 2030, une étude InSAR historique identifie les zones de retrait-gonflement et de tassement de cette ligne régionale, sans aucune installation sur la voie.
Limites de l’InSAR et complémentarité avec le terrain
L’InSAR est un outil puissant, à condition de connaître ses limites. C’est pourquoi chaque résultat est interprété par un géoscientifique et, si nécessaire, confirmé sur le terrain par drone ou par capteur.
L’InSAR ne remplace pas l’auscultation réglementaire des ouvrages : il la complète par une vision continue de l’ensemble du site et désigne les zones où concentrer les moyens.
- Végétation dense, neige et surfaces en eau réduisent le nombre de points de mesure
- Les mouvements très rapides ou brutaux sortent de la plage mesurable
- La mesure se fait selon la ligne de visée du satellite : la composante horizontale nord-sud est peu visible
- La densité de points dépend des surfaces réfléchissantes : bâti, ouvrages, sols nus
Questions fréquentes sur l’InSAR
Une autre question ? Écrivez-nous, un expert vous répond.
Qu’est-ce que l’InSAR ?
L’InSAR, pour Interferometric Synthetic Aperture Radar ou interférométrie radar à synthèse d’ouverture, est une technique de télédétection par satellite qui compare la phase d’images radar prises à des dates différentes pour mesurer les déplacements du sol avec une précision millimétrique, sur de grandes surfaces et sans installation sur le terrain.
Quelle est la précision de l’InSAR ?
L’InSAR mesure des déplacements de l’ordre du millimètre selon la ligne de visée du satellite. La précision dépend du nombre d’images, de la qualité des points de mesure et du traitement des effets atmosphériques, d’où l’importance de la validation par un géoscientifique.
Peut-on connaître les mouvements passés d’un site ?
Oui. Les archives du satellite Sentinel-1 permettent de reconstituer l’historique des mouvements du sol depuis 2014, ce qui permet de réaliser un état initial avant un projet ou d’analyser l’origine d’un désordre.
À quelle fréquence les mesures sont-elles mises à jour ?
Les satellites Sentinel-1 repassent sur une même zone tous les 6 à 12 jours selon la région. En surveillance continue, les nouvelles acquisitions sont traitées régulièrement et les zones en accélération remontent en alerte dans YAAPS.
L’InSAR remplace-t-il les capteurs sur le terrain ?
Non. L’InSAR couvre l’ensemble d’un site sans installation et désigne les zones qui bougent. Les capteurs, les levés drone et l’auscultation viennent ensuite confirmer et mesurer finement ces zones. optim.aize combine ces sources dans la plateforme YAAPS.
Pour quels types d’ouvrages l’InSAR est-il utile ?
Voies ferrées, routes, ponts et ouvrages d’art, ports et quais, aéroports, sites industriels et stockages souterrains, mines et carrières, barrages et digues, ainsi que les bâtiments exposés au retrait-gonflement des argiles.
Demandez une analyse InSAR de votre site.
Indiquez-nous l’emprise et la question posée : nous vous dirons ce que l’InSAR peut révéler, et commençons souvent par une étude historique depuis 2014.
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152 Quai de Bacalan, 33300 Bordeaux
optim.aize, filiale innovation du groupe jll.spear.