Télédétection

L'OPE permet l'acquisition régulière de données de télédétection aéroportées (lidar, radar, photos) et satellitaires (capteurs optiques multispectraux) pour améliorer la connaissance du territoire et des structures paysagères ainsi que des principaux écosystèmes terrestres de la zone. En complément des stations et des dispositifs de suivi, ces données permettent de décrire l'état des surfaces du territoire en s'affranchissant des effets observateurs, de manière continue dans l'espace et à différentes échelles en fonction de la résolution.

Contexte

La zone d'observation de l'Ope est située sur un territoire rural de plusieurs centaines de km² à la frontière de la Lorraine et de la Champagne-Ardenne et regroupe plusieurs écosystèmes continentaux (forêts, prairies, grandes cultures, petits cours d'eau) dans un même contexte climatique, sur un gradient de sol allant des sols calcaires superficiels aux sols acides profonds, en passant par les sols limoneux.

La télédétection apporte des moyens complémentaires aux observations in situ pour caractériser ce territoire et pour appréhender les différentes échelles impliquées. Elle permet d'accéder à une description continue du territoire à différentes échelles spatiales (de l'ordre de la dizaine de mètres de résolution pour les capteurs haute résolution au mètre pour les capteurs Très Haute Résolution, voire à la dizaine de cm pour les capteurs aéroportés (avion, ULM, drone...). L'utilisation de capteurs actifs, comme les radars ou lidars, facilite l'accès à des informations tridimensionnelles, tandis que le développement des capteurs optiques multi-spectraux apporte une richesse spectrale permettant de discriminer des surfaces présentant des différences radiométriques de plus en plus fines (séparation forêt-culture-prairie-sol nu/route-chemin/cours d'eau ; séparation feuillus/résineux, séparation prairie/verger ou séparation maïs/blé/colza/orge). Enfin, la télédétection fournit des données très utiles pour la détection et la caractérisation de changements dans le temps, ainsi que pour la conservation de la mémoire de l'état de l'environnement (en cas de crise par exemple ou pour le suivi à long terme).

Méthodologie

L'OPE a donc intégré dans son système d'observation l'acquisition de données de télédétection complémentaires :

  • des données lidar (50 centimètres de résolution) et radar (5 mètres de résolution) aéroportées permettant d'accéder à une description tri-dimensionnelle du territoire grâce au calcul de modèle numérique de surface et de terrain ;
  • des photos aériennes de haute résolution 50 cm (BD-Ortho IGN avec mise à jour tous les 3 ou 5 ans) ;
  • des images satellites haute résolution (SPOT5 puis FORMOSAT2) acquises 3 fois par an (printemps, été, automne).

Objectifs

Les objectifs de l'OPE sont notamment d'améliorer grâce à ces données la caractérisation et le suivi :

  • du paysage : définition d'unités paysagères cohérentes mais également prises en compte de structures fines remarquables intégrant les trois dimensions de l'espace ;
  • de l'occupation des sols et des cultures présentes : classification de l'occupation des sols puis identification des cultures en zone cultivée ;
  • des massifs forestiers de la zone : classification des zones forestières, séparation feuillus/résineux, distinction des groupes d'essence, définition d'indicateurs de texture et de structure, etc ;
  • des états de surface des sols : rugosité, texture, humidité...

Outils disponibles

Données satellitaires
Type de donnéesInstruments et sourcesDatesRésolutionBandes spectrales
FORMOSAT-2 RSI 1er juillet 2009 2m/8m R, V, B, PIR
5 mars 2010 2m/8m R, V, B, PIR
24 mai 2010 2m/8m R, V, B, PIR
24 mai 2011 2m/8m

R, V, B, PIR

SPOT5 HRG 2 mai 2007 2,5m V, R, PIR
8 avril 2007 20m V, R, PIR, MIR
SPOT4 HRVIR 22 octobre 2006 20m V, R, PIR
15 juillet 2007 20m V, R, PIR
Données aéroportées
Type de donnéesInstruments et sourcesDatesRésolutionBandes spectrales
Photos IGN 2002/2006/2007 0,5m
Lidar (MNT 50cm) SINTEGRA Mars 2010 12 pts/m²
Radar (MNT 5m) NextMap 2007 1,25m/5m X-band IfSAR

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