L’installation d’un réflecteur radar actif conçu par le CTTC transforme le Clot de la Menera en un point de référence clé pour suivre la déformation d’un glacier rocheux, valider les séries InSAR de Sentinel-1 et explorer comment le radar peut aider à quantifier la neige et l’eau stockées dans les Pyrénées.
Un réflecteur actif améliore l’observation satellitaire du pergélisol. Sur le glacier rocheux du Clot de la Menera, en Andorre, le projet a franchi une nouvelle étape dans l’observation du pergélisol de montagne. Sur ce site, l’équipe utilise déjà les données radar des satellites Sentinel-1 pour suivre de très petits mouvements du terrain grâce aux techniques d’interférométrie (InSAR), et elle y a désormais installé un nouveau réflecteur radar actif conçu spécifiquement pour le contexte pyrénéen.
Les glaciers rocheux comme celui du Clot de la Menera se déplacent à des vitesses de quelques centimètres par an et constituent un bon indicateur de la présence et de l’état du pergélisol. Le relief très accidenté rend le comportement du signal radar complexe et nécessite une grande précision dans son interprétation.
Installer un point de référence contrôlé sur le terrain, qui apparaît de manière très claire et stable dans les images, permet d’améliorer la qualité des mesures et d’augmenter la confiance dans la quantification de l’évolution de ce glacier rocheux au fil du temps.
Qu’est-ce qu’un réflecteur actif ?
Les satellites radar comme Sentinel-1 envoient des impulsions de micro-ondes vers la surface terrestre et enregistrent le signal qui revient. Selon la nature du terrain, cette réponse peut être plus ou moins intense et stable. Pour disposer de points de référence très nets dans les images, on utilise des réflecteurs installés directement sur le terrain. Dans sa version classique, un réflecteur en coin (corner reflector) est une structure métallique passive qui réfléchit simplement le signal incident et produit un point très lumineux et stable dans les images radar. Au Clot de la Menera, l’équipe de PERMAPYRENEES est allée plus loin en développant un réflecteur actif : un système électronique capable de recevoir le signal du satellite et de le retransmettre de manière contrôlée. Le dispositif fonctionne dans la bande C de Sentinel-1 (5,405 GHz), reçoit le signal en polarisation verticale (VV) et peut le réémettre soit en VV soit en polarisation croisée (VH), ce qui permet d’obtenir un point de référence très propre dans un canal présentant moins de bruit de fond. Cette capacité à contrôler la réponse du réflecteur permet à son signal de se détacher clairement du fond de l’image et facilite le traitement interférométrique ainsi que la validation des déformations observées sur le glacier rocheux.
Premiers résultats
Depuis l’installation du réflecteur actif, le glacier du Clot de la Menera dispose d’un point de contrôle très précis qui permet de suivre son déplacement avec une résolution millimétrique au fil du temps. Les séries obtenues en 2024 montrent le déplacement cumulé du terrain, situé dans l’ordre de quelques centimètres par an, ce qui est cohérent avec le comportement attendu d’un glacier rocheux actif. Cet enregistrement continu aide à affiner les estimations de vitesse, à détecter des changements subtils dans la dynamique du corps de glace et de roche, et à valider les produits dérivés de Sentinel-1 dans un environnement topographiquement complexe.
Un nouvel outil pour étudier la neige
Au-delà de l’étude de la déformation du terrain, le réflecteur actif ouvre une nouvelle voie d’analyse qui était jusqu’à présent difficile à explorer avec les outils disponibles dans le projet : l’observation du manteau neigeux. La bande C dans laquelle opère Sentinel-1 a la capacité de pénétrer la neige sèche, ce qui permet au réflecteur de rester visible dans les images radar même lorsqu’il est recouvert de neige pendant les mois d’hiver. Cela permet d’analyser comment le signal évolue au fur et à mesure que la neige s’accumule, se compacte et évolue au cours de la saison, et d’obtenir des informations directes sur les propriétés du manteau neigeux en haute montagne.
Un travail récent (Perret et al., 2026) a déjà démontré qu’il est possible de récupérer le Snow Water Equivalent (SWE) directement à partir de la réponse interférométrique d’un réflecteur actif observé avec Sentinel-1.
Qu’est-ce que le Snow Water Equivalent (SWE) ?
Le SWE indique la quantité d’eau qui serait obtenue si le manteau neigeux fondait complètement en un point donné. Il s’agit d’un paramètre fondamental pour évaluer les réserves hydriques stockées dans la neige en haute montagne, estimer les débits de fonte et anticiper des risques tels que les crues printanières. Dans des territoires de montagne comme les Pyrénées, où la neige alimente rivières, réservoirs et écosystèmes, disposer de mesures fiables du SWE à l’échelle territoriale devient une nécessité croissante.
Science et innovation technologique
L’installation du réflecteur actif au Clot de la Menera fait partie d’une stratégie d’observation plus large au sein de PERMAPYRENEES, qui combine données satellitaires, instrumentation déployée directement sur le terrain et développement de technologies propres. L’objectif est de croiser des sources d’information complémentaires afin d’obtenir une image aussi complète que possible de l’état et de l’évolution du pergélisol dans différents secteurs des Pyrénées.
Dans cet écosystème d’instrumentation, le CTTC apporte la capacité de concevoir et de fabriquer des dispositifs adaptés aux conditions extrêmes de la haute montagne, comme le réflecteur actif, tandis que les autres partenaires du projet contribuent avec leur expertise en géomorphologie, climatologie et travail de terrain.
Science, innovation et avenir
Dans les années à venir, l’intégration entre instrumentation terrestre et observation satellitaire gagnera en importance à mesure que de nouvelles missions radar seront lancées et que la disponibilité de données à haute résolution augmentera. Au sein de PERMAPYRENEES, des outils comme le réflecteur actif du Clot de la Menera permettront d’exploiter pleinement ce potentiel pour suivre avec plus de détail l’évolution des glaciers rocheux et du pergélisol pyrénéen, et contribueront à améliorer la compréhension des processus en jeu ainsi que la gestion des risques associés.
