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animation : suivi de la végétation et de l'occupation des terres

Simulation du processus de description et de cartographie sur une petite zone du Sud-ouest Toulousain




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Découvrez comment nous cartographions l'occupation des terres...

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Sur le site du CESBIO, découvrez :

le chantier "Sud-Ouest"

L'Observatoire Spatial Régional (OSR)

 


Contacts :

OSR Sud-Ouest : Jean-Francois Dejoux
Traitements : Claire Marais-Sicre
et Danielle Ducrot
KML : Laurent Fernandez

 


Toutes les images présentées sur ces pages sont issues de données Formosat :
Copyright NSPO, Distribution Spotimage, Traitement CNES/CESBIO.

 

 

L'occupation du sol dans la vallée de la Garonne

La zone représentée est située à l'ouest de la Garonne, sur 2 types de sol :
- à l'Est de l'image, près de la Garonne, sur des sols de basse plaine d'alluvions récentes, non caillouteuses
- au centre et à l'Ouest de l'image, sur des terrasses planes d'alluvions anciennes, avec des sols mal drainés à boulbènes limoneuses.

Traditionnellement, et jusqu'aux années 1970, de nombreuses parcelles étaient inondables (par le Touch?) et les prairies étaient très dominantes, avec élevage d'ovins et bovins. Les années 70 et 80 ont connu une vraie révolution dans cette zone : protection des inondations par des digues, drainage de nombreuses parcelles hydromorphes, remembrement et développement de l'irrigation. Ces changements structurels ont conduit aux développements des cultures actuelles.

Le maïs irrigué, en orange sur l'image***, est la culture principale. Il s'agit principalement de mas grain, avec des potentiels de rendement élevés (100 à 140 qtx / ha). On reconnat aussi de nombreuses et grandes (plus de 100 ha) parcelles par leur forme arrondies, qui correspond à un des modes d'irrigation en pivot. Les monocultures de mas sont fréquentes.

Les rotations cultures d'hiver (blés durs ou tendres (en jaune), parfois orges et colza (en mauve) 1 an sur 2 avec des cultures d'été, soit non irrigué comme le tournesol (en violet), soit avec une culture irriguée (soja en rouge vif, sorgho en marron ou mas) constituent l'essentiel des autres parcelles. On retrouve cette rotation en non irrigué (blé-tournesol-colza-tournesol) sur tous les coteaux de Gascogne et du Lauragais.

Enfin, on peut noter dans le paysage, un peu de forêt (teintes vert foncé) de feuillus, mais parfois aussi des plantations de résineux, peupliers en fonds de vallée inondables ou d'eucalyptus ; des prairies (vert clair), jachères (gris clair) et des friches (vert foncé). Enfin, on peut voir un important lac collinaire, utilisé pour l'irrigation et le développement des parties urbaines (rouge clair et rosé) : cette zone est en effet péri-urbaine, sous forte influence de Toulouse. On y constate un développement très important depuis la fin de années 1990 des lotissements, pavillons.

***Les cultures sont visualisables individuellement à partir du dossier "Classes individuelles"

Elaboration des cartes d'occupation du sol (classification) à partir d'images satellites

  • Eléments de méthode
    Les cartes des cultures sont obtenues en utilisant des données satellites acquises pendant la période végétative. Les informations spectrales sont classées et identifiées par type d'occupation du sol en s'appuyant sur des vérités terrain (zones test d'apprentissage).
    Il est possible d'exploiter la puissance de calcul d'un ordinateur pour classer les pixels en fonction de leurs valeurs numériques, c'est à dire en fin de compte en fonction des propriétés spectrales des objets correspondants. C'est le principe de base des classifications d'image.
    La recherche en télédétection a développé de nombreuses méthodes permettant de classer des images numériques en fonction des propriétés spectrales des objets présents dans l'image.
    La classification par maximum de vraisemblance est une classification de type supervisé , c'est-à-dire qu'elle utilise des zones-échantillons pour déterminer les caractéristiques des classes d'objets, qui deviennent également des centres dans l'espace multispectral. Cette méthode aboutit à une partition des données composée de classes homogènes, auxquelles nous pouvons attribuer une légende (un label).
  • Mise en oeuvre au Cesbio pour la zone Sud-Ouest
    Le Cesbio possède environ 10 images satellites par an de type spot ou formosat, depuis 2002, sur une zone de 60*60 km au sud-ouest de Toulouse (centrée sur Lherm) jusqu'aux futures missions Vénus et Sentinel-2. Ces séries temporelles, corrigées en radiométrie, au niveau atmosphérique (réflectance de surface du sol), orthorectifiées et superposables, sont à la base des travaux scientifiques couplant modélisation, données de terrain et images satellites.
    Les 2 grands types de travaux, qui constituent le chantier Sud-Ouest du Cesbio concernent :
    - les travaux d'analyse d'images et de classification d'une part
    - la modélisation des flux et bilans d'eau et du carbone à l'échelle régionale d'autre part.
    Un des objectifs de ces travaux est de préparer les futures missions satellites scientifiques (VENuS : 2011/2014) et la mission satellite opérationnelle GMES - Sentinel2.

L'ensemble de ces données (terrain et spatial), modèles et résultats est capitalisé et diffusé via l' Observatoire Spatial Régional.

Pour information, les données de terrain d'apprentissage des classifications supervisées ont été obtenues par enquêtes terrain depuis 2002. Depuis 2006, nous utilisons aussi le RPG (Référentiel Pac Graphique).D'autres couches d'information seront bientt disponibles : carte de surface foliaire, des biomasses, du travail du sol, des dates de semis.



     
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