La dégradation des ressources en eau par les pollutions diffuses a pour conséquence d'affecter l'approvisionnement en eau potable. La loi sur l'eau et les milieux aquatiques de décembre 2006, renforçant les dispositifs existants fixés par la Directive Cadre sur l'Eau d'octobre 2000, a instauré la création de " zone de protection des Aires d'Alimentation de Captages (AAC) ", avec comme principal objectif de préserver ou de restaurer la qualité des ressources en eau. Afin d'évaluer la pertinence de la télédétection spatiale appliquée à la caractérisation de ces aires, la Direction Régionale de l'Environnement, de l'Aménagement et du Logement (DREAL) de Midi-Pyrénées a confié au Pôle " Applications Satellitaires et Télécommunications " du Centre d'Études Techniques de l'Équipement du Sud- Ouest (CETE SO) la réalisation d'un état de l'art de l'utilisation de données satellitaires dans le cadre de la recherche d'indices de drainages superficiels (en surface et sub-surface), d'origine naturelle et artificielle. En effet, la connaissance précise de ces réseaux constitue l'un des éléments déterminant pour qualifier le captage et son environnement. Cette synthèse bibliographique s'inscrit dans la continuité des méthodologies développées par le BRGM pour les captages en eaux souterraines et par le groupement des bureaux d'études Antéa - Caligée - Ginger pour les captages en eaux superficielles, qui reposent sur la mise en relation d'informations spatialisées, archivées ou acquises in situ, caractérisées par des échelles de restitution variables. L'étude s'est intéressée aux éléments de drainage suivant : - cheminement superficiel des eaux (réseau hydrographique), - chenaux de drainage de sub-surface (sous-écoulements), - points naturels d'infiltration des eaux de surface (exemple des dolines), - discontinuités naturelles des massifs géologiques (failles), - dispositifs de drainage artificiels (en particulier fossés et drain enterré). Les possibilités d'extraction semi-automatique de chacun de ces indices à partir d'images satellites ou de produits dérivés de ces images (Modèle Numérique de Terrain par exemple) ont été évaluées en fonction de leurs caractéristiques intrinsèques (morphologie, morphométrie, radiométrie, répartition spatiale, …), en notant que leur identification à partir de données spatiales représente l'une des articulations entre la télédétection et l'hydrologie superficielle / souterraine. Les tests réalisés ont été initiés lors d'un projet de fin d'étude et à partir de données du programme ORFEO du CNES et de données de l'IGN. Il en ressort que la télédétection spatiale, grâce à sa vision synoptique, permet d'étudier de manière homogène de vastes champs géographiques (méthode " à grand rendement ") et constitue un puissant outil pour la détection automatique de certains réseaux de drainage, tels que le chevelu hydrographique et les zones dépressionnaires d'infiltration (dolines par exemple). Pour d'autres éléments de drainage, tels que les sous-écoulements dans les horizons superficiels des sols et les failles des massifs géologiques, l'exploitation de l'imagerie satellitaire requiert une expertise humaine (photo-interprétation ou analyse détaillée in situ) pour identifier précisément les zones. Toutefois, la télédétection reste pertinente au regard de la prise de hauteur, du large champ d'observation et de la richesse spectrale de l'imagerie satellitaire, avec des canaux sortant de la lumière perceptible par l'œil humain.