Des drones pour mesurer l’érosion

Les scientifiques de l’Université de l’Île-du-Prince-Édouard (UPEI) ont commencé, début juin, leur campagne annuelle de mesure de l’érosion. Depuis quelques années, les barres d’acier et mètres-rubans ont cédé la place aux drones pour surveiller le grignotage de la côte.

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Laurent Rigaux

Initiative de journalisme local  − APF – Atlantique

«C’est un joli jouet», note-t-on au moment où la boîte s’ouvre. Luke Meloche lève les yeux de son drone pour nous regarder, l’air incrédule. «C’est un joli outil!», rétorque-t-il. Le pilote et assistant de recherche à l’université de l’Île-du-Prince-Édouard peaufine les derniers réglages sur son engin, au bord de la route 116, près de Victoria. Son collègue Andrew MacDonald est parti le long de la côte pour mettre en place des plaques carrées au sol, des cibles, dont il enregistre la position exacte avec un GPS. Dans quelques minutes, ils vont commencer la surveillance annuelle de l’érosion sur ce bout de côte dans le sud de l’Île.

Chaque année, les scientifiques du laboratoire de recherche sur le climat de UPEI se rendent sur une soixantaine de sites autour de la province. Ils y font voler leur drone équipé d’une caméra haute-résolution. «Si nous pouvons avoir une bonne image d’un endroit chaque année, on peut comparer année après année l’état de la côte», explique Andrew MacDonald.

«Certains choix historiques ne sont pas judicieux»

Jusqu’alors, la province réalisait une campagne de prises de vue aériennes tous les dix ans. Grâce à l’analyse des images prises entre 1968 et 2010, on sait que la côte recule, en moyenne, de 28 cm par an. Si on ne considère que la période 2000 à 2010, le chiffre grimpe à 40 cm par an. Il cache en réalité de grandes disparités : certains endroits gagnent du terrain, grâce au dépôt de sédiments, d’autres reculent énormément, notamment après des ouragans comme Dorian. Le phénomène naturel est par ailleurs amplifié par les changements climatiques et la montée du niveau de la mer.

Autant de raisons qui poussent les scientifiques, et la province cofinanceur du projet, à déployer annuellement des drones pour affiner les mesures et identifier les biens à risque. «Cela permet de voir que certains choix historiques, en termes de construction ou d’aménagement, ne sont pas judicieux», glisse Luke Meloche. Le laboratoire de recherche sur le climat estime que 1 000 habitations, 126 ponts, 50 km de routes et 17 phares seront engloutis par l’océan en 2100.

 Andrew MacDonald affirme que cette méthode, lancée en 2016, est «particulièrement peu chère». Une fois le drone acheté, les seules dépenses sont les salaires et les déplacements des équipes. Pour l’année fiscale 2019-2020, la province a financé la campagne de mesures à hauteur de 37 000 dollars.

Ce montant comprend également une surveillance au sol. Chaque année, des étudiants de UPEI mesurent, à la main, avec des barres en fer et des mètres-rubans, l’érosion à quelques points clés. «On a commencé ces mesures en 2013, détaille Andrew MacDonald. On continue à les faire, c’est utile pour affiner celles réalisées par le drone, pour les comparer.» «La surveillance manuelle ne donne que des chiffres. Grâce au drone, on voit ce qui se passe, la résolution des données est énorme», s’enthousiasme Luke Meloche.

8 minutes, 186 photos

À Victoria, une fois les vérifications terminées, Luke Meloche met en route les hélices de l’appareil. Vent, présence humaine, interférence électromagnétique, réglementation, «il y a une longue check-list, confie le pilote, qui évoque même l’obligation de s’assurer qu’il n’y a pas de parachutisme prévu dans la zone. Le drone s’élève rapidement dans les airs jusqu’à 50 mètres d’altitude et commence à faire de longs va-et-vient le long de la côte. Ce jour-là, le vol dure environ 8 minutes. L’appareil enregistre 186 photographies. «Il n’y a pas eu de surprise, réagit le pilote après le vol. Parfois, s’il y a des gens, il faut d’abord discuter, expliquer ce qu’on fait là.» 

De retour dans leur laboratoire, les scientifiques téléchargeront les images dans un logiciel de cartographie, ce qui leur permettra de créer une carte de la zone pour cette année et de la comparer avec celles des dernières années. «Généralement, on commence dès que possible au printemps, jusqu’à septembre, ajoute Andrew MacDonald. Les endroits les plus achalandés, on les survole en automne. Cet hiver, on traitera les données, puis on fera un rapport au gouvernement qui communiquera les résultats.»

Le scientifique confie qu’il a hâte de lancer le drone au-dessus de l’île Hog, sur la côte nord de l’Île : «L’année dernière, on l’avait survolé après Dorian, il y avait eu des changements majeurs. C’est un système de dunes, très important pour l’île Lennox, qui agit comme une barrière naturelle.»

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PHOTOS : (incluant titre de la photo, légende et crédit du photographe ou courtoisie)

Toutes les photos : Laurent Rigaux

1/2: Luke Meloche prépare le drone pour le vol du jour.

3 : Le vol est préprogrammé dans l’appareil. Le drone va balayer la zone pour la photographier dans les moindres détails.

4/5/13/17 : Andrew MacDonald met en place des cibles au sol, dont il enregistre la position exacte. Ces repères permettent de sécuriser la récolte de données. Le drone utilisé n’en a, théoriquement, pas besoin, car il géolocalise les prises de vue. «C’est un filet de sécurité, explique Andrew MacDonald. On continue à les utiliser pour s’assurer que la géolocalisation du drone est fiable.»

6/8/18 : Le drone utilisé est un modèle du commerce, équipé d’une caméra haute-résolution. La précision des images est de 2 centimètres.

7 : Prêt au décollage!

9 : «Il y a une longue check-list à vérifier avant de décoller», explique Luke Meloche. Cela va de la présence de personnes à la vérification de l’espace aérien.

10/11/20 : Luke Meloche et Andrew MacDonald ne perdent pas de vue le drone. L’engin a une capacité de vol de 24 minutes. «Il pourrait voler plus longtemps, explique le pilote. Mais on ne tient pas à descendre en dessous de 30 % de batterie.»

14/16 : Le drone prend les photographies à 50 mètres d’altitude.

15 : Andrew MacDonald et Luke Meloche font voler leur drone sur une soixantaine de sites le long de la côte de l’Île, chaque année.

19 : Après le vol, Andrew MacDonald ramasse les cibles disposées au sol. Ici, à Victoria, cela ne lui prend que quelques instants. Parfois, il lui faut près de 45 minutes sur les sites les plus vastes.

21/25 : L’érosion autour de l’île est un phénomène naturel, amplifié par les effets des changements  climatiques : hausse du niveau de la mer et ouragans plus fréquents.

22 : Andrew MacDonald, diplômé en chimie, a commencé à travailler pour le laboratoire de recherche sur le climat en 2015, en mesurant l’érosion au sol, à la main. Il s’est ensuite réorienté avec une maîtrise en sciences de l’environnement.

23 : Luke Meloche est pilote de drone pour le laboratoire de recherche sur le climat de UPEI.

• Nombre de fichiers 24
• Date de création 12 juin, 2020
• Dernière mise à jour 14 juin, 2020