La lettre d'information N° 20 - 12 Février 2016


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Sommaire  
  1/ Quelques résultats scientifiques et techniques

SPARSE : un nouvel outil pour le calcul de l’évapotranspiration réelle à l’aide de la télédétection visible/PIR/TIR

Ce modèle est basé sur les mêmes hypothèses que le modèle TSEB (Norman et al., 1995) et a été développé au cours des projets CNES/TOSCA EVA2IRT et EVASPA 3.0. Il permet non seulement de déduire l’évapotranspiration réelle (ETR) mais également ses composantes individuelles (évaporation et transpiration), ainsi que le stress hydrique associé.

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Développement d'un produit de surface enneigée à partir des données Sentinel-2 et Landsat-8

Voici une nouvelle qui va peut-être consoler les amateurs de ski déçus par l'enneigement actuel de nos montagnes. Nous sommes en train de développer un produit "neige" à partir des donnée Sentinel-2 et Landsat-8 qui indiquera la présence ou l'absence de neige à 20 m de résolution tous les 5 jours.

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Comparaison de modèles de transfert radiatif sur des paysages forestiers

L'expérience RAMI (RAdiative transfer Model Intercomparison) organisée par le Joint Research Center (JRC, Italie) vise à comparer et à valider des modèles de transfert radiatif.

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Simulation LiDAR avec DART - approche quasi Monte-Carlo

Le LiDAR (Light Detection and Ranging) fournit des données uniques sur la structure 3-D des constituants de l'atmosphère et des surfaces terrestres. Modéliser la mesure LiDAR pour différentes technologies laser et tout paysage terrestre est fondamental pour pouvoir interpréter correctement les acquisitions LiDAR actuelles et futures.

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Simulation LiDAR avec DART - approche multi-impulsions

Les systèmes LiDAR (Light Detection and Ranging) terrestres et embarqués sur satellite et avion lancent des milliers d'impulsions pour mesurer les signaux liés aux positions, distributions et propriétés optiques des composants des surfaces terrestres et de l'atmosphère. Leur développement rapide, en particulier avec les systèmes de balayage et multi-faisceaux qui lancent des impulsions selon différentes directions, nécessite des outils de simulation efficaces et précis pour analyser les données existantes et concevoir les systèmes futurs.

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Carte de biomasse

Dans le cadre du projet ESA DUE Globbiomass dont nous avions annoncé le lancement dans la dernière newsletter d’octobre, l’équipe BIOMASS du CESBIO vient de livrer son premier produit.

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SMOS et SWOT pour une meilleure hydrologie de bassin versant (LTHE/Cesbio)

Dans le cadre de l'observatoire AMMA-CATCH (Analyse Multidisciplinaire de la Mousson Africaine - Couplage de l'Atmosphère Tropicale et du Cycle Hydrologique), de nombreuses études sont menées pour mieux comprendre le phénomène de la mousson et ses conséquences hydrologiques. Le bassin versant étudié ici est celui de l'Ouémé, au centre du Bénin.

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Impact d’une circulation convective des nappes profondes sur la thermique de surface dans le bassin du lac Tchad

La nappe phréatique du Lac Tchad est caractérisée par des anomalies de sa profondeur décrites comme des dépressions et des dômes. A ces endroits, la nappe est située respectivement à une profondeur de ~60 m et ~10 m sous la surface.

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  2/ La vie du CESBIO

Direction du CESBIO : Laurent Polidori succède à Yann Kerr pour le nouveau quinquennal

 

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Journée des doctorants du CESBIO

Le 9 décembre dernier, les doctorant-e-s du CESBIO ont présenté leurs sujets de thèse à l'occasion de la Journée des Doctorant-e-s 2015.

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Le CESBIO, partenaire du LMI NAILA en Tunisie

Le CESBIO est partenaire principal d’un nouveau Laboratoire Mixte International déjà approuvé par l’IRD et en cours de validation par les parteniaires tunisiens, le LMI "NAILA" : GestioN des ressources en eAu dans les mILieux rurAux tunisiens.

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Yann Kerr sélectionné dans la liste des "Highly Cited Researchers"

Yann Kerr vient d’être récompensé par Thomson Reuters Web of sciences au titre de Thomson Reuters Highly Cited Researchers (http://hcr.stateofinnovation.thomsonreuters.com/). Il a été sélectionné dans la liste des « Highly Cited Researchers » pour le nombre de citations de ses travaux.

   

Soutenance de thèse de Morgan Ferlicoq au CESBIO le 9 mars 2016

Le 9 Mars à 10h, Morgan Ferlicoq soutiendra sa thèse portant sur la "Comparaison pour les agroécosystèmes des contributions biogéochimiques et biophysiques au forçage radiatif net pour l'identification de leviers d'atténuation au changement climatique ".

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  3/ Les missions spatiales

 
   

Nouvelle mission spatiale franco-indienne

Lors de la visite présidentielle en Inde de janvier 2016, les Présidents du CNES et de l’ISRO ont signé un Memorandum of Understanding pour la réalisation d’une mission spatiale en commun.

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  4/ Applications et formation
 

Formation CNRS à l'Universté Paul Sabatier (30 Mai - 1er Juin, 2016) sur le modèle de transfert radiatif DART

DART est développé au CESBIO depuis 1992, avec le support de l'Université Paul Sabatier, du CNES et du CNRS. Il simule des images satellite / avion et des mesures Lidar, ainsi que le bilan radiatif des paysages 3D.

 
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Réunion de clôture du projet SIRHYUS

Les résultats du projet de recherche collaboratif SIRHYUS (Service d’Information pour la gestion des Ressources HYdriques et leurs Usages) ont été présentés le 16 décembre 2015 en présence des financeurs et des parties prenantes au Centre National d'Etudes Spatiales (CNES), Paris.  

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Ce modèle est basé sur les mêmes hypothèses que le modèle TSEB (Norman et al., 1995) et a été développé au cours des projets CNES/TOSCA EVA2IRT et EVASPA 3.0. Il permet non seulement de déduire l’évapotranspiration réelle (ETR) mais également ses composantes individuelles (évaporation et transpiration), ainsi que le stress hydrique associé.

Le modèle a été évalué à l’aide de données in situ du projet SudMed et est d’ores et déjà utilisé pour produire des cartes d’ETR et de stress pour la plaine de Kairouan en Tunisie (données MODIS, projet AMETHYST) ainsi que celle du Ghriss en Algérie (données Landsat 8, programme PHC Maghreb « Estimation spatialisée de l'utilisation de l'eau par l'agriculture pluviale et irriguée au Maghreb »).

Il est particulièrement adapté aux paysages peu contrastés du point de vue de l’état hydrique ou du couvert végétal et aux données basse résolution pour lesquels les modèles contextuels sont souvent mis en défaut. 

Algorithme du modèle SPARSE

Stress hydriques simulé vs observé pour les 2 versions du modèle et des données acquises pour un site de blé sec dans la plaine de Kairouan (Tunisie).

Publication accessible à http://www.hydrol-earth-syst-sci.net/19/4653/2015/hess-19-4653-2015.html

Contact : Gilles Boulet

 
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Voici une nouvelle qui va peut-être consoler les amateurs de ski déçus par l'enneigement actuel de nos montagnes. Nous sommes en train de développer un produit "neige" à partir des donnée Sentinel-2 et Landsat-8 qui indiquera la présence ou l'absence de neige à 20 m de résolution tous les 5 jours.

L'algorithme utilise en entrée les produits de niveau 2A corrigés des effets de pente fourni par THEIA ainsi qu'un modèle numérique de terrain pour mieux contraindre la détection de la neige en zone de montagne.

Le code a été implémenté en Python avec les librairies OTB et GDAL, ce qui nous a permis de traiter rapidement de grandes étendues sur les Pyrénées, le Haut-Atlas et les Alpes. En parallèle le CNES est en train d'implémenter une version opérationnelle sur le segment sol MUSCATE, si bien que nous espérons pouvoir commencer à produire et distribuer des cartes d'enneigement avec Sentinel-2 en 2016, avant que la neige n'ait complètement fondu !

Masques de neige et de nuage dans une image SPOT-4 Take5 du Haut-Atlas marocain acquise le 27-03-2013. Le masque de neige est délimité en magenta, les masques de nuages et d'ombres de nuages sont colorés en noir.

Pour plus d'informations sur l'algorithme, consulter la note sur "Il neige ! Développement d'un produit de surface enneigée à partir des données Sentinel-2 et Landsat-8" sur le blog multitemp

Contact : Simon Gascoin

 
Comparaison de modèles de transfert radiatif sur des paysages forestiers haut
 

 

L'expérience RAMI (RAdiative transfer Model Intercomparison) organisée par le Joint Research Center (JRC, Italie) vise à comparer et à valider des modèles de transfert radiatif. Pour la quatrième phase de cette expérience, six paysages virtuels très réalistes dérivés de bases de données terrain de forêts de feuillus et de conifères, en Europe et Afrique du Sud ont été utilisés en entrée des simulations.

Douze modèles de transfert radiatif ont participé à cette expérience. La plupart des modèles ne simulant pas le transfert radiatif dans l'atmosphère, les comparaisons ont porté uniquement sur la réflectance de la canopée au bas de l'atmosphère. Les résultats de simulation montrent une plus grande variance que celle obtenue auparavant avec des paysages plus schématiques. Cette augmentation de la variance est due à la fois aux différences de modélisation du transfert radiatif entre les 12 modèles, et à la représentation informatique des six sites forestiers. Des tests de conformité ont été introduits pour déterminer si les simulations sont acceptables ou non, compte tenu de tolérances pré-définies.

Exemples de paysages forestiers simulés dans l'expérience RAMI.

Références : Widlowski ·J.-L., Mio C., Disney M., Gastellu-Etchegorry J.P.,…, 2015, The fourth phase of the radiative transfermodel intercomparison (RAMI) exercise: Actual canopy scenarios and conformity testing, Remote Sensing Environment, 169, 418-437. doi:10.1016/j.rse.2015.08.016

Contact : Jean-Philippe Gastellu-Etchegorry

 
  Simulation LiDAR avec DART - approche quasi Monte-Carlo   haut
 

 

Le LiDAR (Light Detection and Ranging) fournit des données uniques sur la structure 3-D des constituants de l'atmosphère et des surfaces terrestres. Modéliser la mesure LiDAR pour différentes technologies laser et tout paysage terrestre est fondamental pour pouvoir interpréter correctement les acquisitions LiDAR actuelles et futures.

Plusieurs types de modèles simulent des formes d'ondes LiDAR de surfaces de la Terre. Les modèles semi-empiriques et géométriques sont imprécis car leurs représentations des surfaces terrestres et des mécanismes d'interaction "onde - matière" sont trop simplifiées. Les modèles dits Monte Carlo Radiative Transfer (MCRT) sont potentiellement très précis, mais ils nécessitent des temps de calcul en général inacceptables pour simuler des paysages terrestres. Ce papier introduit un nouveau modèle de simulation de formes d'ondes LiDAR basé sur l'introduction d'une approche quasi-Monte-Carlo dans le modèle discret anisotrope transfert radiatif (DART).

Deux approches innovantes, appelées "méthode des boîtes" et "méthode Ray Carlo", sont mises en œuvre pour fournir des simulations robustes et précises de formes d'ondes LiDAR pour tout paysage, toute atmosphère et toute configuration du capteur LiDAR (direction de visée, taille d'empreinte, caractéristiques d'impulsion, etc.). La méthode des boîtes accélère le choix de la direction de diffusion en présence de diffuseurs dont la fonction de phase est non-inversible. La méthode Ray Carlo introduit la méthode du suivi de flux lumineux dans la simulation MCRT, ce qui rend les temps de calcul indépendants du champ de vue du LiDAR (FOV), et permet ainsi de simuler des capteurs "multi-impulsions". Des études de sensibilité avec plusieurs paysages et atmosphères sont présentées, ainsi que des tests de validation avec les images "réflectance" associées aux signaux LiDARs. Une validation a également été réalisée en comparant les formes d'onde DART aux formes d'ondes mesurées par le Laser Vegetation Imaging Sensor (LVIS) pour la forêt de Howland (USA).

Maquette d'arbre, fournie par le laboratoire AMAP (Montpellier)

Nuage de points LiDAR simulé par DART

 

Référence : Gastellu-Etchegorry J. P., Yin T., Lauret N., Grau E., Rubio J., Cook B.D., Morton D., Sun G., Simulation of satellite, airborne and terrestrial LiDAR with DART (I): waveform simulation with quasi-Monte Carlo ray tracing, Remote Sensing Environment. En cours de révision

Contact : Jean-Philippe Gastellu-Etchegorry

 
  Simulation LiDAR avec DART - approche multi-impulsions   haut
 

 

Les systèmes LiDAR (Light Detection and Ranging) terrestres et embarqués sur satellite et avion lancent des milliers d'impulsions pour mesurer les signaux liés aux positions, distributions et propriétés optiques des composants des surfaces terrestres et de l'atmosphère. Leur développement rapide, en particulier avec les systèmes de balayage et multi-faisceaux qui lancent des impulsions selon différentes directions, nécessite des outils de simulation efficaces et précis pour analyser les données existantes et concevoir les systèmes futurs.

Ce papier présente une approche efficace, flexible et conviviale qui étend la modélisation de l'impulsion unique du module LiDAR du modèle DART (Discrete Anisotropic Radiative Transfer) au cas de systèmes réels multi-impulsions. De plus, des configurations d'acquisition réelles peuvent être importées, et les simulations peuvent être dans un format de données industrielles et donc traitées ultérieurement par des logiciels de traitement de mesures LiDAR.

L'application de cette modélisation multi-impulsions au cas d'appareils aéroportés et terrestres est présentée. La modélisation DART a également été étendue pour simuler des données de comptage de photons LIDAR. L'approche repose sur les principes physiques de la détection de photon et la simulation de formes d'ondes. De plus, le bruit solaire est calculé pour toute atmosphère, en combinant la simulation DART de formes d'ondes LiDAR et d'images de luminance. La parallélisation de l'algorithme facilite la simulation d'acquisitions réelles. Grâce à ces améliorations, DART est devenu un outil unique pour simuler les mesures des LiDAR satellites, aéroportés et terrestres. Ce potentiel est illustré avec la simulation de configurations théoriques et de dispositifs existants et futurs, y compris CAO, ILRIS, MABEL et ATLAS.

Simulations de LiDAR terrestre (TLS Terrestrial Laser Scanning)

a) Objet 3D. b) Vue avant du nuage de points en amplitude. c) Mesure TLS unique. d) Combinaison de 2 mesures TLS.

 

Référence : Yin T., Lauret N., Gastellu-Etchegorry J.P., Simulation of satellite, airborne and terrestrial LIDAR with DART model (II): multi-pulse devices, photon counting, and solar noise. Remote Sensing Environment. En cours de revision.

Contact : Jean-Philippe Gastellu-Etchegorry

 
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Dans le cadre du projet ESA DUE Globbiomass dont nous avions annoncé le lancement dans la dernière newsletter d’octobre, l’équipe BIOMASS du CESBIO vient de livrer son premier produit.

Il s’agit de la carte de biomasse de l’année 2010 d’un des 5 sites régionaux du projet, couvrant la partie orientale de l’Afrique du Sud sur une surface de 330 000 km², à une résolution de 25m. La carte a été obtenue à partir de la mosaïque ALOS PALSAR (radar en bande L) de 2010, couplée avec des mesures de biomasse provenant de 37 parcelles d’un hectare et des données Landsat VCF.

Le CESBIO est responsable de ce site régional avec le Council for Scientific and Industrial Research (CSIR) d’Afrique du Sud, et devra à terme produire également  une telle carte pour les années 2005 et 2015, afin d’analyser la variation de la biomasse sur cette période. En plus de ce volet régional, le CESBIO est impliqué dans le volet global du projet, qui vise à produire d’ici mars 2017 une carte de biomasse des forêts à l'échelle globale à une résolution inférieure à 500m, pour l'année 2010.

Carte de biomasse de la ceinture forestière sud-africaine

Contact : Alexandre Bouvet, Stéphane Mermoz et Thuy Le Toan

 
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Dans le cadre de l'observatoire AMMA-CATCH (Analyse Multidisciplinaire de la Mousson Africaine - Couplage de l'Atmosphère Tropicale et du Cycle Hydrologique, www.amma-catch.org), de nombreuses études sont menées pour mieux comprendre le phénomène de la mousson et ses conséquences hydrologiques. Le bassin versant étudié ici est celui de l'Ouémé, au centre du Bénin.

L'observation par satellite des précipitations est malheureusement trop imprécise et la solution proposée est d'assimiler les observations du satellite SMOS (produits d'humidité des sols, www.catds.fr) dans un modèle hydrologique afin d'ajuster le contenu en eau du sol potentiellement incorrect du fait d'erreurs sur les données pluviométriques en entrée

 

Figure 1 : Représentation des pluies, de l'humidité des sols à 5cm, de l'ET, de la profondeur de la nappe, et de l'intensité des débits sur le bassin versant de l'Ouémé au Bénin.

Le modèle hydrologique DHSVM (Distributed Hydrological Soil Vegetation Model) a été choisi pour sa capacité à représenter correctement les écoulements d'eau latéraux qui peuvent être très importants durant la saison des pluies. La principale entrée de ce modèle est la donnée de pluie, puis, en fonction des conditions météorologiques, du relief du bassin et des caractéristiques du sol, plusieurs éléments du cycle de l'eau sont simulés : l'humidité du sol à plusieurs profondeurs, la quantité de neige, l'évapotranspiration, les écoulements de surface, et les débits à l'exutoire du bassin.

Grâce à l'assimilation des humidités du sol SMOS, les simulations ont grandement été améliorées même lorsque les pluies satellite sont utilisées en entrée. En effet, ajuster le contenu en eau du sol a un impact évident sur l'humidité du sol, mais aussi et surtout sur les autres éléments du modèle comme le débit à l'exutoire et le niveau des nappes phréatiques. Après assimilation de SMOS, les erreurs sur les débits simulés comparés aux mesures terrain ont été divisées par 3. Concernant le niveau des eaux plus profondes, la corrélation passe de 0.1 à 0.9 après assimilation.

Figure 2 : Amélioration des simulations de débit et de hauteur de nappe après assimilation des humidités de surface SMOS.

 

Dans la continuité de ces travaux, une étude prospective sur le potentiel de la future mission SWOT a également été menée. La mission conjointe CNES-JPL est prévue pour 2020 et fournira des produits de hauteur d'eau avec une précision de 10 cm et des produits de pente avec une précision de 1cm/km, tous les 3 jours, dans un premier temps, puis tous les 21 jours par la suite, pour les grandes rivières (plus de 100m de large). Cette mission présente un véritable potentiel pour les cours d'eau non jaugés puisqu'elle permettrait d'avoir accès à la donnée du débit (à travers l'observation de la pente et de la hauteur d'eau) qui représente encore le meilleur moyen de calibrer un modèle hydrologique.

En utilisant les futures observations du satellite SWOT couplées aux observations d'humidité du sol de SMOS, il serait potentiellement possible de calibrer et de modéliser les processus hydrologiques des bassins versants non jaugés.

 

Contact : Delphine Leroux

 
 

Impact d’une circulation convective des nappes profondes sur la thermique de surface dans le bassin du lac Tchad

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La nappe phréatique du Lac Tchad est caractérisée par des anomalies de sa profondeur décrites comme des dépressions et des dômes. A ces endroits, la nappe est située respectivement à une profondeur de ~60 m et ~10 m sous la surface. Dans les années 2000, une étude a montré que la nuit, les dômes sont 5K plus chauds que les dépressions piézométriques durant les saisons humides.

 

Carte résultant de la superposition d'une image composite 8 jours de MODIS TERRA (09/2009) et du niveau piézomérique de la nappe phréatique du bassin du lax Tchad. L'échelle de couleur représente la température de surface. Les signes moins et plus localisent respectivement les dépressions et les dômes piézométriques. Le trait blanc A localise la coupe géologique de la figure 2


Grâce à l’étude de la sédimentologie et de l’hydrogéologie du bassin, nous proposons que les dépressions et les dômes piézométriques sont le résultat d’une circulation convective impactant toutes les nappes du bassin. En effet, notre modèle 2D (logiciel Comsol Multiphysics) montre que les dépressions sont à l’aplomb d’un courant descendant froid alors que les dômes résultent d’une remontée d’eau plus chaude. L’impact de cette circulation convective sur la thermique de surface se fait de manière indirecte. En effet, le flux de chaleur associé au courant ascendant chaud n’est pas suffisant pour expliquer et maintenir la différence de 5K observée entre les dômes et les dépressions. Cette différence de température ne peut être que le résultat du cycle d’évaporation/condensation. En effet, l’apport d’eau  à proximité de la surface, par le courant convectif ascendant, permet le maintien d’un cycle évaporation/condensation en saison humide et surtout durant la saison sèche.

Coupe géologique entre la dépression du Kadzell (signe moins) et le dôme du Kanem (signe plus) selon la coupe A (figure 1). Le trait épais délimite la partie sédimentaire du socle. L'échelle de couleur représente le champ de température et les isothermes. Les flèches blanches illustrent les courants descendants et ascendants de la circulation convective.

Ce travail fait l’objet d’une publication : T. Lopez, R. Antoine, Y. Kerr, J. Darrozes, M. Rabinowicz, G. Ramillien, A. Cazenave, P. Genthon. Subsurface hydrology of the Lake Chad basin from convection modelling and observation,  Surveys in Geophysics, doi:10.1007/s10712-016-9363-5.

Contact : Teodolina Lopez

 
  Direction du CESBIO : Laurent Polidori succède à Yann Kerr pour le nouveau quinquennal   haut
 

 

Laurent Polidori est professeur au Conservatoire National des Arts et Métiers en détachement auprès du CNRS pour la durée du quinquennal 2016-2020. Il était précédemment directeur de l’Ecole Supérieure des Géomètres et Topographes et du laboratoire “Géomatique et Foncier” EA 4630 (Le Mans). Il avait auparavant été en poste dans l’industrie spatiale (Aérospatiale, aujourd’hui Thales Alenia Space, Cannes) et à l’IRD (principale en Guyane). Il est professeur invité à l’UFRA (Belém, Brésil).

Après deux mandats et neuf ans à la tête du CESBIO (sans compter quatre ans passés comme directeur adjoint sur les 21 ans du CESBIO), Yann Kerr va retourner à la paillasse. Il va pouvoir à nouveau se consacrer aux missions spatiales et retrouver un peu de temps pour lui. Il en profite pour remercier le laboratoire, son prédécesseur (Jean-Claude Menaut) et les tutelles pour leur aide et leur soutien pendant toutes ces années.

Le bilan est riche avec des observatoires (OSR, Tensift, Olife et contribution à ICOS), trois Laboratoires Mixtes Internationaux (TREMA, CEFIRSE, NAILA), une mission spatiale lancée qui est toujours en opération après 6 ans (SMOS), une nouvelle mission sur le point d’être lancée (Venμs), une mission acceptée (BIOMASS). On note également des contributions importantes sur Sentinel 1 et 2, sur THEIA, sur les missions SMAP et Aquarius et sur d'autres missions en développement  (suite Thirsty et  SMOS-Next), des modèles de plus en plus utilisés (DART, SAFY, SAMIR/Sat-IRR, etc.) et un rapprochement  bien amorcé avec l’INRA.

 
  Journée des doctorants du CESBIO   haut
 

 

Le 9 décembre dernier, les doctorant-e-s du CESBIO ont présenté leurs sujets de thèse à l'occasion de la Journée des Doctorant-e-s 2015.

De l'interférométrie spatio-temporelle à l'agroforesterie gersoise en passant par les rizières du Vietnam, le tour d'horizon a permis de riches échanges avec nos jeunes chercheurs.

Bravo à tous-tes et à l'année prochaine.

 


En savoir plus : résumé des thèses

 
  Le CESBIO, partenaire du LMI NAILA en Tunisie   haut
 

 

Le CESBIO est partenaire principal d’un nouveau Laboratoire Mixte International déjà approuvé par l’IRD et en cours de validation par les parteniaires tunisiens, le LMI "NAILA" : GestioN des ressources en eAu dans les mILieux rurAux tunisiens. Il regroupe les UMRs LISAH, G-EAU à Montpellier et CESBIO et au Sud de la Méditerranée l’INRGREF et l’INAT à Tunis, avec comme partenaires associées les UMRs iEES à Paris et HSM à Montpellier et plusieurs institutions tunisiennes : INRAT, ENIT, CERTE, IO.

Le projet de recherche est interdisciplinaire et s’articule autour de 3 axes :

  • identification des objets constitutifs relatifs à la gestion de l’eau
  • fonctionnements  anthropiques et biophysiques du territoire
  • déterminants et scénarios de modes de gestion

Le LMI s’appuie sur deux sites majeurs de l’initiative MISTRALS/ SICMed, les sites du Cap-Bon et celui du Merguellil où le CESBIO s’est investi depuis 2008 (voir figure ci-dessous). Ce nouveau cadre est structurant en matière de recherche, valorisation et formation, en complément de nos actions, en particulier au Maroc dans le cadre du LMI TREMA.

Carte des sites du LMI

Contact : Bernard Mougenot

 
  Soutenance de thèse de Morgan Ferlicoq au CESBIO le 9 mars 2016   haut
 

 

Le 9 Mars à 10h, Morgan Ferlicoq soutiendra sa thèse portant sur la "Comparaison pour les agroécosystèmes des contributions biogéochimiques et biophysiques au forçage radiatif net pour l'identification de leviers d'atténuation au changement climatique ".

Cette thèse a été co-financée par l'ADEME et le projet Interreg-Fluxpyr. Elle s'est effectuée sous la direction d'Eric Ceschia et Aurore Brut. Ces travaux ont été réalisés à partir des mesures de flux d'énergie, d'eau et de gaz à effets de serre (GES) sur les parcelles expérimentales d'Auradé et de Lamasquère.

Il s'agira notamment de discuter des bénéfices climatiques associés à l'introduction de couverts végétaux intermédiaires dans les rotations de cultures et de prendre en compte/analyser l'effet des variations rapides d'albédo sur le forçage radiatif des parcelles agricoles en regard des contributions biogéochimiques (bilans carbone et GES).

Contact : Morgan Ferlicoq

 
 

Formation CNRS à l'Universté Paul Sabatier (30 Mai -1er Juin, 2016) sur le modèle de transfert radiatif DART

 

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DART est développé au CESBIO depuis 1992, avec le support de l'Université Paul Sabatier, du CNES et du CNRS. Il simule des images satellite / avion et des mesures Lidar, ainsi que le bilan radiatif des paysages 3D.

Les étudiants prendront en main le modèle sur ordinateur à l'aide d'exercices simples centrés sur la simulation d'images de radiomètres (UV à IRT) et de mesures LiDARs. Le nombre de participants est limité à 16. La formation est donnée en anglais, car près de la moitié des participants sont en général étrangers.

Chaque participant est invité à acquérir une licence et à lire le manuel en ligne avant le début de la formation. De plus, il lui est conseillé de venir avec des données d'un ou plusieurs de ses sites d'étude pour y appliquer DART. Après une brève présentation des aspects théoriques de DART, de ses fonctionnalités et de son interface, chaque participant prend en main le modèle sur ordinateur à l'aide d'exercices simples centrés sur la simulation du bilan radiatif et d'acquisitions de spectroradiomètres imageurs (UV à IRT) et de LiDARs satellites, avions et terrain. Durant la dernière journée, chaque participant applique DART à son cas d'étude.

Pour plus d'informations : annonce de la formation

Contact : Jean-Philippe Gastellu-Etchegorry

 

 
 

Nouvelle mission spatiale franco-indienne

 

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Lors de la visite présidentielle en Inde de janvier 2016, les Présidents du CNES et de l’ISRO ont signé un Memorandum of Understanding pour la réalisation d’une mission spatiale en commun.

Cette mission est la concrétisation du projet THIRSTY de radiomètre infra-rouge thermique à hautes résolutions spatiale et temporelle pour le suivi des flux et de la ressource en eau.

La responsabilité technique en France sera assurée par le CNES tandis que le PI Scientifique est  Jean-Pierre Lagouarde de l’INRA ISPA à Bordeaux. Le CESBIO collabore depuis l’origine avec l’équipe INRA sur ce projet  et est fortement impliqué dans l’équipe scientifique en participant à plusieurs volets de cette mission.

La collaboration avec l’Inde dans le cadre du LMI CEFIRSE et des travaux scientifiques sur les missions spatiales avec les collègues de l’Indian Institute of Sciences et avec les partenaires du Karnakata permettent d’envisager une excellente collaboration scientifique dans le cadre de cette nouvelle mission spatiale. Après l’atelier co-organisé avec l’IISc  en novembre  nous travaillons, en collaboration avec l’IISc, le CNES et l’INRA ISPA,  à l’organisation d’un atelier dédié à cette mission pour  mi-2016.

Contact à l'INRA: Jean-Pierre Lagouarde

Contact au CESBIO: Yann Kerr, Ahmad Al Bitar, et Sylvain Ferrant

   
 
 

Réunion de clôture du projet SIRHYUS

 

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Les résultats du projet de recherche collaboratif SIRHYUS (Service d’Information pour la gestion des Ressources HYdriques et leurs Usages) ont été présentés le 16 décembre 2015 en présence des financeurs et des parties prenantes au Centre National d'Etudes Spatiales (CNES), Paris.  

Le projet SIRHYUS a été labélisé par le Pôle Eau et financé en 2011 dans le cadre 12ème appel à projet du Fonds Unique Interministériel par l'Etat et les collectivités territoriales (Régions PACA et LR). De plus, il a été soutenu par la Fondation de Coopération Scientifique Sciences et Technologies pour l'Aéronautique et l'Espace (FCS STAE).
Ce projet a pour but de développer des services opérationnels dédiés à la gestion des ressources en eau à l’échelle des bassins, en France et à l’étranger. L’ambition est d’exploiter au maximum les données satellitaires actuelles et à venir, en synergie avec les mesures in-situ et les modèles.
Les partenaires sont des organismes scientifiques publics (l’IRSTEA au travers de l’UMR TETIS,  l’UMR CESBIO et le CNES), des PME innovantes (ACRI-ST et G2C Environnement) et des grands groupes de service (Veolia Eau et EDF). Veolia Environnement Recherche & Innovation est le coordinateur du projet.

Le CESBIO a développé les algorithmes et les prototypes de quatre produits :

  • suivi du manteau neigeux
  • cartographie des cultures en cours de campagne agricole
  • humidité du sol
  • évapotranspiration

Le CESBIO a également développé des prototypes de service Web et accompagné la société G2C-Environnement dans l’implémentation des algorithmes.
Pour ses travaux, le CESBIO s’est appuyé sur les données satellitaires fournies par le programme Kalideos du CNES et par le pôle thématique Théia. La validation des produits a exploité les bases de données acquises par le laboratoire dans le cadre de l’Observatoire Spatial Régional (OSR), Service National d'Observation soutenu par l'INSU.

Capture écran de l'interface web Occupation du sol. Cette carte correspond au niveau de définition intermédiaire (produite en juin). Il est possible de différencier à cette étape-là les vignes, les sols nus, les cultures de printemps, les prairies et les cultures d’hiver. La légende des couleurs attribuées à chaque classe est visible sur le côté gauche de l’application.


Site web du projet : sirhyus.acri.fr

Contact : Gérard Dedieu

 

 

 

 

 

Directeur de la publication : Laurent Polidori