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UMR 3S Cemagref-Engref Maison de la Télédétection - Montpellier

UMR 3S Cemagref-Engref Maison de la Télédétection - Montpellier. Soutenance de Fabien Dauriac pour l’obtention du titre de Docteur de l’ENGREF spécialité Sciences de l’Eau.

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UMR 3S Cemagref-Engref Maison de la Télédétection - Montpellier

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  1. UMR 3S Cemagref-Engref Maison de la Télédétection - Montpellier Soutenance de Fabien Dauriac pour l’obtention du titre de Docteur de l’ENGREF spécialité Sciences de l’Eau Suivi multi-échelle par télédétection et spectroscopiede l’état hydrique de la végétation méditerranéennepour la prévention du risque de feu de forêt Le 28 mai 2004 à Montpellier devant le jury suivant : Directeur de thèse C. Millier Rapporteurs A. Bégué et S. Jacquemoud Examinateurs P. Ceccato, M. Deshayes et H. Jeanjean

  2. 62.000 ha 440.000 ha 115.000 ha 65.000 ha Une surface totale brûlée équivalente à la superficie de la Corse ! Un été 2003 catastrophiquepour l’Europe méditerranéenne : Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  3. Un accroissement régulierdu niveau de risque • Modification de l’occupation des sols • extension des forêts et fermeture des paysages • urbanisation intensive du pourtour méditerranéen →recrudescence des départs de feu • Changement du climat • réchauffement mondial (selon IPCC, 2001) • observé de 1980 à 2000 : +0,4°C • simulé pour le XXIème siècle : +1,5 à +6°C • allongement des périodes de sécheresse en zone méditerranéenne Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  4. La prévention du risque en France • Des acteurs : Sécurité Civile et Forestiers : dispositif de prévention et de lutte, entretien des voies d’accès, débroussaillement des sous-bois, contrôle des points d’eau, patrouilles et tours de guet… • Des indicateurs de risque d’incendie(éclosion et propagation) Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  5. La prévention du risque en France • Des acteurs : Sécurité Civile et Forestiers : dispositif de prévention et de lutte, entretien des voies d’accès, débroussaillement des sous-bois, contrôle des points d’eau, patrouilles et tours de guet… • Des indicateurs de risque d’incendie(éclosion et propagation) Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  6. Indicateur météorologiquedu risque (Météo-France) • Cartographie du risque météorologique • basé sur le modèle de risque Canadien (3 réservoirs) • 4 paramètres météo • (température, humidité, pluie, vent) • 112 zones de risque • (700 km² en moyenne) • 6 niveaux de risque • 2 fois par jour Animation : risque prévu faible fort 24 juillet13 août 2001 Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  7. La prévention du risque en France • Sécurité Civile et Forestiers : dispositif de prévention et de lutte, entretien des voies d’accès, débroussaillement des sous-bois, contrôle des points d’eau, patrouilles et tours de guet… • Des indicateurs de risque d’incendie(éclosion et propagation) Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  8. Indicateur de stress hydrique (ONF) • Réseau Hydrique • mesure de la teneur en eau de la végétation • 30 stations de moins de 500 m² chacune • 20 espèces méditerranéennes différentes • pérennité du réseau depuis 1996 • financé par le Ministère de l’Agriculture MAAPAR • Teneur en eau = 1er facteur de risque • dans le démarrage (inflammabilité) • dans la propagation (combustibilité) d’un feu Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  9. Un outil pour améliorer la spatialisation : la télédétection • Observation de grandes surfaces • Plusieurs images par jour • Suivi de paramètres physiologiques Enjeu Développer les méthodes de télédétection pour cartographier la teneur en eau de la végétation Intérêt de la télédétection • Risque météorologique : 112 zones de 700 km² chacune • Teneur en eau de terrain : 30 sites ponctuels de 500 m² Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  10. Avant le feu 19 juillet 2003 29 juillet (J+10) Sainte- Maxime • images SPOT 5 de résolution 5-10 m • charte internationale espace et • catastrophes majeures Intérêt de la télédétection : cartographie des zones brûlées Été 2003 : 16.000 ha brûlés dans le massif des Maures en qqs jours Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  11. Intérêt de la télédétection : suivi dela teneur en eau de la végétation • Bilan de l’état de l’art (depuis 1990) • sur certains sites et pour certaines périodes : bonnes corrélations Satellite ↔ Teneur en eau plantes • spectre étudié : visible et PIR(500-1000 nm) et T° Surf. • …mais de façon générale, résultats hétérogènes Car les échelles d’observation sont très différentes • teneur en eau de terrain = 300 à 500 m² • pixel du satellite = 1,2 à 11 km² • Nouvelles possibilités de la télédétection ? • bandes spectrales Moyen infrarouge(1200-2500 nm) • résolution spatiale améliorée = 0,1 à 1,2 km² Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  12. Objectif Suivre la teneur en eau de la végétation par télédétection • Définir les protocoles de mesure de terrain pour servir de références aux données satellitaires • identifier les protocoles de prélèvement adéquats • préciser les échelles spatio-temporelles de variation • Définir les domaines spectraux permettant le suivi de l’état hydrique des plantes • Tester les performances de capteurs satellitaires (NOAA-AVHRR, Terra-Modis et Spot-Végétation) Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  13. feuille individu bouquet peuplement pluriannuel quotidien annuel teneur en eau teneur en eau teneur en eau Juin Juill. Août Sept. Oct. 4h 8h 12h 16h 20h 2001 2002 2003 spectre continu réflectance 400 nm 2400 nm Quelles échelles de variation de la teneur en eau ? 1. spatiale 2. temporelle 3. spectrale

  14. 1. spatiale pixels de 500 à 1000 m de côté (de 25 à 100 ha) pluriannuel - images quotidiennes - plusieurs années d’archives Indice satellitaire 2001 2002 2003 bandes satellitaires - nombre et largeur des bandes - domaines spectraux (visible, IR) réflectance 400 nm 2400 nm Quelles échelles d’observation des satellites à basse résolution ? 2. temporelle 3. spectrale

  15. Plan de l’exposé • Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique • Mesure indirecte par spectroscopie proche infrarouge • Mesure indirecte par télédétection à basse résolution • Synthèse et Conclusion • Perspectives Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  16. Plan de l’exposé • Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique • Mesure indirecte par spectroscopie proche infrarouge • Mesure indirecte par télédétection à basse résolution • Synthèse et Conclusion • Perspectives Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  17. Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique (1/14) • Teneur en eau massique : 1 échantillon ≈ 20 g de feuilles Masse fraîche – Masse sèche indice FMC = (sans unité) Foliage Moisture Content Masse sèche - Chêne vert : 0,6 < FMC < 0,8 - Bruyère arborescente : 0,3 < FMC < 1,2 Exemples : Masse fraîche – Masse sèche • Teneur en eau surfacique : 1 échantillon = 1 feuille indice EWT = Surface de la feuille Equivalent Water Thickness (g.cm-2) Méthodes de prélèvement et calcul de la teneur en eau Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  18. Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique (2/14) • 30 sites du Réseau Hydrique ONF • 2 sites de garrigue : Causse d’Aumelas CEMAGREF • 1 site de maquis : Massif des Maures INRA Maquis de bruyère et d’arbousier Taillis de chêne vert (Quercus ilex) Bruyère arborescente (Erica Arborea) Arbousier commun (Arbutus unedo) Garrigue de chêne kermès (Quercus coccifera) Sites d’étude Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  19. Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique (3/14) feuille • Différence de comportement hydrique • selon l’âge et le type de feuillage critère type et orientation critère âge année 2002 année 2001 espèce chêne vert espèce chêne vert effectifs 4 pieds (n=64) effectifs 8 pieds (n=131) Variabilité spatiale de la teneur en eau : feuille Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  20. Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique (4/14) feuille individu • Différence de comportement • hydrique entre individus ? années 2001 et 2002 espèces 5 effectifs de 3 à 9 pieds distances de 10 à 100 m Variabilité spatiale de la teneur en eau : individu Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  21. Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique (5/14) feuille bouquet Exemple de 6 bouquets suivis en 2003 dans le massif des Maures 100 m années 2001, 2002, 2003 espèces 3 effectifs de 2 à 6 bouquets distances de 75 à 750 m Variabilité spatiale de la teneur en eau : bouquet individu • Différence de • comportement hydrique • entre bouquets ? Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  22. Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique (6/14) feuille peuplement Exemple : 69 prélèvements de feuilles chêne kermès, Causse d’Aumelas, 4 sept. 2001 années 2001 et 2003 espèces 4 effectifs de 45 à 69 pieds distances de 5 à 1000 m Variabilité spatiale de la teneur en eau : peuplement individu bouquet • Y a t’il une structure spatiale de la teneur en eau • de la végétation et à quelle distance ? Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  23. Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique (7/14) • Préconisations sur les feuilles à prélever • pour minimiser la dispersion des valeurs • de teneur en eau feuille • âge : prélever les feuilles de l’année • exposition : prélever les feuilles de lumière • (plutôt que d’ombre) • orientation : pas de préférence • précaution : minimiser le pourcentage • de matériel ligneux Variabilité spatiale de la teneur en eau : résultats Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  24. Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique (8/14) - variation entre individus individu Évolution de la teneur en eau de 4 pieds de chêne kermès en 2001 10 < distance < 40 m Variabilité spatiale de la teneur en eau : résultats • pour une même espèce et un même site : teneur en eau significativement différente d’un individu à l’autre, même pour des pieds proches Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  25. Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique (9/14) - entre bouquets • Comportement inter-bouquet homogène pour • le chêne kermès, pour la bruyère arborescente bouquet • Comportement inter-bouquet hétérogène pour • l’arbousier 2 bouquets en 2002 d = 400 m ARBOUSIER BRUYERE Variabilité spatiale de la teneur en eau : résultats Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  26. Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique (10/14) - dans un peuplement 60 pieds d’arbousier 18 sept. 2003 peuplement variance = 53 pépite pure distances en mètre Variabilité spatiale de la teneur en eau : résultats • absence de structure spatiale • de la teneur en eau de la végétation • prélever assez d’échantillons pour représenter la variance de l’état hydrique (th. central limite : n>30) • pas de carte d’interpolation Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  27. Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique (11/14) quotidienne teneur en eau pluriannuelle annuelle teneur en eau teneur en eau Juin Juill. Août Sept. Oct. 4h 8h 12h 16h 20h 2001 2002 2003 Variabilité temporelle de la teneur en eau • Quelle est la variabilité journalière ? • Quel est le délai de réponse après une pluie ? Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  28. Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique (12/14) quotidienne • risque maximal entre 14 et 16 h locale • - atmosphère chaude et sèche • - teneur en eau des plantes minimale • - majorité des départs de feu (source : BD Prométhée) teneur en eau 4h 8h 12h 16h 20h variations / journée = 20 à 50% variations / année Variabilité temporelle de la teneur en eau : résultats - variation de la teneur en eau sur la journée Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  29. Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique (13/14) Arbousier (Arbutus unedo) pluies Bruyère arborescente (Erica arborea) - variation de la teneur en eau après une pluie 2 étés, 20 espèces, 35 sites  n = 502 en moyenne le délai de réponse = 6 jours Variabilité temporelle de la teneur en eau : résultats - variation de la teneur en eau sur la saison Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  30. Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique (14/14) mesures de référence à comparer aux données satellitaires Métrologie de terrain : synthèse • Un échantillon optimisé : • prélever les feuilles de lumière et de l’année • Au niveau spatial : • au moins 30 individus répartis aléatoirement dans le peuplement • Au niveau temporel : • prélever entre 14 et 16 h et • au moins 1 fois par semaine Spectroscopie proche infrarouge Mesure directe de l’état hydrique Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Perspectives

  31. Plan de l’exposé • Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique • Mesure indirecte par spectroscopie proche infrarouge • Mesure indirecte par télédétection à basse résolution • Synthèse et Conclusion • Perspectives Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Mesure directe de l’état hydrique

  32. Mesure indirecte par spectroscopie proche infrarouge (1/5) 60% 1350nm 1900nm Acquis de la modélisation radiative : teneur en eau et réponse spectrale Simulation du taillis de chêne vert sur le Causse d’Aumelas : - Modèles : Prospect (feuille) + Géosail (couvert) - Analyse de sensibilité EFAST (5.000 tirages) • Paramètres • chlorophylle • matière sèche SLW • teneur en eau EWT • surface foliaire LAI • angle zénithal solaire chlorophylle (Danson et Bowyer, 2003) Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Synthèse Mesure directe de l’état hydrique

  33. Mesure indirecte par spectroscopie proche infrarouge (2/5) feuille Teneur en eau (indices FMC-EWT) visible proche infrarouge moyen infrarouge • réflectances 400-2500 nm • 3 espèces • 294 feuilles • régression linéaire multiple Mesure de spectroscopie et indices de teneur en eau • protocole de mesure Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Synthèse Mesure directe de l’état hydrique

  34. Mesure indirecte par spectroscopie proche infrarouge (3/5) r² entre la réflectance à une longueur d’onde et la teneur en eau (indices FMC et EWT) modèle global d’étalonnage à 7 longueurs d’onde (r² = 0.9 SD/SECV > 3) visible PIR MIR r2 Mesure de spectroscopie et indices de teneur en eau : résultats Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Synthèse Mesure directe de l’état hydrique

  35. Mesure indirecte par spectroscopie proche infrarouge (4/5) Résultats : simulation de capteurs 8 capteurs satellitaires de 3 à 15 bandes chacun • ensemble des bandes : 2 groupes • ETM+, VGT, MODIS, MERIS : 65% < r² < 77% • AVHRR, AATSR, HRVIR, ASTER : 36% < r² < 56% Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Synthèse Mesure directe de l’état hydrique

  36. Mesure indirecte par spectroscopie proche infrarouge (5/5) Spectroscopie : synthèse • intérêt réel du Moyen infrarouge pour l’estimation de la teneur en eau de la végétation • intérêt des nouveaux capteurs satellitaires (VGT, MODIS, MERIS) • attention toutefois car : • problème d’échelles (feuille  couvert) • simulations partielles des capteurs • non prises en compte : • architecture du couvert • perturbations de l’atmosphère Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Synthèse Mesure directe de l’état hydrique

  37. Plan de l’exposé • Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique • Mesure indirecte par spectroscopie proche infrarouge • Mesure indirecte par télédétection à basse résolution • Synthèse et Conclusion • Perspectives Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Synthèse Mesure directe de l’état hydrique

  38. Mesure indirecte par télédétection à basse résolution (1/9) Végétation VGT Résolution de 1000 m Produits quotidiens + Synthèse 10 j. (D10) Réflectances 4 bandes Modis Résolution de 500 m et 1000 m Produits quotidiens + Synthèses 8 et 16 jours Réflectances 7 bandes + 1 température de surface Données à basse résolution Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Synthèse Mesure directe de l’état hydrique

  39. Mesure indirecte par télédétection à basse résolution (2/9) indice GVMI Global Vegetation Moisture Index (PIR + 0,1) – (MIR + 0,02) 1 jour (PIR + 0,1) + (MIR + 0,02) indice GVMI indice GVMI Teneur en eau FMC Teneur en eau FMC Ceccato et al., 2002 • 1 jour : très bruitées • car perturbations : • radiométriques • atmosphériques Qualité des indices de teneur en eau issus de la télédétection (par confrontation aux données in situ) Analyse de la dynamique temporelle sur 1 pixel (site n°3 des Alpes-Maritimes, été 2001, exemple de MODIS) Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Synthèse Mesure directe de l’état hydrique

  40. Mesure indirecte par télédétection à basse résolution (3/9) 8 jours indice GVMI Teneur en eau FMC 16 jours • 8 jours : • différent de FMC • 16 jours : • lissage important Qualité des indices de teneur en eau issus de la télédétection (par confrontation aux données in situ) Analyse de la dynamique temporelle d’un pixel (site n°3 des Alpes-Maritimes, été 2001, exemple de MODIS) Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Synthèse Mesure directe de l’état hydrique

  41. Mesure indirecte par télédétection à basse résolution (4/9) Qualité des indices de teneur en eau issus de la télédétection (par confrontation aux données in situ) Qualité des indices de teneur en eau issus de la télédétection (par confrontation aux données in situ) Analyse statistique sur un grand nombre de sites et de dates Été 2001 et 35 sites (ONF, Inra, Cemagref) fréquence capteur effectifs corrélation r² indice 1 jour MODIS 1325 0,30 SRWI 8 jours MODIS 283 0,25 GEMI 16 jours MODIS 162 0,29 SARVI2 10 jours VGT 239 0,20 NDII • corrélations faibles (teneur en eau / indices satellitaires) • explications possibles : • données inadaptées (bandes, résolution spatiale…) • corrections incomplètes (BRDF, atmosphère…) • pas d’amélioration en utilisant des synthèses Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Synthèse Mesure directe de l’état hydrique

  42. Mesure indirecte par télédétection à basse résolution (5/9) Qualité des indices de teneur en eau issus de la télédétection (par confrontation aux données in situ) Analyse statistique sur un grand nombre de sites et de dates Été 2001 et 35 sites (ONF, Inra, Cemagref) fréquence capteur effectifs corrélation r² indice 1 jour MODIS 1325 0,30 SRWI 8 jours MODIS 283 0,25 GEMI 16 jours MODIS 162 0,29 SARVI2 10 jours VGT 239 0,20 NDII • orbite : 26 j. Spot-VGT / 16 j. Terra-Modis • si synthèse < orbite (1-8-10 jours)  manque de corrections (BRDF, atmosphère) • si synthèse = orbite (16-26 jours)  période trop longue / délai de 6 jours des plantes Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Synthèse Mesure directe de l’état hydrique

  43. Mesure indirecte par télédétection à basse résolution (6/9) Effets d’une amélioration des produits satellitaires • VGT : • depuis mai 2002, S10  D10 • meilleures corrections radiométriques • (normalisation directionnelle) • MODIS : • depuis juin 2003, • niveau 3 provisoire  niveau 4 validé • meilleures corrections atmosphériques • meilleures corrections radiométriques • (nouveau modèle BRDF) Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Synthèse Mesure directe de l’état hydrique

  44. Mesure indirecte par télédétection à basse résolution (7/9) site chêne vert Hérault été 2003 Rouge PIR Réflectance sans modèle de correction avec corrections radiométriques • Pour ce site, r² entre FMC et indice sat. passe de 37% à 74% (n=14) Effets d’une amélioration des produits satellitaires • Nouveaux traitements MODIS 1 jour : • modèle de BRDF de la NASA, utilisé sur les synthèses à 16 jours, • et appliqué aux données journalières • écart-type des valeurs de réflectance : -50% R et -66% PIR Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Synthèse Mesure directe de l’état hydrique

  45. Mesure indirecte par télédétection à basse résolution (8/9) VGT-D10, été 2001 Perspectives : potentialité de cartographier les variations de la teneur en eau des massifs forestiers Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Synthèse Mesure directe de l’état hydrique

  46. Mesure indirecte par télédétection à basse résolution (9/9) Télédétection : synthèse • de manière générale, produits satellitaires Modis et VGT faiblement corrélés aux teneurs en eau de terrain • manque encore de corrections pour les synthèses hebdomadaires • évolution rapide des méthodes de correction : nouveaux produits VGT-D10, Modis niveau 4 • réelles potentialités de la télédétection pour cartographier l’état hydrique de la végétation Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Synthèse Mesure directe de l’état hydrique

  47. Plan de l’exposé • Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique • Mesure indirecte par spectroscopie proche infrarouge • Mesure indirecte par télédétection à basse résolution • Synthèse et Conclusion • Perspectives Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Mesure directe de l’état hydrique

  48. Synthèse • Métrologie de terrain • protocole de prélèvement optimisé • identification des échelles spatiales et temporelles de variation de la teneur en eau de la végétation • Spectroscopie de feuilles • intérêt du MIR et des nouveaux capteurs satellitaires • Télédétection • nouveaux produits améliorés mais … • … produits encore mal adaptés à l’objectif • perturbations atmosphériques et radiométriques pour les produits hebdomadaires VGT et Modis Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Mesure directe de l’état hydrique

  49. Conclusion • La cartographie de la teneur en eau de la végétation par télédétection constitue potentiellement un indicateur pertinent pour la prévention des feux de forêt, en complément des indicateurs opérationnels actuels (Météo-France + ONF) • Nous avons développé des méthodes permettant d’optimiser la représentativité des relevés de terrain • Les cartes de teneur en eau peuvent être utiles : • en prévention pour les pompiers (surveillance des massifs où le risque d’éclosion est élevé) • lors d’un sinistre, comme nouveau paramètre aux modèles de propagation du feu • Les données de télédétection souffrent encore de limites techniques fortes en voie d’amélioration (cf. Perspectives) Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Mesure directe de l’état hydrique

  50. Plan de l’exposé • Mesure directe et multi-échelle de l’état hydrique • Mesure indirecte par spectroscopie proche infrarouge • Mesure indirecte par télédétection à basse résolution • Synthèse et Conclusion • Perspectives Contexte Objectif Télédétection à basse résolution Synthèse Spectroscopie proche infrarouge Perspectives Mesure directe de l’état hydrique

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