La lettre d'information N° 14 - 10 avril 2014

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Sommaire  

  1/ Quelques résultats scientifiques et techniques

Stratégie pour optimiser la planification de l'irrigation

Le développement durable des régions semi-arides nécessite une utilisation et une gestion raisonnées des ressources en eau afin de répondre sur le long terme aux besoins alimentaires de base des populations. Pour rationaliser son utilisation, il est utile de disposer d'outils de gestion. ...

SMOS muscle ses neurones

Depuis le lancement de SMOS, le CESBIO a coordonné le développement de l'algorithme actuellement utilisé pour obtenir l'humidité du sol à partir des mesures réalisées par ce satellite. Il devient pertinent de tester de nouvelles approches comme les méthodes dites "statistiques" par réseaux de neurones......

Utiliser la tomographie du SAR (Radar à synthèse d’ouverture - bande P) permet pour la première fois d’extraire la biomasse jusqu’à 450 t/ha

Jusqu’à maintenant, l’estimation de la biomasse des forêts tropicales denses à partir des données de l’observation de la terre représentait un grand défi. ...

Une méthode robuste pour estimer la biomasse des savanes en utilisant les données du SAR bande L (ALOS PALSAR)

L'Afrique est reconnue comme source majeure de la variabilité interannuelle du CO2 atmosphérique global. La savane arborée joue un rôle important . ...

Mesurer l'évapotranspiration des surfaces et suivre le stress hydrique des cultures irriguées en climat semi-aride

La télédétection Infra-Rouge Thermique (IRT) permet, en combinaison avec les mesures dans le visible et le proche infra-rouge, de fournir des informations sur le stress hydrique de la végétation, et par conséquent d’estimer l’évaporation instantanée au passage du satellite...

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

Dans le cadre de l’appel d’offre REACCTIF2 lancé par l'ADEME, le CESBIO est maintenant impliqué dans 2 projets (cultures intermédiaires et échanges de CO2, de vapeur d’eau et de rayonnements)...

L' utilisation des couverts agricoles  intermédiaires ainsi que l'étude des déterminants climatiques et anthropiques des flux de CO2, d’eau et d’énergie sur la végétation sont au coeur des priorités du chantier Sud-ouest...

Chantier Sud-Ouest : détection des changements d'humidité du sol par réflectométrie GNSS...

En milieu agricole, une analyse en temps réel de l’état hydrique du sol permettrait à l’exploitant d’optimiser la gestion de ses parcelles (travail du sol, traitements, irrigation…)....

2013 et 2014 : l'Observatoire Spatial Régional (OSR) se prépare à l'arrivée des nouvelles missions "Sentinel(s)".

L’Observatoire Spatial Régional (OSR) est depuis 2001, un dispositif de collecte et d’analyse de données (spatial et terrain), en support aux activités de recherche et de transfert – développement ...

  3/ Les missions spatiales

La future mission "SMOS Next" proposée par le CESBIO a reçu un bon accueil de la part du séminaire de prospective scientifique du CNES

La future mission « SMOS Next » vient d'être proposée officiellement par le CESBIO aux représentants de nos principaux partenaires nationaux (organismes de recherche, tutelles) et internationaux. ...

  4/ Edition, Presse, Formation

Parution d'un livre dédié à l'imagerie de télédétection

Le CESBIO vient de collaborer à un livre couvrant le cycle global d'utilisation des images de télédétection, depuis leur acquisition par différents capteurs jusqu'à leur exploitation dans diverses applications ...

Le CESBIO se fait tirer le portrait...

En ce début mars, le CESBIO recevait Sylvestre Huet, le journaliste scientifique du journal Libération. Ce dernier a publié un portrait détaillé du laboratoire intitulé "Champs et forêts sous l’œil spatial"...

Participation à une action nationale de formation du CNRS dans le but d'améliorer la valorisation des données géographiques

Deux ingénieurs appartenant au groupe " systèmes d'informations environnementaux" (SIE) du CESBIO, participent à une action nationale de formation du CNRS...

 
 
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Le développement durable des régions semi-arides nécessite une utilisation et une gestion raisonnées des ressources en eau afin de répondre sur le long terme aux besoins alimentaires de base des populations, sachant que l'agriculture irriguée est l'activité la plus consommatrice d’eau.

Pour rationaliser l'utilisation de l'eau, il est utile de disposer d'outils de gestion permettant d'adapter la consommation au plus proche des besoins réels des cultures. En combinant plusieurs outils :

  1. des mesures satellitaires qui permettent de disposer d'un suivi spatialisé de l'état du couvert,
  2. le logiciel de modélisation du développement des cultures SAMIR qui permet de simuler la dynamique du couvert et d’en déduire ainsi la distribution spatialisée du stress des cultures,
  3. un critère d’évaluation des priorités d’irrigation des cultures (proposé par Belaqziz et al. 2012),
  4. une formulation des contraintes pratiques d’irrigation au sein d’un réseau d’irrigation gravitaire,
  5. et un algorithme d’optimisation (le CMA-ES, Hansen et al. 2003), un ordonnancement optimal des tours d’eau d’irrigation a pu être mis en œuvre sur l’un des sites d’études du laboratoire.

Belaqziz S., Mangiarotti S., Le Page M., Khabba S., Er-Raki S., Agouti T., Drapeau L., Kharrou M.H., El Adnani M., Jarlan L., Optimization of the irrigation scheduling based on an evolutionary strategy approach. Computers and Electronics in Agriculture, Volume 102, March 2014, Pages 64–72.

Figure 1: Ces travaux (Belaqziz et al. 2014), menés dans le cadre du LMI TREMA en collaboration étroite avec l’Office Régional de Mise en Valeur Agricole du Haouz, montrent qu’en s’appuyant sur le coefficient de stress KS (Fig. 1a), cet ensemble d’outils permet de déduire un niveau de priorité d’irrigation IPI (Fig. 1b) et d’en tirer un arrangement optimal des tours d’eau pour réduire le niveau de stress de manière rationalisée (Fig. 1c). L’économie d’eau potentielle est estimée supérieure à 20%.. © Sylvain Mangiarotti

Références :

  • Belaqziz, S., Khabba, S., Er-Raki, S., Jarlan, L., Le Page, M., Kharrou, M.H., El Adnani, M., Chehbouni G., 2013. A new irrigation priority index based on remote sensing data for assessing the networks irrigation scheduling. Agric. Water Manag. 119, 1–9.
  • Hansen, N., Müller, S.D., Koumoutsakos, P., 2003. Reducing the time complexity of the derandomized evolution strategy with covariance matrix adaptation (CMA-ES). Evol. Comput., 11(1), 1–18.
  • Belaqziz S., Mangiarotti S., Le Page M.,Khabba S., Er-Raki S., Agouti T., Drapeau L., Kharrou M.H., El Adnani M., Jarlan L., 2014. Optimization of the irrigation scheduling based on an evolutionary strategy approach. Computers and Electronics in Agriculture, 102, 64–72.

En savoir davantage :

  • Belaqziz S., Mangiarotti S., Le Page M., Khabba S., Er-Raki S., Agouti T., Drapeau L., Kharrou M.H., El Adnani M., Jarlan L., Optimization of the irrigation scheduling based on an evolutionary strategy approach. Computers and Electronics in Agriculture, Volume 102, March 2014, Pages 64–72.t
  • le chantier SudMed au CESBIO
  • Site web du LMI TREMA à Marrakech
Contact au CESBIO : Sylvain Mangiarotti
 
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Depuis le lancement de SMOS, le CESBIO a coordonné le développement de l'algorithme actuellement utilisé pour obtenir l'humidité du sol à partir des observations de ce satellite. Cet algorithme, utilisé actuellement par l'Agence Spatiale Européenne (ESA), se base sur une modélisation des propriétés physiques du sol et du transfert du rayonnement émis par la Terre à travers de la végétation dans les micro-ondes (1.4 GHz).

A ce jour, bénéficiant de l’archivage et du traitement de plusieurs années de données SMOS collectés au CATDS/CESBIO, il est pertinent de tester de nouvelles approches comme les méthodes dites "statistiques" par réseaux de neurones. L'intérêt de ce type de techniques vient d’être démontré grâce à un projet financé par l'ESA et dirigé par des chercheurs du CESBIO, le projet SMOS+"Neural Network" de l'ESA (SMOS+NN) en collaboration avec des chercheurs de l'Observatoire de Paris (LERMA).

En effet après une seule phase d'apprentissage, les réseaux de neurones restituent très rapidement l'humidité du sol à partir des intensités mesurées par SMOS. Trois années d'observations SMOS peuvent en effet être analysées en environ 2 minutes.

De plus, la comparaison de ces humidités avec d'autres mesures par télédétection et par des sondes in-situ démontre que les humidités obtenues par réseaux de neurones sont de très bonne qualité. Ces bons résultats ont motivé l’ESA pour utiliser cette approche afin d’obtenir en temps quasi-réel l’humidité du sol. Cette nouvelle stratégie permettra de distribuer rapidement les mesures aux centres de prévisions météorologiques dans le monde entier.

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Humidité moyenne pour le mois de juillet 2010 calculé à partir de l'inversion journalière par réseau de neurones (NN) et des prévisions journalières ECMWF

(Cliquez sur l'image pour agrandir et refermer)

© CESBIO


Ce projet a été présenté par Nemesio Rodriguez dans ces workshops ESA :

SMOS Land Applications Workshop, (Frascati, Italy,  25 – 27 February 2013)  les planches peuvent être téléchargées ici
Satellite soil moisture validation and application workshop (Frascati, Italy, 1-3 July 2013) . les planches peuvent être téléchargées ici

Davantage de détails dans le blog SMOS du CESBIO
et aussi les recommandations du TOSCA (séminaire de prospective scientifique du CNES - La Rochelle 17-20 mars 2014)

Contact au CESBIO : Nemesio Rodriguez, Philippe Richaume

 
  Utiliser la tomographie du SAR (Radar à synthèse d’ouverture - bande P) permet pour la première fois d’extraire la biomasse des forêts tropicales denses jusqu’à 450 t/ha   haut
 

Jusqu’à maintenant, l’estimation de la biomasse des forêts tropicales denses à partir des données de l’observation de la terre représentait un grand défi. Ce papier décrit l’utilisation de la tomographie du SAR (Radar à synthèse d’ouverture) bande P qui a permis pour la première fois d’extraire la biomasse jusqu’à 450 tonnes/ha, sans les effets perturbateurs tels que la topographie et sans phénomène de saturation.

Suite à ces résultats obtenus avec les données de la campagne TropiSAR sur la Guyane, une phase tomographique est programmée dans le cadre de la préparation de la mission BIOMASS pour une durée de 1 an au début de la mission.

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(a) : Image SAR bande P (fréquence ~450MHz, campagne aéroportée TropiSAR) sur le site de Paracou en Guyane française, incluant près de 85ha de parcelles de forêt inventoriées (UMR EcoFog).

(b) : Carte de biomasse estimée à partir des données SAR tomographiques (TomoSAR).

(c) :  comparaison des estimations de biomasses à partir des données TomoSAR en fonction des estimations de biomasses tirées de relations allométriques et de mesures in-situ.

© CESBIO

(cliquez sur la photo pour agrandir et refermer)

Référence : Dinh Ho Tong Minh, Thuy Le Toan, Fabio Rocca, Stefano Tebaldini, Mauro Mariotti d’Alessandro, and Ludovic Villard, Relating P-Band Synthetic Aperture Radar Tomography to Tropical Forest Biomass.
IEEE TRANSACTIONS ON GEOSCIENCE AND REMOTE SENSING, VOL. 52, NO. 2, FEBRUARY 2014, pp 987-978

En savoir davantage :

  • Davantage de détails sur la mission BIOMASS sur le site du CESBIO
  • Découvrir la publication

 Contact au CESBIO : Thuy Le Toan

 
  Une méthode robuste pour estimer la biomasse des savanes en utilisant les données de ALOS PALSAR
(Radar à synthèse d’ouverture - bande L)
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L'Afrique est reconnue comme source majeure de la variabilité interannuelle du CO2 atmosphérique global. La savane arborée joue un rôle important dans ces variations à cause de la déforestation rapide de ces écosystèmes usuellement ignorée dans les bilans.

Ce papier décrit une méthode robuste pour estimer la biomasse des savanes (jusqu’à 150 tonnes/ha) en utilisant les données du SAR bande L (ALOS PALSAR).

Les résultats, obtenus sur le Cameroun, ont permis d’évaluer la biomasse des savanes du pays, et de suivre leur évolution dans le temps. La méthode est applicable sur les écosystèmes offrant une faible biomasse, et est en cours d’évaluation sur l’ensemble de la savane arborée en Afrique.

image

Carte de la biomasse sur le Cameroun


Les pixels saturent à 150 Mg/ha. Les forêts denses ont été masquées en utilisant la carte d'utilisation des couverts "GlobCover2009" (Bontemps et al., 2011).

Cette figure illustre le gradient Nord-Sud de la biomasse; depuis la savane sèche au nord jusqu'à la forêt tropicale humide au sud.

Unité : Mg/ha = tonne/hectare

© CESBIO

(cliquez sur la photo pour agrandir et refermer)

Référence : Stephane Mermoza, Thuy Le Toana, Ludovic Villarda, Maxime Réjou-Méchainb, Joerg Seifert-Granzinc , Biomass assessment in the Cameroon savanna using ALOS PALSAR data

a Centre d’Etudes Spatiales de la BIOsphere, UMR CNRS 5126, University of Paul Sabatier, Toulouse, France
b Laboratoire Evolution et Diversite Biologique, UMR CNRS 5174, University of Paul Sabatier, Toulouse, France
c Mesa-Consult, Konstanz, Germany

Remote Sensing of Environment (accepted).

En savoir davantage :

  • Davantage de détails sur la mission BIOMASS sur le site du CESBIO
  • Découvrir ALOS PALSAR (Phased Array type L-band Synthetic Aperture Radar)
  • Découvrir la publication

 Contact au CESBIO : Thuy Le Toan

 
  Mesurer l'évapotranspiration des surfaces et suivre le stress hydrique des cultures irriguées en climat semi-aride   haut
 

La télédétection Infra-Rouge Thermique (IRT) permet, en combinaison avec les mesures dans le visible et le proche infra-rouge, de fournir des informations sur le stress hydrique de la végétation, et par conséquent d’estimer l’évaporation instantanée au passage du satellite.

La proposition de mission spatiale THIRSTY (étude conjointe CNES/NASA suite à la proposition de mission HyspIRI de la NASA et MISTIGRI du CNES) permettrait de fournir une estimation de la température de surface tous les 3 à 4 jours pour des pixels de moins de 100 m de résolution. Ces caractéristiques permettent de suivre l’évolution de l’état hydrique des couverts agricoles à l’échelle de la parcelle.

Afin de produire des algorithmes robustes d’estimation de l’évapotranspiration (chaîne EVASPA, collaboration avec A. Olioso d’EMMAH), nous avons testé dans le cadre de la thèse de Jonas Chirouze diverses méthodes de restitution du stress hydrique des surfaces à partir de l’information IRT sur une zone agricole bien instrumentée (et de faible ennuagement !) en zone semi-aride, la vallée du Yaqui au nord du Mexique (programme MedMex du CESBIO, en collaboration avec l’ITSON, l’USON, l’UCAM et le CNESTEN).

Les niveaux de stress estimés par les différents modèles sont cohérents avec une bonne restitution par le modèle TSEB. Diverses améliorations pour tenir compte de la sénescence (végétation couvrante non transpirante) ont également été proposées.

image Stress hydrique simulé vs observé (0: non stressé, 1: non évaporant) pour 4 modèles  de calcul de l’évapotranspiration instantanée à partir des données :
- Visible-Proche Infra Rouge (FORMOSAT-2)
- et Infra Rouge Thermique (ASTER)  pour 7 dates et 7 stations de flux de l’expérience Yaqui 2008 : TSEB, SEBS, S-SEBI, VIT.
Comparaison avec l’estimation par un modèle d’échange sol-plante-atmosphère forcé par des données in-situ et notamment des chroniques d’irrigations mesurées.
Code
couleur :
  • rouge: LAI<0.4;
  • jaune: 0.4≤LAI<0.8;
  • vert: 0.8≤LAI<1.2;
  • bleu: 1.2≤LAI<2.0;
  • noir : LAI≥2.0.
© J. Chirouze - CESBIO

(Cliquez sur l'image pour agrandir et refermer)

Accéder à l'article : Intercomparison of four remote-sensing-based energy balance methods to retrieve surface evapotranspiration and water stress of irrigated fields in semi-arid climate J. Chirouze1, G. Boulet1, L. Jarlan1, R. Fieuzal1, J. C. Rodriguez2, J. Ezzahar3, S. Er-Raki4, G. Bigeard1, O. Merlin1, J. Garatuza-Payan5, C. Watts2, and G. Chehbouni1

1 Centre d'Etudes Spatiales de la Biosphère, UPS, CNRS, CNES, IRD – UMR5126, Toulouse, France
Universidad de Sonora, Hermosillo, Sonora, México
3 Centre National de l'Energie, des Sciences et des Techniques Nucléaires, Kénitra, Morocco
4 LP2M2E, Département de physique, Faculté des Sciences et Techniques, Université Cadi Ayyad, Marrakech, Morocco
5 Instituto Tecnológico de Sonora, Ciudad Obregón, Sonora, México

En savoir davantage :

  • le chantier SudMed au CESBIO
  • les recommandations du TOSCA (séminaire de prospective scientifique du CNES - La Rochelle 17-20 mars 2014)
  • Réflexions autour d'une mission spatiale dans le thermique, voir sur le site du CESBIO

Contact au CESBIO : Gilles Boulet

 
 

Chantier Sud-Ouest : détection des changements d'humidité du sol par réflectométrie GNSS.

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Les mesures d’humidité du sol sont très importantes pour les études sur le climat, les prédictions météorologiques, les analyses des zones inondables ou les recharges d’aquifères. En milieu agricole, une analyse en temps réel de l’état hydrique du sol permettrait à l’exploitant d’optimiser la gestion de ses parcelles (travail du sol, traitements, irrigation…).

Dans le cadre de l’appel d'offre-1 de l'Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), et en partenariat avec une équipe du laboratoire Géosciences Environnement Toulouse (GET), une expérience de détection des variations d’humidité par réflectométrie GNSS (GNSS-R pour "Global Navigation Satellite System - reflected system") est actuellement menée sur une parcelle agricole à Lamasquère (Midi-Pyrénées).

Les mesures GNSS sont réalisées à l’aide d’un récepteur Leica GR25 et d’une antenne AR10, installés depuis le 20 novembre 2013 sur cette parcelle. Le site de mesure est équipé d’un ensemble de capteurs météorologiques : précipitations, température, humidité des sols nécessaires à la validation des humidités inversées par analyse du signal GNSS-R (algorithmes en cours de développement au GRGS à l’OMP, Toulouse). La technique mise en œuvre se base sur l’analyse de signaux GNSS (GPS, GLONASS, Galileo), émis en bande L (L1GPS: 1575.42 MHz, L2GPS: 1227.60 MHz).

Les signaux sont décomposés en deux parties : le signal direct et le réfléchi (Figure 1). Le rapport signal sur bruit (SNR) intègre donc à la fois un signal provenant directement de l’atmosphère et un signal qui a interagi avec le sol. L’analyse de ce SNR vise à estimer des informations sur la nature de la surface réfléchissante à l’instant de mesure, notamment sur l’état d’humidité.

image  image 

© F. Baup - CESBIO

(cliquez sur les images pour agrandir et refermer)

Figure 1. Site expérimental de Lamasquère équipé avec l'antenne et le récepteur.

Figure 2. Détection des changements d'humidité du sol par GNSS-R avec un récepteur Leica GR25 AR10. Résultats obtenus avec le GPS PRN01.

Des simulations ont permis de montrer que le récepteur capte des réflections sur un disque d’une trentaine de mètres de diamètre, pour une hauteur de récepteur par rapport au sol de 1.70 m. Là où les sondes d’humidité classiques ne permettent d’obtenir que des mesures ponctuelles (très hétérogènes), la méthode par réflectométrie GNSS permet d’évaluer l’humidité d’une surface entière autour du récepteur (plus homogène). La taille de cette surface couverte est uniquement dépendante de la hauteur du récepteur (pour une constellation donnée sur un intervalle de temps défini).

La méthode d’inversion est actuellement en cours de développement dans le cadre de travaux de thèse et du projet RTRA « PRISM ». Les premiers résultats, prometteurs, sont illustrés en figure 2.

Un poster sur cette campagne de mesures et ses résultats sera présenté en avril à l’European Geosciences Union 2014, Vienne, Autriche (http://www.egu2014.eu/).

En savoir davantage : le chantier Sud-Ouest du CESBIO

Contact : Fréderic Baup pour le CESBIO et Nicolas Roussel pour le GET

 
  2013 et 2014 : l'Observatoire Spatial Régional (OSR) se prépare à l'arrivée des nouvelles missions "Sentinel(s)".   haut
   

1/ Une couverture spatiale qui s’étend

L’Observatoire Spatial Régional (OSR) est depuis 2001, un dispositif de collecte et d’analyse de données spatiales et de terrain, en support aux activités de recherche et de transfert – développement.
De nouvelles données spatiales gratuites sont ou seront bientôt disponibles :

  • Landsat8 (optique thermique - lancé le 11 février 2013),
  • Sentinel1 (Radar bande C -  lancé ce 4 avril 2014)
  • et Sentinel2 (optique- avril 2015).

Ces images ont ou auront entre 10 et 30 mètres de résolution spatiale et seront acquises systématiquement tous les 3 à 16 jours. Ces données permettront des suivis temporels fins, sur de vastes régions, avec de surcroit, une possible complémentarité optique/radar. Ce contexte va faciliter l’extension du territoire couvert et analysé par l’OSR : à toute la région Midi-Pyrénées, au bassin Adour-Garonne et à la chaîne pyrénéenne.

2/ 2013 et 2014, voire 2015 : l’OSR prépare le travail régional avec d’autres missions

La relative faible étendue de l’OSR (2500 km²) a toujours constitué une limite pour l’implication d’autres laboratoires de recherche. La mise à disposition gratuite des archives Landsat 5 et 7 en 2008, puis l’expérience "Spot4-take 5" réalisée au printemps 2013 ont favorisé un processus d’ouverture sur un plus large territoire. Ce dernier couvre plus de 50 % de la superficie de la région Midi-Pyrénées : départements 65, 32, 31, 82 et partiellement sur les départements voisins.
En attendant 2015/16 et Sentinel-2, la couverture en séries d’images optique de ce grand territoire va reposer sur l’utilisation des images gratuites de Landsat8, complétées par l’achat en multilicence d’images Deimos1 (capteur optique de type Spot2, à 22 mètres de résolution).

3/ Mesures terrain et partenariats

Grâce à ce suivi, de nouveaux sujets de recherche ont été initiés, depuis 1 à 2 ans. De nombreux partenaires ont décidé de mutualiser et de partager leurs mesures entre eux et avec le CESBIO, via des conventions, comme le Conseil Général 31, la CACG (Compagnie d’Aménagement des Coteaux de Gascogne), le CETIOM, les Chambres d’Agriculture de Midi-Pyrénées, des Parcs Naturels Régionaux, des fédérations pastorales, etc…

image

Emprise des couvertures satellites de l’OSR en 2013 et 2014


En rouge : zone suivie depuis 2001 avec des images SPOT.
En vert et orange : zone couverte par l’expérience Spot4 take5 (fév/juin 2013)
En bleu avec une image satellite : zone couverte en 2013 avec des images Deimos1.

© CESBIO

(cliquez sur la photo pour agrandir et refermer)

En savoir davantage :

  • Toutes les informations sur l'Observatoire Spatial Régional (OSR) sont disponibles ici
  • en savoir davantage sur l'expérience "SPOT4/Take 5"
  • Détection des aérosols
  • Bilan après 3 mois d'expérience
  • SPOT4 / take 5 : une expérience très instructive
  • 1ère réunion des utilisateurs des données SPOT4 /take5
contacts :

 

   
 
  Chantier Sud-Ouest : dans le cadre de l’appel d’offre REACCTIF2 lancé par l'ADEME en 2013, le CESBIO est désormais impliqué dans 2 projets (cultures intermédiaires et échanges de CO2, de vapeur d’eau et de rayonnements)   haut
 

Dans le cadre de l’appel à projets R&D REACCTIF - "REcherche sur l'Atténuation du Changement ClimaTique par l'agrIculture et la Forêt" de l’ADEME, le CESBIO est impliqué dans les projets "Déterminants des longues séries de mesures d’échanges nets de CO2, vapeur d’eau et rayonnements des écosystèmes forestiers, prairiaux et culturaux" (CESEC) et "Cultures Intermédiaires pour atténuer le Changement Climatique " (CiCC).

Ces initiatives visent à étudier :

  1. les déterminants climatiques et anthropiques des flux de CO2, d’Eau et d’énergie sur les écosystèmes forêts /prairies et cultures (CESEC)
  2. l’utilisation des couverts agricoles intermédiaires comme levier d’atténuation du changement climatique (CiCC).

Ces projets s’inscrivent dans le cadre du chantier Sud-ouest et permettront une valorisation :

  • Des longues séries de données acquises sur les sites expérimentaux OSR-ICOS du CESBIO;
  • De la campagne terrain sur les couverts intermédiaires réalisé sur le site de Lamasquère durant l’été 2013.

Dans le cas du projet CESEC, la méthode visant à estimer l’impact de la variation de l’albedo sur le forcage radiatif des cultures développées sur nos sites du sud-ouest sera appliqué sur l’ensemble des écosystèmes présents sur les sites ICOS France.

Le projet CiCC comportera :

  • un volet expérimental s’appuyant sur les 2 sites expérimentaux du CESBIO ainsi que sur les essais agronomiques de l’INRA d’Auzeville et de l'Ecole d'Ingénieurs de Purpan (EIP), ce volet est mis en places dans le cadre du projet ANR MicMac Design (Conception et évaluation par expérimentation et modélisation de prototypes de systèmes de culture intégrés à bas niveau d'intrants ) dans lequel le CESBIO était également partenaire.
  • Un volet modélisation mécaniste à l’aide du modèle STICS (travail réalisé par l’INRA Auzeville) pour analyser l’impact de la mise en place des cultures intégrées sur les flux et bilans d’eau de C et de GES.
  • Un volet modélisation spatialisée à l’aide du modèle SAFY (CESBIO): analyse de l’impact des cultures intégrées sur les flux et bilans eau et C.
  • Un volet méthodologique de cartographie des couverts intermédiaires s’appuiyant sur les acquisitions intensives de données multicapteurs (SPOT, Formosat, Deimos) sur la zone de l’OSR ;
  • Enfin un volet transfert/valorisation qui servira notamment à identifier les verrous techniques et décisionnels de mise en place des couverts intermédiaires par la profession agricole.

  • Collaborations :

     CiCC
    • l’Unité Mixte de Recherche AGIR d’Auzeville et plus spécifiquement les chercheurs de l’Institut National de Recherche Agronomique (INRA) d'Auzeville
    • La chambre régionale d’agriculture de Midi-Pyrénées (CRAMP) et les chambres départementales d’agriculture (Haute Garonne & Gers)
     CESEC

    Le travail repose essentiellement sur l’analyse des données déjà acquises par les sites qui ont intégré le réseau « ICOS-Ecosystème France » ainsi que sur le support d'équipes associées : UMR EEP (INRA Nancy), UREP (INRA Clermont-Ferrand), ESE (Université Paris-Sud/CNRS/AgroParisTech), EPHYSE (INRA Bordeaux-Aquitaine), URP3F (INRA Poitou-Charentes) et Gx-ABT (Université de Lière - Belgique).


En savoir davantage :

  • le chantier Sud-Ouest du CESBIO
  • Appel à projets R&D REACCTIF - REcherche sur l'Atténuation du Changement ClimaTique par l'agrIculture et la Forêt
  • ICOS (Integrated Carbon Observation System)

Contact au CESBIO : Eric Ceschia

 
  la future mission "SMOS Next" proposée par le CESBIO a reçu un bon accueil de la part du séminaire de prospective scientifique du CNES   haut
 

Le séminaire de prospective scientifique du CNES a eu lieu du 17 au 20 mars 2014 à la Rochelle, il s'agissait d'identifier les futures missions ou expériences spatiales répondant aux besoins et aux priorités de la communauté scientifique nationale.

Suite à l'appel à idées lancé par le CNES en 2013, un nouveau projet de mission spatiale intitulée "SMOS Next" a été bien reçu et pris en considération.

Dans la continuité de la mission SMOS, il s'agit toujours de suivre l'humidité superficielle des sols mais en améliorant considérablement la résolution spatiale des données. Recueillir des données avec une résolution spatiale entre 1 et 4 km au lieu de 40 km correspondrait à une avancée majeure, en effet ces mesures seraient davantage compatibles avec les travaux de modélisation (hydrologie, fonctionnement) et de suivi des ressources réalisés par notre communauté scientifique.

Les conclusions du séminaire de prospective scientifique ont été présentées au Comité des Programmes Scientifiques (CPS) du CNES. Le projet SMOS-Next a été identifié comme une des priorités à l’horizon 2025 par plusieurs des groupes thématiques (Océan, Surfaces continentales) ainsi que par les groupes transversaux présents.

une illustration d'une configuration possible de SMOS-Next : deux satellites en formation

En savoir davantage :

  • davantage de détails sur le blog de l'équipe SMOS du CESBIO
  • et en particulier sur SMOS NEXT
  • le site du séminaire de prospective scientifique du CNES

 Contact au CESBIO : Yann Kerr

 
  Parution d'un livre dédié à l'imagerie de télédétection   haut
 

Plusieurs chercheurs du CESBIO viennent de collaborer à la parution d'un livre dédié à l'imagerie de télédétection. Ce livre couvre le cycle global d'utilisation des images de télédétection, depuis leur acquisition par différents capteurs jusqu'à leur exploitation dans diverses applications comme la surveillance des mouvements de la terre, en passant par les traitements qui leur sont appliqués.

Cet ouvrage est découpé en plusieurs parties :
  • (1) La première présente les systèmes d'acquisition, les capteurs et les aspects géométriques, ainsi que la physique de la mesure en imagerie optique et en imagerie radar.
  • (2) La deuxième partie est consacrée aux traitements appliqués aux images en distinguant les images optiques et multi-spectrales d'une part et les images "radar" d'autre part.
  • (3) La troisième partie traite des applications de l'imagerie de télédétection : la détection de changements et l'analyse de séries temporelles, la mesure de l'élévation par stéréoscopie ou interférométrie, la mesure de déplacement et l'assimilation de données.

L'ouvrage vient de paraître en version française chez Hermès-Lavoisier et en version anglaise chez Wiley

Il contient des chapitres co-écrits par Jordi Inglada, un chapitre écrit par Olivier Hagolle et un autre co-écrit par Gilles Boulet et Lionel Jarlan, tous les 4 chercheurs au CESBIO.

Cet ouvrage s'adresse aux étudiants, aux ingénieurs et aux chercheurs concernés par l'observation de la terre et les systèmes d'imagerie, qu'ils soient traiteurs de signaux et d'images, géophysiciens ou thématiciens.

En savoir davantage :

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Imagerie de télédétection ; Traité IC2, série Signal et image
Auteurs : TUPIN Florence, NICOLAS Jean-Marie, INGLADA Jordi
Date de parution : 02-2014
Langue : Français
Ouvrage 369 p. 15.6x23.4 cm Relié
ISBN : 9782746245808

chez Hermès-Lavoisier

Remote Sensing Imagery
Florence Tupin (Editor), Jordi Inglada (Editor), Jean-Marie Nicolas (Editor)
ISBN: 978-1-84821-508-5
368 pages
January 2014, Wiley-ISTE

chez Wiley

 Contact au CESBIO : Jordi Inglada

 
  Le CESBIO participe à une action nationale de formation du CNRS dans le but d'améliorer la valorisation des données géographiques ...   haut
 

Cette formation intitulée "Infrastructure de Données Spatiales" (IDS) a pour objectif d'améliorer la valorisation des données géographiques des projets scientifiques. Elle s'adresse prioritairement aux personnes devant mettre ou mettant en oeuvre une Infrastructure de Données Spatiales pour la distribution, le partage et la valorisation d'informations géographiques. Elle aura lieu les 26, 27 et 28 mai à Nailloux au sud de Toulouse.

Durant 3 jours, l'état de l'art, des retours d'expérience ainsi que les perspectives seront passés en revue afin que chacun(e) puisse mener à bien son projet: Qu'est-ce qui existe et est adapté à mon projet? Quel est le coût et le gain de mise en oeuvre? Quelles sont les erreurs à éviter? Quelles sont les tendances? De plus des ateliers permettront d'aborder les aspects pratiques.

Deux ingénieurs appartenant au groupe "systèmes d'informations environnementaux" (SIE) du CESBIO, participent à cette action de formation sur les 2 modules suivants :

    • PostGIS pour gérer les bases de données géographiques d'un centre de données mutualisé... .


    • Mise en oeuvre d'un service de données géographiques normalisé WPS, Web Processing Service (OGC)...

En savoir davantage :

  • lien pour l'inscription à la formation "Infrastructure de Données Spatiales"
  • Le SIE du CESBIO

 Contact au CESBIO : Jérome Cros & Laurent Drapeau