Hydrologie et terres émergées

Les premières missions altimétriques étaient dédiées à l'étude du plein océan et des glaces. Mais tout plan d'eau (mers fermées, lacs, rivières, zones inondées, ...) voire même toute surface plane sur les terres émergées peut fournir des mesures exploitables, à la condition d'être survolé par le satellite.

L'altimétrie a l'avantage de pouvoir mener une surveillance systématique, globale, homogène, continue et sans considération météorologique (même de nuit ou par temps nuageux). Les hauteurs de surface sont référencées par rapport à une référence (géoïde, ellipsoïde). Mais cette technique, principalement optimisée pour l'océan doit être adaptée aux traitements sur les terres émergées en y appliquant un "retracking" spécifique, c'est-à-dire un traitement particulier des formes d'ondes altimétriques (voir le Principe de la mesure altimétrique). Sur les surfaces non-océaniques, la précision de la mesure altimétrique peut être dégradée de plusieurs centimètres ou dizaines de centimètres, principalement à cause de la taille étroite de l'empreinte au sol du faisceau radar et de l'hétérogénéité des surfaces réfléchissantes (alternance de surfaces émergées et inondées) au sein de celle-ci. Une autre source importante d'erreur provient de la propagation du signal dans l'atmosphère. Le cycle de répétitivité des satellites altimétriques est plutôt long (10 à 35 jours) et est difficilement compatible avec la surveillance en temps réel des variations des rivières ou des lacs (pour des bulletins de vigilance de crues par exemple), mais s'accorde assez bien pour le suivi des variations saisonnières et interannuelles.