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See discussions, stats, and author profiles for this publication at: https://www.researchgate.net/publication/322519681 Estimation de l’humidité du sol par couplage d’images radar et optique Chapter · January 2018 CITATIONS 0 READS 1,966 3 authors: Some of the authors of this publication are also working on these related projects: CLIMB - Climate Induces Changes on the Hydrology of Mediterranean Basins View project MEDI: Mediterranean Drought Index View project Mohamad El Hajj French National Institute for Agriculture, Food, and Environment (INRAE) 90 PUBLICATIONS 2,299 CITATIONS SEE PROFILE Nicolas Baghdadi French National Institute for Agriculture, Food, and Environment (INRAE) 466 PUBLICATIONS 8,060 CITATIONS SEE PROFILE Mehrez Zribi French National Centre for Scientific Research 442 PUBLICATIONS 7,594 CITATIONS SEE PROFILE All content following this page was uploaded by Nicolas Baghdadi on 16 January 2018. The user has requested enhancement of the downloaded file. Table des matières Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Nicolas BAGHDADI, Clément MALLET et Mehrez ZRIBI Chapitre 1. Estimation de l’humidité du sol par couplage d’images radar et optique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Mohammad EL HAJJ, Nicolas BAGHDADI et Mehrez ZRIBI 1.1. Contexte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.2. Zone d’étude et données spatiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.2.1. Images radar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.2.2. Image optique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1.2.3. Carte d’occupation des sols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1.3. Méthodologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1.3.1. Algorithme d’inversion du signal radar pour estimer l’humidité . . 19 1.3.2. Segmentation des zones de cultures et de prairie . . . . . . . . . . . 21 1.3.3. Cartographie de l’humidité des sols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 1.4. Mise en pratique de l’application sous QGIS . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 1.4.1. Mise en page . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 1.4.2. Images radar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 1.4.2.1. Téléchargement des images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 1.4.2.2. Conversion du signal radar en échelle linéaire . . . . . . . . 31 1.4.3. Image optique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 1.4.3.1. Empilement, découpage et reprojection . . . . . . . . . . . . 34 1.4.3.2. Calcul de l’image NDVI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 1.4.4. Carte d’occupation des sols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 1.4.5. Segmentation des zones de cultures et de prairie . . . . . . . . . . 40 1.4.6. Élimination des unités spatiales inutiles . . . . . . . . . . . . . . . . 42 1.4.7. Cartographie de l’humidité des sols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 6 QGIS et applications en agriculture et forêt 1.4.7.1. Calcul de la moyenne de la rétrodiffusion radar, de l’angle d’incidence et du NDVI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 1.4.7.2. Application de l’algorithme d’estimation de l’humidité . . . . 49 1.4.7.3. Production des cartes d’humidité des sols . . . . . . . . . . . 53 1.4.8. Cartes d’humidité des sols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 1.5. Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 Chapitre 2. Désagrégation des images thermiques . . . . . . . . . . . 59 Mar BISQUERT et Juan Manuel SÁNCHEZ 2.1. Définition et contexte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 2.2. Méthode de désagrégation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 2.2.1. Prétraitement des images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 2.2.1.1. Reprojeter, calculer le NDVI, masquer et découper . . . . . 61 2.2.1.2. Normalisation du NDVI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 2.2.2. Désagrégation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 2.2.2.1. Première simulation de LST HR . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 2.2.2.2. Correction de l’image LST HR simulée . . . . . . . . . . . . 63 2.3. Mise en pratique de la méthode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 2.3.1. Données en entrée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 2.3.1.1. Téléchargement des images MODIS . . . . . . . . . . . . . . 65 2.3.1.2. Téléchargement des images Sentinel-2 . . . . . . . . . . . . . 65 2.3.2. Étape 1 : prétraitements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 2.3.2.1. Calcul de l’indice NDVI et de la température LST MODIS . 66 2.3.2.2. Normalisation des images NDVI . . . . . . . . . . . . . . . . 72 2.3.3. Étape 2 : désagrégation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 2.3.3.1. Première simulation de LST HR . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 2.3.3.2. Correction des résidus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 2.4. Analyse des résultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . uploads/Geographie/ estimation-de-l-x27-humidite-du-sol-par-couplage-d-x27-images-radar-et-optique.pdf