Detection et caracterisation des signatures d'ondes internes de la surface de l'ocean dans les images ros utilisation des methodes d'analyse en ondelettes

par JOSEP ANTONI RODENAS NAVAS

Thèse de doctorat en Traitement du signal et télécommunications

Sous la direction de René Garello.

Soutenue en 1999

à Rennes 1 .

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  • Résumé

    Depuis juillet 1991, le premier satellite de teledetection europeen ers-1 permet l'obtention d'images de la surface de la terre en temps reel dans toutes les conditions meteorologiques et d'eclairement. L'avantage principal de ce type d'imageur est l'utilisation de systemes a synthese d'ouverture qui fait de ces radars des instruments tres bien adaptes a l'etude des phenomenes oceanographiques. A l'instar du phenomene de la houle, les caracteristiques des ondes internes peuvent etre tres bien imagees par ces radars a ouverture synthetique (ros). Par consequent, la manifestation des signatures d'ondes internes dans les images ros oceanographiques a donc vivement attire l'interet des oceanographes. Les ondes internes sont des trains d'ondes solitaires qui sont generes principalement par l'interaction entre les courants de maree et les variations topographiques brusques du fond marin. De plus, elles transportent de l'energie et peuvent avoir une masse de flux associee. Ainsi, elles peuvent changer la densite et de cette facon affecter plusieurs domaines de l'acoustique sous-marine. Leurs signatures de surface sont des caracteristiques de bandes alternee rugueuses et lisses de la surface de la mer qui apparaisent comme des bandes claires et foncees en niveaux de gris dans l'image ros. L'idee sur laquelle nous basons notre etude est la suivaint : si nous pouvons associer les caracteristiques des niveaux de gris aux modeles physiques des ondes internes, alors nous pourrons en savoir plus sur les mecanismes de generation et d'identification des phenomenes d'ondes internes a partir des donnees satellites. Ainsi, l'objectif de ce travail se place dans le cadre de developpement et de la verification d'outils du traitement du signal et de l'image pour detecter, localiser et caracteriser les signatures d'ondes internes perceptibles a la surface de l'ocean. Il a ete demontre que les ondes internes sont des signatures bien localisees dans le domaine spatial. En raison de leur localisation finie dans l'image ros et de leur extension dans les domaines frequentiel et temporel, les ondes internes sont des phenomenes meso-echelle bien adaptes pour etre analyses par des methodes temps-frequence/echelle comme par exemple l'analyse en ondelettes. Dans notre etude, ces methodes d'analyse en ondelettes sont utilisees et adaptees afin d'extraire les caracteristiques et les parametres des paquets d'ondes internes. En conclusion, les resultats de cette etude sur plusieurs images ers-1/2 et radarsat montrent que l'analyse en ondelettes est un outil performant pour la detection et la caracterisation des signatures d'ondes internes par rapport a de fausses alarmes apparaissant dans les images ros de la surface de l'ocean.


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Informations

  • Détails : 250 p.
  • Annexes : 300 ref.

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