Apport de l’interférométrie radar (DinSAR et PSI) pour l’étude des effets de la sécheresse géotechniques : applications à l’Est de la région Île-de-France

Contribution of radar remote sensing (DINSAR and PSI) to the study of the drought effect on the topographic surface. Application to The East of the Île-de-France region. : application to the East of the Île-de-France region

• Auteur / Autrice : Heydar Kaveh
• Direction : Benoît Deffontaines
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de l'information géographique
• Date : Soutenance le 14/12/2010
• Etablissement(s) : Paris Est
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques, Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication (Champs-sur-Marne, Seine-et-Marne ; 2010-2015)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Géomatique, télédétection, modélisation des connaissances (Champs-sur-Marne, Seine-et-Marne)
• Jury : Président / Présidente : Michel Kasser
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Benoît Deffontaines
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Alain Tabbagh, Roger Cojean, Jean Chorowicz

Mots clés

Mots clés contrôlés

Parisien, Bassin (France ; est)

Radar à antenne synthétique

Interférométrie

Constructions

Construction à l'épreuve de la sécheresse

Sols argileux

Mots clés libres

Retrait-gonfement d'argile

Secheresse géotechnique

Bâtiments

Dinsar

Point Stable

Bassin est Parisien

Swelling soils

Geotechnic drought

Buildings

Dinsar

Permanent Scaterrers

East Paris basin

Résumé

La sécheresse géotechnique est à l'origine de nombreux désordres urbains dans la régio n d'Ile-de-France. La présence d'argiles continentales Eocène-Oligocène aux propriétés gonflantes parmi les dépôts actuels les plus récents de la série géologique du Bassin Parisien entraîne, sous l'influence des contrastes climatiques liés à des évènements climatiques « extrêmes » (alternances sécheresse et période humide) des variations importantes du volume des sols. Les variations sont susceptibles d'induire des déplacements de la surface du sol qui affecte le bâti. Deux méthodes d'interférométrie radar y sont appliquées afin de suivre ces déplacements relatifs au cours du temps : si la méthode différentielle (DINSAR), qui permet de mesurer les déplacements de la surface du sol à partir de deux images radar acquises à des dates différentes se révèle peu performante sur l'Est du Bassin de Paris devant la faible cohérence de l'habitat pavillonnaire individuel, la seconde méthode, la technique de suivi des réflecteurs permanents, appelé Persistant Scatterer Interferometry ( PSI) permet de décrire précisément dans le temps les déplacements absolus de points à forte rétrodiffusion radar par la localisation, la caractérisation et la quantification des déplacements de la surface du sol à partir d'un grand nombre d'images radar à ouverture de synthèse (RSO). Des déformations liées au RGA observées sur les profils de pavillons sinistrés ont été mise en évidence et corrélé avec les périodes de sécheresse. Cette méthode présente un fort potentiel pour l'étude du risque naturel sécheresse géotechnique tout particulièrement sur l'Est du Bassin de Paris affecté lors des dernières périodes de sécheresses dans un contexte de changement climatique mondiale

Swelling soils may induce, under various climatic conditions such as drought or humid periods, surface displacements that affect small houses and buildings. The aim of this PhD work is to monitor through new interferometric methods those small displacements. Radar differential interferometry (DINSAR) method which enables one to map surface displacements from two radar images acquired on a specific area gives poor results in the east of the Paris Basin highly affected by the dryness hazards. It contrasts with Persistent Scatterer Interferometry (PSI) revealing precisely the seasonal behaviour of the displacements above swelling soils from a huge amount of radar images. Dryness events are correlated with swellings soils effects on damaged buildings thanks to the PSI profiles interpretation. This new application presents high potential to better understand the geologic processes and the natural hazard induced by swelling soils