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Juillet 2017

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Le rôle de la géomatique durant la période des inondations printanières 2017

Par Nicolas Gignac et Serge Legaré,
ministère de la Sécurité publique

En avril et mai 2017, un épisode d’inondations inégalé depuis 1974 a frappé plusieurs régions fortement habitées du sud du Québec. Ces zones inondées de plusieurs centaines de kilomètres carrés ont dépassé la récurrence de 100 ans, notamment en bordure du lac des Deux-Montagnes, du lac Saint-Pierre ainsi que des rivières des Prairies, des Mille-Îles et des Outaouais.


2017-04-01 Avertissement de pluie abondante et précipitations en temps réel (radars météos du service Web GeoMet) émis par Environnement Canada.

Au plus fort de l’événement, à la fin d’avril, le centre national de coordination gouvernementale de la sécurité civile s’est même déplacé de Québec à Montréal pour se rapprocher de la zone affectée. Comme il ne s’agissait pas d’un événement ponctuel, dès le début d’avril, la sécurité civile du Québec et ses partenaires dans toutes les régions se sont coordonnés au sein de ce centre afin de suivre l’évolution de la situation, qui a atteint son sommet de crue le 8 mai, et de planifier les décisions avec les multiples experts et les équipes mobilisées.


© [2017] Airbus Defence and Space, Licence par Planet Labs Geomatics Corp., www.blackbridge.com/geomatics

Voici quelques statistiques générales sur cette période printanière très active :

  • 15 régions administratives touchées;
  • Période d’intervention active du 5 avril au 5 juin;
  • 23 conférences téléphoniques du Comité de la sécurité civile du Québec (CSCQ), coordonnées par le Secrétaire général du Gouvernement du Québec, durant sa période de mobilisation, entre le 5 et le 19 mai 2017;
  • 15 conférences téléphoniques de l’Organisation de la sécurité civile du Québec (OSCQ) coordonnées par le sous-ministre associé de la sécurité civile et de la sécurité incendie pour la coordination de l’action gouvernementale, tenues durant sa période de mobilisation, entre le 21 avril et le 23 mai 2017;
  • Un centre national de coordination gouvernementale (CNCG) mis en place à Montréal et un point de service à Québec pour la coordination des opérations et l’accomplissement de certaines fonctions;
  • 78 rapports d’événements rédigés au Centre des opérations gouvernementales (COG) pour suivi et information aux partenaires de l’opération;
  • 6 centres régionaux de coordination gouvernementale (CRCG) mis en place. Des conférences téléphoniques quotidiennes avec des spécialistes et des partenaires gouvernementaux des régions suivantes :
    • Outaouais, Abitibi-Témiscamingue et Nord-du-Québec;
    • Montréal, Laval, Lanaudière et Laurentides;
    • Montérégie-Estrie;
    • Mauricie-Centre-du-Québec;
    • Saguenay–Lac-Saint-Jean et Côte-Nord;
    • Bas-Saint-Laurent et Gaspésie–Îles-de-la-Madeleine.
  • Plus de 1 500 employés mobilisés dans les différents ministères et organismes du Gouvernement du Québec;
  • 261 municipalités touchées, dont 22 ont déclaré l’état d’urgence, et plus de 170 municipalités qui peuvent faire appel au programme d’aide financière du ministère de la Sécurité publique (MSP);
  • 5371 résidences principales inondées;
  • 4066 personnes évacuées;
  • Près de 550 routes et chemins endommagés;
  • 3 décès;
  • 2600 militaires de l’armée canadienne engagés dans les opérations;
  • Au 2 juin, 13 581 663 $ versés par l’entremise du Programme d’aide financière spécifique relatif aux inondations survenues entre le 5 avril et le 16 mai 2017.


Municipalités touchées

Fournir un portrait de la situation, rapidement et pour tous

Les besoins importants durant l’événement étaient notamment d’avoir un aperçu des événements météorologiques en progression, des impacts hydrologiques, des secteurs inondés, des municipalités touchées, de l’état du réseau routier, des seuils de débits ou de niveaux des différents cours d’eau et des demandes d’information de toutes sortes. Afin d’aider à obtenir un portrait régional et global de la situation, le MSP et ses partenaires ont dû acquérir, intégrer et publier différents produits géomatiques pour appuyer les décisions et les opérations du centre de coordination gouvernementale de la sécurité civile. Les différentes autorités, les médias et les citoyens étaient aussi à la recherche d’information en  temps quasi réel, et ce, sur une carte, prouvant la devise qu’« une image vaut mille mots! ».

Afin de favoriser la réutilisation des produits cartographiques et de minimiser les barrières administratives dans cette situation d’opération d’urgence et de rétablissement, la décision a été prise d’offrir tous les produits par l’entremise de liens URL provenant de services Web standardisés (WMS, WFS) intégrés à une carte interactive simple d’utilisation dans le navigateur IGO (infrastructure géomatique ouverte : www.igouverte.org) et de rendre disponibles la plupart des produits en données ouvertes dans le portail Données Québec.

Durant cette période, on a pu remarquer l’appétit croissant des citoyens, des médias et des décideurs pour des statistiques et des données en temps quasi réel et à jour pour connaître l’évolution de la situation. La géomatique s’est donc avérée un excellent outil de communication et a permis de répondre à différentes questions et d’appuyer les décisions du centre de coordination de la sécurité civile. Ce sujet a justement été au cœur de l’ouverture du Sommet de l’observation de la Terre, tenu à Montréal en juin 2017, lequel proposait un panel des différents acteurs et spécialistes de cette période d’inondation. Lors de cette rencontre, le besoin de faciliter l’accès à la population aux données gouvernementales et municipales, le développement d’outils géomatiques accessibles aux municipalités et l’apport important des organisations bénévoles et des observations citoyennes ont été soulevés comme des enjeux majeurs à prendre en compte dans les années futures.

Voici quelques statistiques sur l’utilisation de la géomatique durant la période très active :

  • 45 millions de requêtes en mai sur les serveurs géomatiques du MSP;
  • Pic de 100 requêtes par seconde et de 6 à 7 millions de requêtes par jour les 7 et 8 mai 2017 sur les serveurs du MSP;
  • Plus de 30 images satellite commandées (Radarsat-2, SPOT, Pléiades);
  • Plus de 50 couches cartographiques disponibles en service Web (WMS, WFS);
  • Activation de la Charte internationale « Espace et catastrophes majeures » dans l’Est du Canada le 6 mai 2017;
  • Plusieurs demandes d’analyse spatiale pour comptabiliser l’ampleur des dommages ou localiser les codes postaux touchés par les zones inondées pour des besoins opérationnels et administratifs.

Situation inédite et expérimentation d’un nouveau service

En situation normale, le MSP commande durant la saison printanière des images Radarsat-2 par l’entremise de Sécurité publique Canada pour suivre l’état des glaces et cartographier les risques d’embâcle. Par contre, en avril et mai dernier, il s’agissait plutôt d’inondations en eau libre. Le MSP a donc dû faire appel pour la première fois au service de géomatique d’urgence de Ressources naturelles Canada (RNCan). Ce service d’urgence a pu expérimenter en situation réelle un tout nouvel algorithme de détermination des polygones des zones inondées à partir d’images satellite radar à haute résolution (ex. résolution de 9 m).

Ces polygones de l'étendue des eaux libres liées aux inondations étaient donc issus d'un système exploité par le Secteur de la politique stratégique et des résultats (SPSR) de RNCan utilisant de l'imagerie satellitaire radar (ex. Radarsat-2, TerraSar-X, Sentinel) comme données à traiter. Les produits ont été générés et distribués en temps quasi réel, suivant la disponibilité de l'imagerie (environ tous les trois jours). Ce produit représentait l'étendue de l’eau en milieu ouvert et végétalisé. Il faut noter que le produit est une interprétation en temps quasi réel des données satellite qui n’ont pas été validées de manière exhaustive durant la phase d’urgence.

Afin de suivre l’évolution de la montée des eaux sur les infrastructures et de cartographier le maximum historique de la crue, d’autres images satellite SPOT 7 dans le spectre du visible et de l’infrarouge (résolution de 1,5 m) et Pléiades (résolution de 50 cm) ont également été commandées. Ces images ont été acquises notamment grâce à la coopération entre le MSP et le ministère de l'Énergie et des Ressources naturelles (MERN) dans le but d’assurer la cohérence entre les besoins en sécurité civile et les différents capteurs d’imagerie disponibles. Afin de favoriser l’échange d’information entre le MERN, le MSP et les autres organismes gouvernementaux (p. ex., ministère des Affaires municipales et de l’Occupation du territoire, ministère du Développement durable, de l’Environnement et de la Lutte contre les changements climatiques), des discussions ont été tenues en ligne au moyen d’une plateforme de collaboration. Les images acquises ont été rendues disponibles par le MSP quelques heures après la captation et le MERN a coordonné les ententes gouvernementales d’acquisition de ces données avec les partenaires intéressés. Cette coopération au sujet de l’imagerie s'est étendue à RNCan, car ces images ont aussi servi à valider et à corriger les polygones d’étendue des eaux libres produits par RNCan dans les mêmes horizons temporels que celles de SPOT et de Pléiades. De plus, ces images dans le spectre visible et infrarouge ont pu être diffusées auprès du grand public avec l’accord des exploitants privés des satellites (Distribution Astrium Services, Airbus Defence and Space) quelques semaines plus tard par service Web, par l’entremise de Données Québec.


Inclut du matériel © CNES (2017), Distribution Astrium Services / Spot Image Corporation, USA, tous droits réservés

Enfin, le MSP a reçu une offre de Transports Canada pour l’utilisation du Programme national de surveillance aérienne (PNSA) afin d’acquérir des photographies obliques. Deux avions de Transports Canada, le Dash-8 basé à Moncton puis le Dash-7 basé à Ottawa, ont effectué du 7 au 16 mai des vols au-dessus des secteurs inondés et acquis près de 14 000 images obliques. Le Centre canadien de cartographie et d’observation de la Terre (CCCOT) de RNCan a réalisé un service Web (WMS) qui permettait d’afficher et de consulter ces 14 000 images obliques acquises à même les applications cartographiques du MSP et de la communauté fédérale. Ces images obliques ont également servi à RNCan pour valider ses polygones de l’étendue des eaux libres.


PNSA 2017-05-15 Lac Saint-Pierre au niveau de l’autoroute 40

Voici en bref les données géomatiques utilisées et disponibles pour le grand public pour suivre l’évolution de l’événement :

La suite

Des travaux se poursuivront durant la phase actuelle de rétablissement, notamment pour déterminer avec plus de certitude la crue maximale historique en utilisant les polygones d’étendue d’eau de RNCan et en les bonifiant avec les validations sur le terrain qui seront faites dans les prochains mois.

Au cours du mois de mai, le MSP a également pu tester une toute nouvelle application cartographique adaptée pour les appareils mobiles et développée à partir  d’une solution gouvernementale appelée Infrastructure de géomatique ouverte 2.0 (IGO2) afin de suivre l’évolution des événements. IGO 2.0 est un projet de développement géomatique mené en partenariat avec une dizaine d’organismes de l’administration publique québécoise. Cette solution suit les dernières tendances du Web (mobilité, outil de recherche performant, simplicité) et de la géomatique (service Web, analyse temporelle). Elle sera bonifiée dans les prochains mois afin qu’elle soit disponible pour le public par l’entremise du portail Données Québec et pour les autorités de sécurité civile pour leurs appareils mobiles sécurisés.

Revue de presse

Ces données géospatiales et ces cartes disponibles sur le Web ont grandement été utilisées et relayées par les différents médias et les autorités pour expliquer aux citoyens l'évolution de l'événement à l'échelle du Québec. À titre d’exemple, elles ont, entre autres, été présentées dans ces quelques articles et reportages :

 

 



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