Recherche Avancée

Thèse soutenue

Contribution à l'étude de la télédetection micro-onde des milieux naturels stratifiés

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Auteur / Autrice : Nedialko Marinov Nedeltchev
Direction : Henri Baudrand
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Électronique
Date : Soutenance en 1999
Etablissement(s) : Toulouse, INPT

Résumé

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Ce travail de thèse est une contribution à la télédétection micro-onde de l'environnement à l'aide des radars et des radiomètres. La problématique de la thèse porte sur l'étude théorique et expérimentale de l'interaction des ondes magnétiques avec des milieux naturels stratifiés. Les résultats obtenus peuvent être appliqués à la télédétection passive et active de plusieurs milieux naturels, par exemple le sol nu, le sol couvert par la végétation, la neige, le verglas, l'asphalte, enfin l'écosystème en général. Dans la première partie de ce travail, les milieux stratifiés non aléatoires sont étudiés. Nous avons proposé une méthode de calcul de la température de brillance et un modèle d'émission thermique dans le domaine des micro-ondes pour un sol non homogène en profondeur. La profondeur effective de pénétration a été étudiée dans le but d'évaluer l'humidité du sol par une technique radiométrique. Une méthode de calcul des caractéristiques radiatives micro-ondes d'un végétation donnée est proposée. La deuxième partie est dédiée aux milieux stratifiés aléatoires, constitués de diffuseurs discrets. Une analyse rigoureuse et un modèle stochastique de la propagation micro-onde dans un milieu hétérogène sont proposés. A l'aide du modèle développé, on a étudié la diffraction micro-onde par un milieu aléatoire multicouche. Dans ce cas, les sections polarimétriques efficaces sont calculées dans le but de la télédétection de l'environnement à l'aide des radars polarimétriques. Les modèles proposés des milieux stratifiés aléatoires peuvent être aussi bien appliqués dans le domaine de la télédétection radar des précipitations naturelles comme la pluie, la neige, la grêle, le brouillard, etc. Plusieurs problèmes théoriques de la propagation micro-onde dans les milieux stratifiés sont traités, comme leurs fonctions dyadiques tridimensionnelles de Green : les solutions des champs électromagnétiques se propageant dans les milieux stratifiés (non aléatoires ou hétérogènes), et quelques applications de la transformation tridimensionnelle de Fourier dans la théorie des ondes, etc.