L’utilisation des images de télédétection spatiale issues de satellites météorologiques n’est pas une chose nouvelle. Elle date du début des années 1970. Croft, dans le rapport "The Brightness of Lights on Earth at Night, Digitally Recorded by DMSP Satellite pour l’US Department of Defense" (Croft, 1979), fait déjà état de l'intérêt de l’utilisation des photographies spatiales prises à partir du capteur OLS pour l'étude d'un processus urbain émergeant, la métropolisation. Les satellites DMSP ont été officiellement dévoilés en 1992. Les données ont été mises à disposition pour des applications civiles relatives à la prévention et à l’estimation des risques pour les populations civiles. Les photographies scannées OLS prises de nuit permettent de détecter les territoires urbanisés et leurs extensions spatiales à l’échelle du continent (Lieske, 1981), (Sullivan, 1989), (Elvidge et al., 1997), (Doll and Muller,1999), (Sutton et al., 1997).

Identification des centres urbains majeurs d’Afrique de l’ouest en 2005

Des images prises également de jour dans le domaine du visible proche infrarouge (VPIR) avec le capteur OLS permettent de mettre en évidence les trames urbaines, lieux de concentrations des populations. Les processus d’urbanisation observés avec les satellites DMSP apparaissent comme des phénomènes globaux, s’étalant en différents lieux de la Terre sur plusieurs dizaines ou centaines de kilomètres. La reconnaissance des espaces urbains avec les images issues des satellites DMSP est cependant délicate. Certains lieux détectés comme des espaces urbanisés tendent à se confondre avec certains couverts nuageux, des zones pétrolifères ou des zones de pêches émettant également dans le VPIR.

Pôles urbains des métropoles nippones et aires de pêches. Source : satellite F12 DMSP, capteur OLS -VNIR, le 1er novembre 1994

Les traits de côtes sont livrés avec la donnée. Sur cette image, on détecte les pôles urbains des métropoles nippones et les aires de pêches.

Le croisement de bases de données géographiques DCW élaborées en 1984 avec les images DMSP a permis de mesurer la croissance urbaine entre 1984 et 1995. Elle met en évidence deux phénomènes : d’une part, le caractère global du processus de croissance urbaine, d’autre part son inégale croissance. Les territoires urbains ont, durant la période 1984-1995, augmenté en moyenne de 5 %, cette croissance urbaine a été particulièrement importante en Europe occidentale (20 % en moyenne pour l’Union européenne, 10 % dans les ex-pays d’Europe communiste (Doll and Muller,1999). Dans un pays comme la France, les territoires urbains occupaient une superficie de 26.18 % en 2001.

Croissance urbaine entre 1984 et 1995 de Rio de Janeiro (Brésil)

Source : Doll and Muller, 1999.

La détection des centres urbains ne se limite pas à l’utilisation des images VPIR. Des images d’autres capteurs prises dans des intervalles de longueurs d’ondes différents peuvent être utilisées. Par exemple les images infrarouges thermiques des satellites de la série NOAA-AVHRR ou MSG. Prises de nuit pour ne détecter que l’émittance thermique des objets à la surface de la Terre, les espaces urbanisés apparaissent comme des îlots de chaleur plus ou moins intenses, selon l’étendue, la densité de population et le niveau de consommation d’énergie (de développement).
A titre d’exemple, les fortes thermicités détectées sur l’image NOAA-AVHRR prises sur le Maroc correspondent à des concentrations de plus de 100 habitants au kilomètre carré, c’est-à-dire, à des villes.

Identification des centres urbains majeurs au Maroc en 1995

Source : Gadal, 2003.