La lettre d'information N° 11 : 10 juin 2013

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Sommaire  

  1/ A la Une

La mission BIOMASS sera le prochain "Earth Explorer" de l’Agence Spatiale Européenne (ESA)

La mesure précise de la biomasse forestière à l’échelle planétaire est une information clé pour l’étude du cycle du carbone. La mission BIOMASS, candidate au 7e programme "Earth Explorer Core Missions" de l’ESA et portée par le CESBIO, va relever ce défi ...

  2/ Quelques résultats scientifiques

Une méthodologie simple et robuste pour calculer les composantes de l’évapotranspiration des cultures annuelles : l’eau évaporée par le sol et l’eau transpirée par la végétation.

Le travail présenté dans ce papier propose dans un contexte agricole de cultures annuelles, une méthode pour décomposer la mesure intégratrice du flux turbulent d’évapotranspiration de surface (ETR) réalisée de façon continue à l’échelle de l’hectare sur les sites ateliers du chantier Sudouest ...

La carte d'occupation du sol 2012 sur le Sud-ouest de Toulouse est parue

Le chantier Sud-ouest réalise des cartographies d'occupation du sol à partir de données satellite multitemporelles à haute résolution spatiale et de données collectées sur le terrain...

Dynamique spatiale et temporelle de l'enneigement pyrénéen

Le Centre d'Etudes Spatiales de la Biosphère (CESBIO) étudie la dynamique spatiale et temporelle de l'enneigement par télédétection sur plusieurs massifs montagneux (Atlas, Mont Liban, Pyrénées). ...

Une partie de l'Europe centrale se bat contre de graves inondations, les prévisionnistes espèrent que le satellite SMOS permettra d'améliorer la prévision...

Un hiver neigeux suivi d'un printemps humides accompagné de fortes pluies a eu lieu en l'Europe centrale, ce qui provoque de graves inondations...

  3/ La vie du CESBIO, ses observatoires et ses chantiers

Observatoires et systèmes d'information environnementaux au CESBIO

Un groupe d'échanges et de travail sur les observatoires, les enjeux et les technologies des systèmes d'informations environnementaux (SIE) a été mis en place pour le CESBIO...

Impact de l’introduction d’un couvert intermédiaire sur les flux et bilans d’énergie, d’eau, de Carbone et de Gaz à Effet de Serre.

Une campagne de mesure va permettre cet été aux chercheurs du CESBIO d’analyser les effets de l’introduction d’un couvert intermédiaire sur les flux et bilans d’énergie, d’eau, de Carbone (C) et de Gaz à Effet de Serre (GES) sur une parcelle agricole. ...

Acquisitions d’images Terrasar-X sur le chantier sud ouest ! C’est parti pour 2 ans…

Dans le cadre du projet Kalideos du CNES, le CESBIO débute un plan de programmation d’images radar en bande X qui se prolongera durant les 2 prochaines années. Il s'agit de mieux caractériser l’évolution temporelle des paramètres biophysiques des couverts agricoles...

Chantier SudMed : Poursuite du déploiement instrumental sur le site Tunisie.

Un nouveau photomètre est installé depuis le 19 mars 2013 sur le site de Ben Salem, 20 km au sud-ouest de Kairouan dans la plaine du Merguellil. Le système est intégré au réseau AERONET (Aerosol Robotic Network) ...

Lancement de l'Observatoire Libano Français de l’environnement

Le CESBIO a participé, les 28 et 29 Mai dernier à Beyrouth, à l'atelier scientifique de l'Observatoire Libano Français de l’environnement (O-LIFE), organisée par le CNRS-Libanais et l'OSU OREME de Montpellier. ...

  3/ Les missions spatiales

SPOT4 - take 5 : une expérience très instructive

L'expérience SPOT4 (Take5) s'achève à la fin du mois de juin avec la désorbitation du satellite SPOT4 le 29 juin. Cette expérience aura permis d'observer 42 sites répartis dans le monde, tous les 5 jours pendant près de 5 mois...

  4/ Ateliers et formations

Au CESBIO, le 2nd Workshop SMOS a de nouveau fait le plein

16 participants et autant de professionnels provenant de nombreux pays (Yemen, Chine, US, Canada, GB, France, Espagne, Pologne, Allemagne, Suisse, Suéde, Inde) ont participé au second workshop SMOS à Toulouse entre les 27 et 31 mai 2013...

Workshop Franco-Indien au CESBIO

le Pr Sekhar Muddu de l'Indian Institute of Science et de la Cellule Franco-Indienne de Recherche sur l'eau (LMI CEFIRSE) a été accueilli au CESBIO et a participé à un workshop ce 13 mai 2013 ...

Formation télédétection radar des surfaces continentales organisée à l’Université Cadi Ayyad par le Laboratoire Mixte International TREMA et l’Université de Marne la Vallée

La télédétection radar permet de caractériser plusieurs variables de surface importante en hydrologie et en agronomie comme l’humidité du sol ou la biomasse aérienne. ...

Formation DART

Ce modèle simule les images satellite et le bilan radiatif3D des paysages naturels et urbains avec atmosphère et relief, du visible à l'infrarouge thermique...


 
 
 
La mission BIOMASS pourrait être le prochain Earth Explorer de l’Agence Spatiale Européenne (ESA) haut
 

La mesure précise de la biomasse forestière à l’échelle planétaire est une information clé pour l’étude du cycle du carbone. La mission BIOMASS, candidate au 7e programme Earth Explorer Core Missions de l’ESA et portée par le CESBIO, va pouvoir relever ce défi. Après le feu vert donné par le comité consultatif en Sciences de la Terre de l'ESA (ESAC), le Programme Board for Earth Observation (PB-EO) de l'ESA a accepté définitivement cette mission ce 7 mai 2013, pour un lancement à l’horizon 2019.

L’objectif est de disposer d’une cartographie sans cesse actualisée de la quantité de biomasse présente à la surface de la Terre, en particulier dans les régions tropicales considérées comme critiques vis à vis du bilan carbone terrestre du fait, notamment, de la déforestation. L’enjeu est également économique avec le développement d’un marché mondial du carbone.

BIOMASS emportera un radar à synthèse d’ouverture SAR à basse fréquence, en bande P, un instrument qui n’a encore jamais été mis en orbite. Le CESBIO (Centre d’Etudes Spatiales de la BIOsphère) est à l’origine du projet et de nombreuses équipes en France contribuent activement aux travaux de préparation (dont l’EDB, l’ONERA, le LSCE..). De plus, ce projet a reçu un fort soutien des tutelles du CESBIO et en particulier du CNES.

 



la mission BIOMASS, candidate « Earth Explorer », aborde des questions simples en apparence mais qui donnent matière à controverse,  telles que :

  • combien de carbone est émis par la déforestation,
  • où se trouvent les puits de carbone sur la surface terrestre
  • dans quelle mesure peut-on compter sur ces puits pour absorber les excédents de CO2 émis par les activités humaines.

 

Copyright ESA/AOES Medialab

 


Formation SAR

Dans le cadre du projet Européen "Reducing Emissions from Deforestation and Degradation in Africa (REDDAF) , le groupe "Biomas"s du CESBIO a organisé une formation SAR du 27 au 29 Mai, 2013. Le but était de familiariser les utilisateurs des données de télédétection impliqués dans les programmes REDD aux données des radar à synthèse d'ouverture (SAR). Six personnes de France, Allemagne et Autriche ont suivi la formation théorique et pratique donnée par le groupe Biomass.

En savoir davantage :

  • Lire le communiqué de presse de l'ESA
  • Home Page de Thuy Le Toan du CESBIO "Co-chair of the ESA Earth Explorer BIOMASS
    Mission Advisory Group"
  • Le dossier BIOMASS en ligne sur le site web du CESBIO
  • Le programme "Reducing Emissions from Deforestation and Degradation in Africa (REDDAF)

Contact au CESBIO : Thuy Le Toan

 
Une méthodologie simple et robuste pour calculer les composantes de l’évapotranspiration des cultures annuelles : l’eau évaporée par le sol et l’eau transpirée par la végétation. haut
 

Dans un contexte de changements globaux, la production des surfaces agricole est soumise aux aléas climatiques intra et inter annuels. On observe d’ailleurs une limitation croissante des ressources en eau et une augmentation de la température, deux variables qui conditionnent en partie la production agricole.

Le cycle hydrologique, au sein des agro-écosystèmes, est piloté par les précipitations, l’évapotranspiration, le ruissellement et le drainage. Ce cycle est globalement altéré dans son ensemble.

Ainsi mieux comprendre l’impact de ces changements sur le fonctionnement carboné et hydrique des cultures en lien avec les pratiques agricoles, peut permettre d’appréhender la capacité de l’agriculture à s’adapter aux changements climatiques.

Le travail présenté dans ce papier propose dans un contexte agricole de cultures annuelles, une méthode simple et robuste pour décomposer la mesure intégratrice du flux turbulent d’évapotranspiration de surface (ETR) réalisée de façon continue à l’échelle de l’hectare sur les sites ateliers du chantier Sudouest, en ses deux composantes :

  • évaporation du sol (E)
  • et transpiration (TR) de la végétation.

La méthode s’appuie sur une approche statistique basée sur des tables de références sur des fenêtres temporelles glissantes (Marginal Distribution Sampling) et proposée par Reichstein et al. (2005) pour séparer le flux net de carbone échangé entre la surface et l’atmosphère (NEE) en ses deux composantes : assimilation photosynthétique (GPP) et respiration de l’écosystème (RE) (voir ci-dessous pour plus de détail).

Lire la suite...

La décomposition de l’ETR entre évaporation du sol (E) et transpiration (TR) de la végétation ainsi que la décomposition du flux net de C entre photosynthèse (GPP) et respiration écosystémique (RE) réalisés par Béziat et al. (2009) ont permis d’accomplir un travail d’analyse à différentes échelles spatiales et temporelles de l’indice d’efficience d’utilisation de l’eau (WUE) selon des approches écophysiologiques, environnementales et agronomiques (Tallec et al., 2013)

L’estimation de la composante transpiration a ainsi permis le calcul d’un indice d’efficience écophysiologique d’utilisation de l’eau pour l’ensemble du couvert végétal (WUE, rapport entre quantité de carbone gagnée par la photosynthèse et par quantité d’eau transpirée). Cela permet d’évaluer la capacité d’une culture à valoriser l’eau du sol.

L’indice agronomique classique permet d’estimer la capacité de la culture à produire de la biomasse par unité d’eau et l’indice environemental permet d’évaluer la capacité de la parcelle à stocker/destocker du carbone par quantité d’eau perdue annuellement par la parcelle.

Les résultats obtenus selon la méthode de décomposition de l’ETR ont été confrontés à ceux issus des sorties de simulations du modèle de bilan d’énergie ICARE (Gentine et al., 2007) de type TSVA (Transfert entre le Sol, la Végétation et l’Atmosphère). Sur deux années culturales (2005-2006 et 2006-2007) et deux sites à pratiques de gestion contrastées (Auradé et Lamasquère), les résultats de comparaison valident la méthode novatrice employée (Figure 1) et sont prometteurs pour son application à d’autres sites partenaires (ICOS, GHG-Europe). En effet elle nécessite peu de paramètres environnementaux dont la majorité des sites partenaires assurent la mesure en routine. Globalement, nous avons pu mettre en évidence que pour l’ensemble des cultures, à l’échelle annuelle, l’évapotranspiration représente la principale perte d’eau d’une parcelle agricole (plus de 75%), dont le terme d’évaporation est le principal contributeur (de 53 à 72 % de l’ETR).

Figure 1 : Comparaison des termes d'évapotranspiration cumulée (ETR) mesurée par corrélation turbulente (ETROBS) et simulée par le modèle ICARE-SVAT (ETRICARE) et des termes d’évaporation du sol estimée par la méthode MDS (EMDS) et simulée par le modèle (EICARE) pour 2 sites et 2 années. Les lignes discontinues verticales correspondent aux dates de semi (s), récolte (h) et labour (p).

Principe de la méthode MDS : Le principe de la méthode est simple. On fait l’hypothèse qu’une variable telle que l’évaporation dépend directement des conditions environnementales, et que pour des conditions environnementales proches sur deux fenêtres de temps distinctes, les valeurs de la variable simulée/considérée seront proches. Partant de cette hypothèse vérifiée dans le cas de l’évaporation, il suffit de mailler l’espace des variables environnementales (dans cet exercice, nous avons choisi l’humidité de surface (5cm), la température de surface (5cm) et le rayonnement incident global atteignant le sol) et d’y associer une valeur moyenne de la variable cible : l'évaporation.
Dans cette démarche nous constituons une table de référence pour laquelle nous cherchons à couvrir le plus de conditions environnementales possibles. Dans le cas de la décomposition de l’évapotranspiration (ETR), une table de référence ciblant l’évaporation (E) est générée par site atelier sur les périodes de sol nu. En période de sol nu, la végétation étant absente, le flux d’ETR mesuré ne correspond qu’au flux d’E. En période de végétation, la table est alors utilisée pour extrapoler l’Evaporation en provenance du sol et par différence (ETR-E), nous pouvons estimer la transpiration (T). Plus de détails dans l’article…

Nous avons une pensée toute particulière pour notre collègue Pierre Béziat à l’origine de ce travail qui nous a quitté brutalement en Juillet 2010.

Béziat, P., Ceschia, E. and Dedieu, G., 2009. Carbon balance of a three crop succession over two cropland sites in South West France. Agricultural and Forest Meteorology, 149(10): 1628-1645.

Gentine, P., Entekhabi, D., Chehbouni, A., Boulet, G. and Duchemin, B., 2007. Analysis of evaporative fraction diurnal behaviour. Agricultural and Forest Meteorology, 143(1-2): 13-29.

Reichstein, M., Falge, E., Baldocchi, D., Papale, D., Aubinet, M., Berbigier, P., Bernhofer, C., Buchmann, N., Gilmanov, T., Granier, A., Grunwald, T., Havrankova, K., Ilvesniemi, H., Janous, D., Knohl, A., Laurila, T., Lohila, A., Loustau, D., Matteucci, G., Meyers, T., Miglietta, F., Ourcival, J.-M., Pumpanen, J., Rambal, S., Rotenberg, E., Sanz, M., Tenhunen, J., Seufert, G., Vaccari, F., Vesala, T., Yakir, D. and Valentini, R., 2005. On the separation of net ecosystem exchange into assimilation and ecosystem respiration: review and improved algorithm. Global Change Biology, 11(9): 1424-1439.

Tallec, T., Beziat, P., Jarosz, N., Rivalland, V. and Ceschia, E., 2013. Crops' water use efficiencies in temperate climate: Comparison of stand, ecosystem and agronomical approaches. Agricultural and Forest Meteorology, 168: 69-81.

En savoir davantage :

  • le chantier SudOuest du CESBIO
  • la publication dans "Agricultural and Forest Meteorology"
Contact au CESBIO : Vincent Rivalland
 
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Le chantier Sud-ouest réalise des cartographies d'occupation du sol à partir de données satellite multitemporelles à haute résolution spatiale et de données collectées sur le terrain.

Les classifications sont réalisées à partir d'images multispectrales provenant du satellite SPOT5, leur résolution spatiale est de 10 mètres. Ces images sont acquises durant le cycle de croissance de la végétation. En parallèle, des données agronomiques sont collectées sur le terrain selon un itinéraire qui permet de documenter un échantillon représentatif de toutes les surfaces présentes dans le paysage.

Ces images bénéficient d'un pré-traitement (corrections géométriques et atmosphériques) réalisé par l'équipe Kalidéos du CNES.

Dix-huit classes d'occupation du sol sont cartographiées et permettent de localiser les surfaces boisées, grandes cultures, les surfaces en herbe, les surfaces d'eau, urbanisées...

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(cliquez sur la photo pour agrandir et refermer)

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Localisatio de la carte de l'occupation du sol 2012 sur le sud-ouest toulousain.
© CESBIO

(cliquez sur la photo pour agrandir et refermer)

En savoir davantage :

  • le chantier Sud-ouest au CESBIO
  • le projet Kalideos du CNES

Contact au CESBIO : Claire Marais-Sicre

 
Dynamique spatiale et temporelle de l'enneigement pyrénéen... haut
 

Le Centre d'Etudes Spatiales de la Biosphère (CESBIO) étudie la dynamique spatiale et temporelle de l'enneigement par télédétection sur plusieurs massifs montagneux (Atlas, Mont Liban, Pyrénées).

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Le graphique ci-contre représente l’évolution de  la surface enneigée (moyenne mensuelle) dans les Pyrénées.

La surface colorée en bleu indique le minimum et le maximum  de la surface enneigée observée  entre les années 2000 et 2012.

La ligne rouge correspond aux observations pour cette année 2013.

(cliquez sur la photo pour agrandir et refermer)

Nous constatons que la surface enneigée cette année en hiver n'était pas exceptionnelle, alors que les hauteurs de neige accumulées cette année l'étaient. Cela montre qu'il n'a pas fait suffisamment froid cet hiver pour que la neige s'accumule à basse altitude.

C'est donc un bon exemple pour illustrer que d'importantes chutes de neige en montagne ne sont pas contradictoires avec un réchauffement du climat. En revanche, à la fin du printemps,la surface enneigée commence à être nettement excédentaire (dépasse le maximum observé depuis 2000) dans les Pyrénées.. Pourquoi ?

D'abord, parce que le mois de mai fut assez frais, mais aussi parce qu'il y a dans les Pyrénées beaucoup plus de neige destinée à fondre que d'habitude ! La surface enneigée diminue donc plus lentement.

* Le CESBIO est partenaire de l’OPCC pour l’action télédétection.

En savoir davantage :

  • le chantier Sud-Ouest du CESBIO
  • L'Observatoire Pyrénéen du Changement Climatique (OPCC)

Contact au CESBIO : Simon Gascoin

 

Observatoires et systèmes d'information environnementaux au CESBIO

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Un groupe d'échanges et de travail sur les observatoires, les enjeux et les technologies des systèmes d'informations environnementaux (SIE) a été mis en place pour le CESBIO.

Le développement des observatoires labélisés, du type "Observatoire Spatial Régional" (OSR) au laboratoire requiert la pérennisation des données et des connaissances acquises. Il s'agit de mettre à disposition de la communauté de recherche et citoyenne un jeu de données cohérent et de qualité sur le long terme (10-15 ans).

Il nécessite aussi le développement d'outils de gestion, de visualisation, d'analyses et d'exploitation de ces données (in situ, télédétection et modélisation).

De par sa vocation, le groupe SIE :

  1. encourage la mutualisation des solutions techniques sur les différents sites suivis par le CESBIO,
  2. contribue à la diffusion et la valorisation des données,
  3. facilite les échanges méthodologiques et l'assistance technique,
  4. et assure enfin une veille technologique.

Ses activités principales sont orientées sur :

  1. L'intégration des séries d'images multi-sites SPOT, LANDSAT, FORMOSAT sous POSTGIS/Raster;
  2. La diffusion sous forme de services OGC (normes OGC);
  3. L'intégration de données de stations in-situ (SOS);
  4. et la construction de catalogues.

Moyens matériels : Serveurs virtualisés par observatoires.

Moyens logiciels :  Outil de catalogue des données géographiques (GeoNetwork), Bases de données (Access,  MySQL, PostgreSQL, PostGIS), Services web géographiques (Geoserver), Interfaces web cartographiques (API OpenLayers, Mapshup), Serveur d'applications (Tomcat).

Le groupe SIE a déjà réalisé des transferts technologiques à destination de PME toulousaine et de laboratoire de recherche. Le suivi de ses activités est consultable ici

En savoir davantage :

  • Services nationaux labellisés Surfaces et Interfaces Continentales
  • Le blog du groupe "SIE" au CESBIO
  • L' "Observatoire Spatial Régional" (OSR) du CESBIO

Contacts au CESBIO : Laurent Drapeau et Jérome Cros

 
Impact de l’introduction d’un couvert intermédiaire sur les flux et bilans d’énergie, d’eau, de Carbone et de Gaz à Effet de Serre. Mise en place d’une campagne de mesure sur une parcelle agricole. haut
 

Une campagne de mesure originale va être réalisée cet été sur la parcelle expérimentale de Lamasquère (Ferme de Lamothe, Ecole d’Ingénieurs de Purpan). Elle permettra aux chercheurs du CESBIO d’analyser les effets de l’introduction d’un couvert intermédiaire sur les flux et bilans d’énergie, d’eau, de Carbone (C) et de Gaz à Effet de Serre (GES) sur une parcelle agricole. Celle-ci est caractérisée par une rotation culturale couramment rencontrée dans la région (Blé/Maïs).

Dans ce but, la parcelle sera découpée en deux : une partie sera maintenue en sol nu et sur l’autre sera implanté un couvert intermédiaire piège à nitrates (CIPAN) qui fera office d’engrais vert.

Sur chaque partie des mesures :

  • micro-météorologiques (rayonnement, albédo, humidité du sol,…),
  • de flux turbulents d’eau et CO2,
  • de flux de N2O par chambres automatiques,

seront acquises en continu non seulement durant toute la phase de développement du couvert intermédiaire (Moutarde Blanche) mais aussi après sa destruction jusqu’au semis du maïs pour analyser les effets induits par son introduction. Un deuxième mât de mesure sera donc installé sur la partie Nord du site expérimental.

Cette expérience a pour but :

  1. de quantifier l’effet de plusieurs mois de couverts intermédiaire sur les flux et bilans d’eau, de C et de GES de la parcelle,
  2. d’analyser grâce à des profils d’humidité le risque potentiel de manque en eau pour la culture suivante,
  3. de déterminer l’effet de l’implantation du CIPAN sur la disponibilité en azote pour la culture suivante,
  4. d’analyser l’impact de l’introduction de cet engrais vert sur les rendements en maïs grâce à une analyse comparative des termes de rendements des deux sous parties,
  5. de déterminer les effets induits en termes d’émissions par la mise en place et la destruction du couvert intermédiaire,
  6. et enfin d’analyser les impacts d’un point de vue forçage radiatif en comparant les albédo sur induits par la présence du couvert intermédiaire par rapport au sol nu.

Cette différence de forçage radiatif sera convertie en équivalent C pour inclure cet effet dans une analyse de cycle de vie qui nous permettra d’établir un bilan GES complet pour les deux traitements. Nous comptons démontrer par cette manipulation les effets bénéfiques liés à l’introduction de CIPANs dans une rotation de culture sur :

  1. les bilans C via l’accroissement du piégeage de C par la végétation,
  2. la réduction des émissions de N2O grâce au piégeage temporaire de l’azote du sol dans la biomasse
  3. et par l’augmentation de l’albédo de surface (albédo de la végétation supérieur à celui du sol nu dans le domaine du visible et du proche infrarouge), une diminution du forçage radiatif de la parcelle.

La campagne de mesure à Lamasquère débutera en juin 2013 et prendra fin à la récolte du maïs en aout 2014.

 

Parcelle expérimentale de Lamasquère avec au premier plan une chambre automatique pour la mesure de flux de N2O et en arrière plan les mâts micro-météorologiques pour la mesure des flux turbulents d’eau et de CO2 et les mesures de rayonnement.

© CESBIO

Participants CESBIO : Aurore Brut, Eric Ceschia, Valérie Le Dantec, Morgan Ferlicoq, Nicole Ferroni, Bernard Marciel, Raphaël Noual, Patrick Mordelet, Tiphaine Tallec, Bartosz Zawilsky.

Participants ESA Purpan : Lionel Alletto, Benoit Cantaloube

Contact au CESBIO : Morgan Ferlicoq

En savoir davantage :

  • le chantier Sud-Ouest du CESBIO
  • L'ESA Purpan
 
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A partir du 30 Mars, dans le cadre du projet Kalideos du CNES, le CESBIO débute un plan de programmation d’images radar en bande X qui se prolongera durant les 2 prochaines années.

Les objectifs visent en particulier à mieux caractériser l’évolution temporelle des paramètres biophysiques des couverts agricoles à travers l’utilisation des polarisations HH et VV acquises par le satellite TerraSAR-X. L’apport de cette double polarisation sera également étudié pour l’estimation du rendement des cultures de blé et pour la détection des irrigations (mais, soja).
Avec 2 images chaque 11 jours, cette base de données offrira un potentiel unique pour le suivi et la gestion des agrosystèmes par imagerie radar à haute résolution.

Le satellite radar allemand TerraSAR-X

© DLR

En savoir davantage :

  • le satellite Terra-SAR X
  • Le programme Kalideos du CNES
  • le chantier Sudouest au CESBIO

Contact au CESBIO : Frédéric Baup

 
Chantier SudMed :Poursuite du déploiement instrumental sur le site Tunisie. haut
 

Un nouveau photomètre est installé depuis le 19 mars 2013 sur le site de Ben Salem, 20 km au sud-ouest de Kairouan dans la plaine du Merguellil. Le système est intégré au réseau AERONET (Aerosol Robotic Network).

Le photomètre a été installé au cours de l’expérience "SPOT4 TakeFive" en complément des deux autres sites AERONET actuellement équipés par le CESBIO avec l’aide du Laboratoire d'Optique Atmosphérique (LOA) de Lille : *Saada* au Maroc et *Seysses* en France.

Les applications concernent la validation des méthodes de correction des effets des aérosols sur les images multi-temporelles dans les chaînes de traitements satellitaires (Sentinel2). Nous utilisons également ces données en épaisseur optique et vapeur d’eau précipitable pour la correction atmosphérique des diverses images en optique acquises sur le site (SPOT, ASTER, LANDSAT).



 

Photomètre installé sur le site près de Ben Salem en Tunisie.

© CESBIO

En savoir davantage :

  • le chantier SudMed au CESBIO
  • le réseau "AERosol Robotic NETwork" (AERONET)
  • Le laboratoire d'Optique Atmosphérique de Lille (LOA)

Contact au CESBIO : Bernard Mougenot

 
Lancement de l'Observatoire Libano Français de l’environnement haut
 


Le CESBIO a participé, les 28 et 29 Mai dernier à Beyrouth, à l'atelier scientifique de l'Observatoire Libano Français de l’environnement (O-LIFE), organisé par le CNRS-Libanais et l'OSU OREME de Montpellier.

L'observatoire O-LIFE est une action concertée et pérenne autour de l'observation. Il doit permettre une convergence, une mutualisation, et une mise à niveau des outils de l’observation. Ainsi les actions de recherche, formation et de valorisation seront facilitées.

Les thématiques abordées par O-LIFE sont la gestion de l'eau, de la biodiversité ainsi que la gestion intégrée de la zone côtière. Ces thématiques se situent au carrefour entre indicateurs biologiques et socio-économiques.

Le projet de recherche "Enneigement et Climat en Méditerranée" initié par le CESBIO fin 2010 est un des 10 projets retenus pour accompagner le démarrage de O-LIFE.

L'atelier scientifique a permis d'assurer la transition des activités du projet "Environmental and Coastal Ecosystem Management" (INCAM) vers l’observatoire, tant du point de vue de la synergie scientifique et des rapprochements possibles que des défis techniques à relever notamment pour la construction des bases de données. Il a aussi permis de favoriser les échanges entre les responsables des projets libanais, leurs homologues français et les correspondants du programme MISTRALS afin de préparer la charte d’engagement de O-LIFE.

station météorologique nivale à 2300m d’altitude (Jbal Al Dib, Station de Faraya).
Outre les variables climatiques classiques (vitesse et direction du vent, rayonnement solaire, température et humidité de l’air, pression atmosphérique), les instruments permettent la mesure de la hauteur du manteau neigeux et des précipitations liquides et solides.
La station, alimentée par panneau solaire et batterie, est entièrement autonome. C’est la première d’une série qui sera déployée à différentes altitudes sur les montagnes libanaises dans l’objectif de mieux quantifier et prévoir le stock d’eau disponible sous forme de neige.

© CESBIO

Liens utiles :

  • le chantier SudMed au CESBIO
  • liens : Projet Environmental and Coastal Ecosystem Management (INCAM)
  • le programme MISTRALS

    Contact au CESBIO : Simon Gascoin and Laurent Drapeau

 
SPOT4 - take 5 : une expérience très instructive haut
 

L'expérience SPOT4 (Take5) s'achève à la fin du mois de juin avec la désorbitation du satellite SPOT4 le 29 juin. Cette expérience aura permis d'observer 42 sites répartis dans le monde,tous les 5 jours pendant près de 5 mois.

Techniquement, cette expérience a bien fonctionné. Coté CNES et SPOT-IMAGE, l'orbite a été modifiée comme prévu, la programmation et le téléchargement des images se sont déroulés sans encombre, avec un segment sol ancien utilisé en dehors de sa configuration nominale. La production des images s'est déroulée sans incidents, même si la superposition géométrique des données nous a coûté de gros efforts, le résultat final (obtenu avec l'aide du CNES) est excellent et nous aura permis d'apprendre beaucoup sur les méthodes à appliquer à Sentinelle 2.La détection des nuages et la correction des effets des aérosols donnent de bons résultats dans la plupart des cas. Les quelques cas restants nous donnent matière à améliorer nos méthodes.

Météorologiquement, la période choisie (Février à Juin) a été très difficile pour les sites en France qui représentent près de la moitié des images. SPOT4 a observé une quantité de nuages bien supérieure à celle qui était attendue (ensoleillement inférieur de 20 à 30% à la normale), mais finalement, sur presque tous les sites, nous avons réussi à obtenir, en moyenne, une image claire par mois (sauf en Alsace...), ce qui n'aurait pas été possible sans cette expérience. Et puis, l'autre moitié des images était acquise hors de France, où l'on a pu rencontrer du beau temps .

Enfin, scientifiquement, les travaux vont pouvoir commencer : la production au Pôle Thématique Surfaces Continentale et la distribution des données aux utilisateurs auront lieu au cours de ce mois de Juin.

 

 

 

Zoom sur le Paraguay, avec le démarrage des cultures d'été

(nous sommes dans l'hémisphère sud)

 

 

 

En savoir davantage :

  • sur le blog Take5-VENuS-Sentinel2 :
  • Détection des aérosols
  • Licence des données SPOT4
  • Bilan après 3 mois d'expérience
  • la mission spatiale Sentinel-2

Contact au CESBIO : Olivier Hagolle

 

 
Le 2nd Workshop SMOS a de nouveau fait le plein au CESBIO haut
 

16 participants et autant de professionnels provenant de nombreux pays (Yemen, Chine, US, Canada, GB, France, Espagne, Pologne, Allemagne, Suisse, Suéde, Inde) ont participé au second workshop SMOS à Toulouse entre les 27 et 31 mai 2013.

Deux "mission managers" étaient présents : (Susanne Mecklenburg de l'ESA et Carole Larigauderie du CNES)

Programme :

    Du satellite à la température de brillance

    De la température de brillance aux produits géophysiques

    Les produits "synthèses temporelles"

    Applications utilisant les données SMOS

En savoir davantage :

  • davantage de détails sur le blog de l'équipe SMOS du CESBIO

 Contact au CESBIO : Yann Kerr

 

Workshop Franco-Indien au CESBIO

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le Pr Sekhar Muddu de l'Indian Institute of Science et de la Cellule Franco-Indienne de Recherche sur l'eau (LMI CEFIRSE) a été accueilli au CESBIO et a participé à un workshop ce 13 mai 2013.

Le thème du workshop portait sur l’utilisation des produits satellites dans les modèles hydrologiques et agricoles.

Après une présentation de la mesure « humidité du sol » depuis des satellites embarquant des capteurs micro-ondes actifs et passifs, les produits SMOS de niveau 4 (indice de sécheresse, assimilation des données d’humidité du sol…) ont été présentés et largement discutés. Le thème de la modélisation du fonctionnement des cultures a également donné lieu à de nombreux échanges.

En conclusion des travaux de cette journée, les laboratoires CESBIO et CERFISE ont décidé de collaborer sur une réponse à un appel d’offres sur le thème de l'hydrologie dans le cadre du renouvellement d'un laboratoire mixte international. Il perpétue les collaborations entre ces deux laboratoires via le séjour du Dr Sat Kumar Tomer au CESBIO et de la collaboration scientifique autour du projet SMOS et de l'intégration des données de télédétection dans les modèles éco-hydrologiques.

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Réunion des partenaires indiens du LMI CERFISE et du CESBIO à Toulouse le 13 mai 2013

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En savoir davantage :

  • SMOS sur le site du CESBIO
  • Pr Sekhar Muddu et le LMI CERFISE

Contact au CESBIO : Yann Kerr

 

Formation télédétection radar des surfaces continentales organisée à l’Université Cadi Ayyad par le Laboratoire Mixte International TREMA et l’Université de Marne la Vallée

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La télédétection radar permet de caractériser plusieurs variables de surface importante en hydrologie et en agronomie comme l’humidité du sol ou la biomasse aérienne. La télédétection radar se révèle être un outil parfaitement complémentaire aux outils traditionnellement utilisés dans le domaine visible.

Ce 22 avril 2013, de nombreux scientifiques ont fait le déplacement à Marrakech, certains depuis Casablanca, Rabat, la Tunisie et même du Liban. Ils étaient 21 participants de 5 nationalités. La formation durait 4 jours, elle était dispensée par Messieurs Jean-Paul Rudant, Pierre-Louis Frison et David Niamien, enseignants-chercheur à l’Université de Marne-la-Vallée.

La formation durait 4 jours, elle était dispensée par Messieurs Jean-Paul Rudant, Pierre-Louis Frison et David Niamien, enseignants-chercheur à l’Université de Marne-la-Vallée.

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Les participants à la formation radar organisée le 22 avril 2013 à Marrakech

© P.L. Frison

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En savoir davantage :

  • Le LMI TREMA
  • Ateliers sur le site du LMI

Contact au CESBIO : Lionel Jarlan

 

Formation : le modèle DART simule les images satellite et le bilan radiatif3D des paysages naturels et urbains avec atmosphère et relief, du visible à l'infrarouge thermique

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Cette formation a été organisée sur le plan national par le CNRS
les 29, 30 et 31 mai 2013 à Toulouse

Lieu : AIP sur le campus Université Paul Sabatier - Toulouse

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Apprentissage du modèle DART.

Développé au CESBIO, DART simule les images satellite et le bilan radiatif 3D des paysages naturels et urbains avec atmosphère et relief, du visible à l'infrarouge thermique.
C'est un excellent outil pour :

  1. découvrir et approfondir la physique de la télédétection et du bilan radiatif,
  2. mener des études de sensibilité (e.g., mesure satellite vs. configurations expérimentale et environnementale)
  3. et inverser des images satellites.

Modèle DART : simulation d'une forêt de conifères. Les arbres décrits en 3D sont extraits de l'expérience RAMI IV

En savoir davantage :

  • le modèle DART du CESBIO  
  • Découvrez le contenu de la formation

Contact : Jean-Philippe Gastellu-Etchegorry