Caractérisation des propriétés du sol par télédétection rapprochée et spatiale en milieux tempéré et aride

par Hamouda Aichi

Thèse de doctorat en sciences de l’environnement

Sous la direction de Christian Walter et de Mustapha Sanaa.

Soutenue en 2009

à Rennes, Agrocampus Ouest .


  • Résumé

    La spectrométrie visible proche-infrarouge (Vis-PIR) en combinaison avec la chimiométrie, notamment la régression en moindres carrées partiels (RMCP), constitue un outil prometteur pour quantifier diverses propriétés pédologiques. Quatre bases de données analytiques et pédospectrales ont été constituées. La première correspond à 22 échantillons artificiels. La seconde et la troisième sont deux bases régionales, respectivement formées de 125 échantillons de la région tempérée de Bretagne et de 89 échantillons, collectées dans trois sites distincts de la même région aride du Déjrid. La quatrième est formée de 144 échantillons collectés sur un même site de la région du Dérid (580 ha). Avec la première base, nous avons : i) étudié qualitativement, l’influence des teneurs en carbone organique et en fer total sur la réponse spectrale, ii) estimé les teneurs en carbone organique (C0) et en fer total, iii) étudié la variation des performances des modèles RMCP en fonction de la variation du jeu de calibration. La base bretonne a été analyésée pour le C, l’azote total (Ntot), le pH, la capacité d’échange cationique (CEC), le fer total et les cinq fractions granuolmétriques (argile Ar), limon fin (LF), limon grossier (LG) sable fin (SF) et sable grossier (SG). Puis en utilisant l’analyse e composante principale (ACP), comme procédure de sélection des échantillons de calibration et de prédiction, nous avons calibré des modèles régionaux des 10 propriétés physico-chimique et identifié, pour chaque propriété, laquelle des fenêtres spectrale : combinée Vis-PIR, Vis et PIR offre la meilleure estimation.


  • Résumé

    Spectroscopy in the visible-Near infrared (Vis-Nir) in combination with chemometry (As Partial Least Squares Regression (PLSR)) constitutes a promising tool to quantify various soil properties. Four analytical and soil spectral data bases have been constituted. The first corresponds to 22 artificial samples. The second and the third are two regional bases, respectively compounds of 125 samples from the temperate region of Brittany and 89 samples, collected in three distinct sites of the same arid region of the Djerid. The fourth is a compound of 144 samples collected on a given site of the Djerid region (580 ha). With the first base, we have : i) studied qualitatively, the influence of organic carbon and total iron contents on the spectral behavior then predicted their contents ii) studied the performance variation of the PLSR models according to the calibration set variation. The Brittany base has been analyzed for the organic carbon (CO), the totalnitrogen (Ntot), the pH, the Cation Exchange Capacity (CEC), the total ioron (Fetot) and coarses sand (SG)). Then while using the Principal Compotent Analysis (PCA), as selection procedure of calibration and prediction samples, we calibrated the regional 10 physico-chemical properties models and identified, for each property, which of the spectral ranges : combined Vis-NIR, Vis or NIR, offers the best prediction. The third basis served to study for the total carbon (Ctot) and the electric conductivity (EC), the effect of the calibration mode “specific site” versus” “regional” on the prediction. The third basis served to study, for the total carbon (Ctot) and the electric conductivity (EC), the effect of the calibration mode”specific site” versus “regional” on the prediction.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (213 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 186-213 p.

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  • Bibliothèque : AGROCAMPUS OUEST. Bibliothèque Générale de Rennes.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : D 54
  • Bibliothèque : AGROCAMPUS OUEST. Institut national d'horticulture et de paysage. Bibliothèque générale.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : Th AO (BG-2013/84)
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