La cartographie thermique par thermographie aérienne
Ces dernières années, beaucoup d’organismes publics ont réalisé des cartographies thermiques afin de localiser les besoins en isolation de leurs administrés. Le but avoué est d'inciter ces derniers à faire des économies d’énergie en pointant de manière concrète les défaillances des bâtis grâce à des données mises à leur disposition.
Une cartographie thermique est une représentation graphique de température d’une zone donnée. Elle est généralement créée à l’aide d’images obtenues par une thermographie aérienne.
Cette technique permet de mesurer à distance la température de surface de différents objets en utilisant des caméras thermiques montées sur des avions, des drones ou des hélicoptères. Elle repose sur la détection des rayonnements infrarouges émis par les surfaces en fonction de leur température. Ces rayonnements sont ensuite convertis en images thermiques.
Ces images mettent en évidence des différences de température révélant des variations de la conductivité thermique des matériaux. On repère ainsi les défauts dans les structures telles que :
Les prises de vue doivent être effectuées sous des conditions spécifiques :
Des opérateurs spécialisés en photogrammétrie retravaillent ensuite les images thermiques générées, puis les publient sous la forme d’un orthothermoplan, c’est-à-dire d’une image raster. À chacun de ses pixels est associée la température mesurée. Une analyse statistique est réalisée ensuite en utilisant la loi normale et différentes classes de valeurs sont dès lors créées en fonction des températures relevées, de leur moyenne et de leur écart-type. Chaque pixel est ainsi coloré selon son appartenance à l’une de ces classes de valeurs, par exemple :
D’un point de vue technique, les images raster qui constituent un orthothermoplan peuvent être stockées sous forme de fichiers sur un support. Ceux-ci doivent être associés à un tableau d’assemblage (grille vectorielle qui indexe la position de chaque raster). S’il n’y a qu’une seule photo, ce tableau d’assemblage est évidemment inutile. Bien sûr, la taille physique d’une image qui a une résolution importante doit être prise en compte dans son stockage et son chargement en mémoire. Toutefois, un SGBD moderne peut ranger les images raster directement en base de données, ce qui évite les problèmes liés à leur conservation sur un support séparé.
Une fois produit, l’orthothermoplan est superposé à d’autres données, raster (images aériennes, plans) ou vectorielles (cadastre, voirie), en intégrant le tout dans un SIG. Les administrateurs et la population pourront alors utiliser cet outil pour cartographier les déperditions thermiques.
Bien sûr, ce n’est qu’une première étape dans l’élaboration d’un plan d’action, car bien souvent des mesures complémentaires, tel un DPE (diagnostic de performance énergétique) des locaux, sont nécessaires pour affiner les constatations
La thermographie aérienne peut être mise à profit dans de nombreux domaines autres que la cartographie thermique :
Les cartes thermiques quant à elles peuvent être utilisées pour représenter bien des phénomènes qui ne sont souvent pas liés à une donnée de température. On les appelle heat maps en anglais.
Pour terminer, la cartographie thermique s’est beaucoup développée sous l’impulsion de la loi Grenelle II et la montée en puissance des préoccupations climatiques et écologiques. Des applications de la géomatique de ce type sont évidemment amenées à prospérer dans les années à venir, car elles offrent des outils précieux et performants de diagnostic et d’aide à la décision.
