Reconnaissance morphostructurale par traitement numérique d'images : application à la bathymétrie de la dorsale sud Pandora, bassin nord-fidjien

par Olivier Sardou

Thèse de doctorat en Sciences de l'Ingénieur

Sous la direction de Etienne Ruellan et de Marc Berthod.

Soutenue en 1998

à Nice .


  • Résumé

    La méthode de reconnaissance morpho structurale adoptée dans ce travail consiste a étudier, par des outils informatiques, le relief du plancher océanique a partir de données bathymétriques. Les composants du relief sont recherches dans la bathymétrie par des outils de reconnaissance de forme à partir de critères morphologiques rigoureux. Nous proposons, tout d'abord, une extraction des monts sous-marins. Leur forme générale en dôme est recherchée à l'aide des paramètres de courbures principales. La deuxième application est l'extraction des failles du plancher océanique. La morphologie de ces objets s'exprime par une variation locale du relief et se traduit mathématiquement par une suite de maxima locaux du gradient, mis en évidence par des filtres de détection de contours. Les propriétés géométriques des contours extraits sont ensuite analysées afin d'éliminer, de fusionner et de rompre certains objets détectes à l'aide d'algorithmes de chainage et d'approximation polygonale. Dans les deux cas de détection, les traitements font intervenir des operateurs de lissage et de dérivation, implémentes sous forme récursive et caractérises par un facteur d'échelle. Au final, les paramètres morphologiques des objets structuraux détectes sont stockés dans des bases de données en vue de représentations cartographiques et d'études de géomorphologie quantitative. Ces aspects sont présentés par une application sur la bathymétrie de la dorsale sud Pandora (bassin nord fidjien ; Sud-ouest Pacifique). L’analyse morpho structurale de la zone révèle une distribution spatiale non homogène et des différences de morphologie des objets structuraux. Ainsi, la population de volcans est composée de deux classes d'édifices distinctes : des volcans aux formes coniques et à sommet plat. De même, l'étude des failles permet de définir des domaines du plancher océanique aux propriétés morphologiques distinctes et révèle des variations spatio-temporelles du fonctionnement de la dorsale.


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Informations

  • Détails : 262 p.
  • Annexes : Bibliogr. p 241-246

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