XtremQuality : surveiller les 90% d’eau douce que personne ne regarde

Publié le 13/04/2026

Désormais, au lieu de regarder uniquement les 100 plus grands lacs, regardons aussi les 100 000 plus petits, soit 90% des retenues d’eau. Voilà l’efficacité XtremQuality, un outil clé pour l’avenir : ce qui restait dans l’ombre devient mesurable, ce qui était dispersé devient structuré et, finalement, ce qui était un angle mort devient un levier d’action. À découvrir absolument.

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Indice de turbidité sur des petites retenues d’eau au sud-ouest de Toulouse. © IRD

Le pari des petits objets, une nouvelle manière de penser l’eau

Tandis que les crues et les sécheresses s’intensifient sous l’effet du changement climatique, XtremQuality est né d’une conviction : alors que la littérature scientifique est quasi inexistante sur les petites masses d’eau de 1 à 10 ha, il est possible de suivre ces dernières avec des données satellite Sentinel-2. Cette conviction, aujourd’hui confirmée, est celle de Jean-Michel Martinez, chercheur en hydrologie à l’IRD et pilote du projet XtremQuality : « La qualité des eaux renseigne sur les changements globaux et régionaux, qu’il s’agisse de l’évolution du cycle hydrologique comme de l’usage des sols, de l’érosion, des fertilisants etc. Or, en France comme à l’étranger, quand on parle de situation hydrique, on parle des gros réservoirs mais on passe à côté de 90% des eaux des bassins versants, stockées dans des dizaines de milliers de petites retenues. Pour autant, ce sont bien ces petits lacs qu’utilisent les agriculteurs et les villes lorsque surviennent les sécheresses. De fait, en surplus comme en manque d’eau, il existe un gouffre d’observations, et donc d’informations, pour les pouvoirs publics ».

Lui qui travaille depuis plus de quinze ans sur le suivi par satellite des eaux continentales, Jean-Michel Martinez a ainsi « cassé deux paradigmes [:] avec XtremQuality, on prouve la faculté satellitaire à 20 mètres de résolution pour suivre des petites retenues avec la même exigence que les grands lacs. En complément, nous démontrons l’efficacité de l’IA pour palier des failles satellitaires, comme l’ennuagement, et fournir un produit finalisé et continu, dans le temps et dans l’espace ».

De la donnée brute à l’indicateur compréhensible

Combinant télédétection et IA, XtremQuality restitue ses résultats en 3 indicateurs simples de la qualité de l’eau : Chlorophylle-a, turbidité et indice trophique*.
* L’eutrophisation signale un apport excessif de substances nutritives (nitrates et phosphates) dans un milieu aquatique pouvant entraîner la prolifération des végétaux aquatiques, parfois toxiques, et la réduction de l’oxygénation des eaux.

La plateforme XtremQuality, développée sur les séries temporelles Sentinel-2 de 2018 à 2023 sur le Grand Sud-Ouest, est en accès libre avec deux échelles de visualisation.

👉 L’utilisateur (vous dans quelques clics ;-), est accueilli par une carte du sud-ouest de la France. Sélectionnez l’indicateur souhaité et le pas de temps, par exemple « chlorophylle-a en interannuel », puis cliquez sur « charger les données ». Plus de 2000 points colorés apparaissent simultanément, chacun représentant un lac : plus c’est vert, meilleure est la qualité de l’eau.

👉 On peut zoomer, cliquer sur une gravière urbaine, explorer l’évolution interannuelle de sa turbidité, et ainsi détecter une rupture de trajectoire. Un point rouge ? Peut-être l’installation récente d’une base nautique. « Ce n’est pas nécessairement "mauvais", cela traduit un changement de la qualité de l’eau. Et c’est cette vision qui est la plus parlante pour l’utilisateur » explique Jean-Michel Martinez.

👉 L’utilisateur peut sélectionner une retenue d’eau, afficher (et télécharger) les séries temporelles des mesures de chaque indicateur sous forme de graphiques.

👉 Pour les experts, le mode haute résolution permet de visualiser la carte satellite à 20 mètres, à la date précise de passage du satellite.

► Carte haute résolution de l’indice de Chlorophylle-a de lacs de carrière produite par satellite. © IRD

Comme le résume l’expert, « XtremQuality n’est pas une alerte en temps réel - du moins pas encore ! -, c’est un outil de connaissance, fondé sur les trajectoires des masses d’eau, une approche cohérente avec la directive cadre européenne sur l’eau ».

🖱️ Tester le démonstrateur XtremQuality

Une méthode validée et transposable

Les validations menées sur une grande variété de lacs grâce aux données de terrain de l’Agence de l'eau Adour-Garonne confirment l’exactitude des résultats d’XtremQuality. D’ailleurs, les agences de l’eau françaises – Sud-Est, Loire-Bretagne, Seine-Normandie – auxquelles ont été présenté XtremQuality ont d’ores et déjà manifesté leur intérêt.

Deux publications scientifiques majeures viennent asseoir la méthode, robuste, reproductible et transposable :

Télédétection : Tavares et al. 2025. A framework to retrieve water quality parameters in small, optically diverse freshwater ecosystems using Sentinel-2 MSI imagery. Remote Sensing, 17(15), 2729.
IA et qualité des eaux : Joffre et al. 2026. A regional framework for spatio-temporal assessment of lake eutrophication using sentinel-2/MSI imagery. Ecological Indicators, v. 182, p. 114536.

Un SCOnsortium idéal

Pour parvenir à ces résultats, XtremQuality s’est appuyé sur un écosystème solide :

L’expertise méthodologique du laboratoire GET de l’IRD ;
Le soutien financier et les données de terrain de l’Agence de l'eau Adour-Garonne, utilisateur pilote ;
Le financement et les infrastructures de calcul du CNES pour traiter les images Sentinel-2 ;
La correction atmosphérique GRS intégrée à la plateforme nationale Hydroweb Next ;
L’apport en intelligence artificielle de la société Hetwa ;
Le développement de l’interface web par l’entreprise Magellium.

Consulter le détail du projet et des résultats sur la page projet

Cap sur le Brésil et l’automatisation

Doté de son démonstrateur, Jean-Michel Martinez travaille déjà avec Hetwa sur les masses d’eau en Thaïlande ainsi qu’avec l’Office de l’eau de Guyane sur les variations de turbidité des rivières et lacs de barrage dans le cadre de la lutte contre l’orpaillage.

Mais un autre projet d’ampleur pourrait bien changer la donne et va porter XtremQuality à une plus large échelle : particulièrement satisfaite des résultats, l’agence de l’eau Adour Garonne finance le projet XtremQuality 2, avec le même consortium, enrichi d’un partenaire brésilien de l’État de São Paulo. « Là, on parle de millions de petits lacs » signale Jean-Michel Martinez, qui connaît bien le sujet car basé à l’antenne IRD de Brasilia, « et on parle également de mise en ligne automatisée et d’outil de prévision ». Pour cela, il prévoit d’ores et déjà de dupliquer le démonstrateur actuel et d’y ajouter de nouveaux paramètres de qualité des eaux produits par satellite ainsi que des données de température de l’eau avec la future mission satellite TRISHNA.

💡 Passionné et passionnant, Jean-Michel Martinez nous parlait déjà d’XtremQuality qu’il avait présenté à la COP30 au Brésil en novembre 2025, à lire ici.

Au-delà du SCO, l’équipe projet communique efficacement à l’international comme en France. Citons notamment une présentation dans la newsletter de février 2026 du Conseil mondial de l’eau (World Water Council), et une autre, par l’agence Adour Garonne, au séminaire CYCL’EAU organisé à Toulouse le 26 mars 2026.