Thèse soutenue

Hétérogénéité spatiale des surfaces terrestres en télédétection : caractérisation et influence sur l’estimation des variables biophysiques
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Auteur / Autrice : Sébastien Garrigues
Direction : Frédéric Baret
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie rural
Date : Soutenance en 2004
Etablissement(s) : École nationale supérieure agronomique de Rennes (1961-2004)

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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La télédétection permet d’estimer les variables biophysiques révélatrices de l’état et du fonctionnement du couvert végétal. A l’heure actuelle, la répétitivité temporelle nécéssaire pour caractériser le fonctionnement des couverts végétaux n’est assurée que par des capteurs à large champ observant la surface à des résolutions spatiales hectométrique ou kilométrique. Toutefois, l’hétérogénéité spatiale intrapixellaire constitue une source d’incertitude significative lorsque les relations entre les variables biophysiques et les variables radiométriques mesurées par télédétection sont non linéaires. L’hétérogénéité du pixel moyenne résolution est caractérisée à partir du variogramme d’images de variables radiométriques (NDVI, PIR, ROUGE) issues d’un capteur à haute résolution spatiale. L’analyse de différents paysages montre que les échelles de variation expliquant la plus grande part de variabilité de la couverture végétale ont une gamme de valeur comprise entre 60m et 800m. D’autre part, un modèle a été construit pour corriger l’erreur d’estimation des variables biophysiques induite par l’hétérogénéité spatiale du pixel moyenne résolution. L’erreur d’estimation s’exprime de façon multiplicative en fonction du degré d’hétérogénéité et du degré de non-linéarité de la relation entre la variable radiométrique et la variable biophysique. La correction est satisfaisante, en particulier à 1000m de résolution. A partir de la caractérisation e l’hétérogénéité spatiale de dix-huit paysages, la résolution spatiale optimale qui permet e capturer le maximum de variabilité de la couverture végétale du paysage pour minimiser l’erreur d’estimation a été estimée à 30m.