WorldCover (ESA), une couverture terrestre de l'occupation du sol à 10m de résolution


WorldCover propose une couverture de l'occupation du sol à l'échelle mondiale avec une résolution de 10 mètres, à partir des données satellitaires Sentinel-1 et Sentinel-2.


1) Les objectifs du projet Worldcover

WorldCover est un projet ambitieux lancé en 2019 par l'Agence spatiale européenne (ESA). L'objectif est de développer une nouvelle carte mondiale d'occupation des sols à 10 m de résolution afin de fournir des informations pour étudier la biodiversité, la sécurité alimentaire, le bilan carbone ou encore la modélisation climatique. Il est essentiel de pouvoir surveiller les changements dans la couverture terrestre de manière à pouvoir gérer le capital naturel de la Terre, qu'il s'agisse des sols, des forêts, des ressources en eau ou de la biodiversité. Compte tenu de l'état changeant de ce capital naturel, le besoin d'informations précises et quasiment en temps réel est plus urgent que jamais.

Les objectifs du projet sont les suivants :

  • Produire une carte mondiale validée de la couverture terrestre à une résolution de 10m
  • Fournir des données le plus rapidement possible après leur acquisition
  • Inclure un minimum de 10 classes d'occupation du sol
  • Atteindre une précision globale de 75 %
  • Développer des approches innovantes exploitant les satellites Sentinel-1 & Sentinel-2
  • Mobiliser activement les utilisateurs dont les besoins servent d'entrée principale 


La carte WorldCover contient aujourd'hui 11 classes d'occupation du sol, des terres cultivées, des prairies ou des plans d'eau aux zones bâties. L'un des principaux avantages est son niveau de détails. En utilisant conjointement les données satellitaires Sentinel-1 et Sentinel-2, il a été possible d'améliorer la résolution spatiale, de fournir des données y compris dans des zones à forte couverture nuageuse et de mettre à jour la carte de la couverture terrestre presque en temps réel. 




2) Plusieurs modes d'accès pour consulter ou télécharger les données

Les produits WorldCover sont fournis par tuile de 3 x 3 degrés en tant que fichiers GeoTIFF optimisés pour le cloud (COG). Des indicateurs de qualité pour les données sont fournis avec la couche Carte en 11 classes. La taille totale du produit est d'environ 115 Go (hors indicateur de qualité). La projection géographique est une projection standard (EPSG:4326).

Les données d'occupation du sol du projet Worldcover sont disponibles selon plusieurs modes d'accès :
  • via la visionneuse en ligne du site site Worldcover (qui permet aussi de télécharger les fichiers Geotiff après sélection de la zone choisie à l'écran)
  • à travers le catalogue de données Google Earth Engine (GEE)
  • sous forme de données à télécharger au format shp
  • sous forme de services en WMTS ou WMS (télécharger le fichier qlr pour visualiser directement dans QGIS)



3) Résolution et qualité des données

L'une des principales exigences du projet WorldCover (ESA) était de pouvoir le faire valider de manière indépendante, conformément aux exigences du Comité d'observation de la Terre par Satellites (CEOS), au Groupe de travail sur l'étalonnage et la validation (WGCV) et à la Validation des produits terrestres (LPV). Cette validation, réalisée par l'Université de Wageningen, a montré que la précision globale du produit WorldCover est de 74,4% à l'échelle mondiale, avec des niveaux de précision par continent allant de 68 à 81%. Pour avoir plus de détails sur cette validation, on peut consulter le rapport de validation du produit disponible sur le site web de WorldCover.

En zoomant sur une zone urbaine par exemple, on voit bien l'effet de l'amélioration de la résolution spatiale de 100 m à 10 m. Les routes principales et les espaces verts urbains sont désormais reconnaissables alors qu'avant ils étaient soit mis au rebut, soit regroupés dans la classe bâtie.

Des discussions ont lieu sur les réseaux sociaux pour savoir si les données WorldCover sont plus précises que d'autres jeux de données déjà existants. Si on les compare avec les données Copernicus (2015-2019) qui étaient déjà en libre accès, la résolution est bien supérieure. Des comparaisons sont conduites par rapport aux données ESRI (également à 10m de résolution) ou à OSM Landuse Landcover (données cartographiques d'Openstreetmap). Il semble globalement que la résolution de 10m n'ait rien d'exceptionnelle mais qu'il soit encore relativement rare de pouvoir disposer d'une telle précision à l'échelle mondiale.



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Données CORINE Land Cover 2018