Polarimetric RADARSAT-2 and ALOS PALSAR multi-frequency analysis over the archaeological site of Gebel Barkal (Sudan)

par Jolanda Patruno

Thèse de doctorat en Traitement du signal et télécommunications

Sous la direction de Éric Pottier et de Mattia Giovanni Crespi.

  • Titre traduit

    Analyse multi-fréquentielle polarimétrique du site archéologique de Gebel Barkal (Soudan) à partir des capteurs spatiaux RADARSAT-2 et ALOS PALSAR


  • Résumé

    L'analyse de la Polarimétrie SAR pour la détection des structures archéologiques de surface et de subsurface du site de Gebel Barkal (Sudan), inscrit dans la Liste du Patrimoine Mondial depuis 2003, est l'objectif des travaux de recherche effectués dans le cadre de cette thèse de doctorat. En particulier, les capacités de pénétration dans le sol des bandes C et L ont été analysées grâce à l'utilisation des images des capteurs ALOS PALSAR (archivées) et RADARSAT-2 (spécifiquement acquises). En outre, l'activité de recherche illustre les potentialités de l'intégration des données satellitaires polSAR et optiques dans un projet SIG dédié, réalisé grâce à une collaboration avec les Universités de Turin et de Venise (Italie). La surveillance des sites archéologiques au moyen des images satellitaires polSAR représente un avantage considérable pour la recherche archéologique, alors que les anomalies détectées peuvent concerner les opérations de fouille ou être vérifiées au sol, comme démontré dans ce manuscrit, ou encore elles peuvent contribuer à la réalisation des plans d'intervention pour les sites archéologiques en péril.


  • Résumé

    Aim of PhD research is to exploit SAR Polarimetry technique for the identification of surface and subsurface archaeological features in the site of Gebel Barkal (Sudan), inscribed in the UNESCO World Heritage List since 2003. Sand penetration capability of both C-band and L-band sensors are discussed analysing archived ALOS PALSAR and RADARSAT-2 specifically acquired (2012-2013) images. Moreover, the research activity illustrates the potential of integrating SAR polarimetric and optical satellite data in a dedicated GIS project, realised in collaboration with the Universities of Turin and Venice (Italy). The monitoring of ancient sites by means of remotely acquired polarimetric SAR data represents a benefit for the archaeological research, where detected anomalies can address archaeological excavations or ground truth verification, as shown in the PhD dissertation, and where threatening factors affect the integrity of a cultural site.


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