Complémentarité des données produites par drone et satellites pour l'observation de la Terre : chagements d'échelles et applications en écologie spatiale

par Emilien Alvarez-vanhard

Projet de thèse en Geographie

Sous la direction de Thomas Houet et de Thomas Corpetti.

Thèses en préparation à Rennes 2 , dans le cadre de École doctorale Sociétés, temps, territoires (Angers) , en partenariat avec Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (equipe de recherche) depuis le 13-09-2018 .


  • Résumé

    Ce projet de thèse s’inscrit dans un contexte où l’offre de données en télédétection décuple et se diversifie avec l’apparition des nouvelles constellations satellitaires et des nouveaux vecteurs tels que les drones. Aujourd’hui, aucun satellite optique civil ne permet d’obtenir des images de résolution spatiale centimétrique. Et bien que la télédétection par drone soit devenue très accessible et permette des acquisitions spontanées, elle reste restreinte par une faible fauchée et une répétitivité des acquisitions qui requiert un investissement humain. En revanche, ces données prisent ensemble sont complémentaires : (1) les constellations satellitaires permettent des acquisitions sur de grandes étendues (milliers à plusieurs dizaines de milliers de km²) avec une répétitivité mensuelle voir hebdomadaire ; (2) les vecteurs drones fournissent une donnée à Très Haute Résolution Spatiale (infra-métrique) et sont indépendants de la couverture nuageuse. L’ambition de cette thèse est de développer des protocoles d’acquisition et des méthodologies de fusion de données et de changement d’échelle à partir d’une base de donnée multi-source et multi-échelle. Ce sujet part de l’hypothèse que les données drone peuvent apporter des informations utiles quant à la structure spatiale de la surface terrestre, complémentaires aux données satellitaires qui, elles, renseignent sur l’évolution temporelle de la scène observée. Les objectifs visés par l’exploitation de cette complémentarité sont : (1) la validation, à partir des données du drone, de résultats produits par la donnée satellitaire ; (2) l’explicitation des données satellitaires dans les dimensions spatiales, spectrales (apport de variabilité par la THRS) et thématique ; et (3) la modélisation de la relation spatiale entre ces données multi-échelle. Ce sujet orienté-méthodologie aura des applications en écologie spatiale avec une première étude sur la cartographie des habitats de prairie humide ; et une seconde application sur la gestion forestière (suivi du dépérissement).


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