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La révolution des données d’élévation du CCCOT, partie 2: ArcticDEM

Avec une superficie de plus de 4 millions de km² au nord du 60e parallèle, le Canada possède une des plus vastes régions arctiques de la planète. Depuis des décennies, le Centre canadien de cartographie et d’observation de la Terre (CCCOT) de Ressources naturelles Canada (RNCan) offre des données d’élévation pour l’ensemble du Canada, incluant le grand nord canadien. Depuis quelques années, les utilisateurs démontrent un intérêt accru pour une donnée d’élévation plus précise, détaillée et à jour. Plus tôt ce mois-ci, GoGeomatics publiait un article présentant la Stratégie nationale de données d’élévation du CCCOT. Pour la partie nord de cette stratégie, le CCCOT désire tirer profit du projet ArcticDEM. Le présent article traite en détails du projet ArcticDEM, des données d’élévation qui en découlent ainsi que de l’intégration de ces produits dans la Stratégie nationale de données d’élévation du CCCOT.

Le projet ArcticDEM

Le projet ArcticDEM est une initiative publique-privée de la National Geospatial-Intelligence Agency et de la National Science Foundation. Ce projet a été mis sur pied afin de répondre au besoin criant de données d’élévation de haute qualité pour le support à la science et la prise de décision en Arctique. Le développement du projet ArcticDEM s’opère en collaboration avec les pays de l’Infrastructure de données spatiales pour l’Arctique[1] (IDS pour l’Arctique). L’IDS pour l’Arctique est endossée par le Conseil de l’Arctique[2] et a forgé le partage des données géospatiales ouvertes entre les huit pays de l’Arctique, dont le Canada.

Plus précisément, l’objectif principal du projet ArcticDEM est de fournir des modèles numériques de surface (MNS) à 2 m et 5 m de résolution pour l’ensemble des régions au Nord du 60e parallèle (~20 millions de km²). Ces MNS sont générés à partir de satellites à très haute résolution de DigitalGlobe Inc., WorldView-1, WorldView-2, WorldView-3 et GeoEye-1.

C’est l’équipe du Polar Geospatial Center (PGC, Université du Minnesota) qui coordonne la génération des MNS. Ceux-ci sont créés sur le puissant superordinateur Blue Waters de l’Université de l’Illinois à l’aide d’un logiciel développé par le Byrd Polar and Climate Research Center de l’Université Ohio State. Cette initiative des plus ambitieuses se terminera en septembre 2018 mais déjà à l’heure actuelle, 95% des régions arctiques du globe sont couvertes par le projet[3].

Intégration des données du projet ArcticDEM dans la Stratégie Nationale des données d’élévation

L’équipe du CCCOT est impliquée dans le projet ArcticDEM depuis les tous débuts. Des géomaticiens du CCCOT ont inspecté les données produites et fourni de la rétroaction au PGC afin d’améliorer le produit. Puisque les MNS ArcticDEM sont générés de manière totalement automatique par le PGC, de telles inspections sont essentielles.

La Stratégie nationale des données d’élévation du CCCOT vise à offrir en 2018 sur Cartes ouvertes[4] l’ensemble des données ArcticDEM à 5 m de résolution couvrant l’Arctique canadien. Ces MNS seront intégrés au produit populaire Modèle numérique d’élévation haute résolution[5] (MNEHR). Le CCCOT appliquera aussi des corrections et des améliorations sur les MNS lorsque possible. Une première publication de ce produit sera disponible au printemps 2018 pour tous les MNS ayant moins de 15% de zones sans donnée (figure 1).

Figure 1. Intégration d’ArcticDEM dans le produit canadien MNEHR; Carte de la publication du printemps 2018. Les tuiles de couleur verte ont moins de 15% de zones sans donnée (i.e. voids) et seront incluses dans cette publication.

Figure 1. Intégration d’ArcticDEM dans le produit canadien MNEHR; Carte de la publication du printemps 2018. Les tuiles de couleur verte ont moins de 15% de zones sans donnée (i.e. voids) et seront incluses dans cette publication.

Ce nouveau produit offre un potentiel énorme pour l’étude du nord canadien dans des domaines comme la géologie et le suivi des changements climatiques. Il représente aussi une avancée importante en termes d’exactitude et de niveau de détails par rapport aux données nationales d’élévation actuellement disponibles (voir figure 2).

Figure 2. Comparaison de reliefs ombrés dérivés du Modèle Numérique d’Élévation du Canada (à gauche) et du nouveau produit ArcticDEM à 5 m (à droite) sur l’Île de Baffin. MNS créé par le Polar Geospatial Center à partir d’imagerie DigitalGlobe, Inc.

Figure 2. Comparaison de reliefs ombrés dérivés du Modèle Numérique d’Élévation du Canada (à gauche) et du nouveau produit ArcticDEM à 5 m (à droite) sur l’Île de Baffin. MNS créé par le Polar Geospatial Center à partir d’imagerie DigitalGlobe, Inc.

Remerciements

Les MNS du projet ArcticDEM sont fournis par le Polar Geospatial Center sous les bourses NSF OPP 1043681, 1559691 et 1542736.

[1] https://arctic-sdi.org/

[2] https://www.arctic-council.org/index.php/en/

[3] https://www.pgc.umn.edu/data/arcticdem/

[4] http://ouvert.canada.ca/fr/cartes-ouvertes

[5] http://ouvert.canada.ca/data/fr/dataset/957782bf-847c-4644-a757-e383c0057995

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