Télédétection radar appliquée au suivi des rizières. Méthodes utilisant le rapport des intensités de rétrodiffusion.

• Main Author: Bouvet, Alexandre
• Language: FRE
• Published: Université Paul Sabatier - Toulouse III 2009
• Subjects: [SDU:OTHER] Sciences of the Universe/Other; [SPI:SIGNAL] Engineering Sciences/Signal and Image processing; SAR (Synthetic Aperture Radar); rizières; télédétection; rapport d'intensité; rapport de polarisation; changement temporel; classification
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00486432; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/48/64/32/PDF/Rapport_de_these_Bouvet_UPS.pdf; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/48/64/32/ANNEX/These_Bouvet.pps

En raison de l'importance du riz dans l'alimentation mondiale et du rôle des rizières dans les émissions de méthane, un suivi à grande échelle et en temps quasi-réel des surfaces cultivées en riz semble particulièrement utile. L'objectif de cette thèse est de développer des méthodes permettant une utilisation effective des données de télédétection des satellites présents et futurs pour le suivi des rizières. L'imagerie radar est privilégiée car elle permet des acquisitions sous toutes les conditions météorologiques, contrairement à l'imagerie optique. Deux méthodes sont retenues qui font intervenir un rapport d'intensité de deux images SAR en bande C : le rapport de polarisation HH/VV ou le changement temporel en co-polarisation HHdate2/HHdate1. Dans un premier temps, une étude statistique des rapports d'intensité de rétrodiffusion est effectuée, qui conduit au développement d'un modèle d'erreur permettant d'estimer la performance des méthodes de classification. Ce modèle d'erreur est également utilisé pour évaluer l'impact des paramètres des systèmes SAR (Synthetic Aperture Radar) sur la performance de la classification. Il s'agit des paramètres concernant l'étalonnage, l'ambiguïté, la fréquence de revisite. Dans un second temps, les méthodes de classification ainsi développées sont appliquées à deux jeux de données de l'instrument ASAR du satellite ENVISAT sur le delta du Mékong au Vietnam, pour faire la cartographie des rizières à deux échelles différentes. La première méthode repose sur l'utilisation du rapport HH/VV à partir de données du mode Alternating Polarization d'ASAR, qui permet de produire une carte de rizières couvrant une province du delta. La seconde méthode tire parti du changement temporel de HH sur des images du mode Wide-Swath d'ASAR, et est utilisée pour cartographier les rizières de l'ensemble du delta. Les deux méthodes sont validées avec succès en utilisant les surfaces cultivées données par les statistiques nationales.