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Apports des méthodes d'apprentissage profond pour la reconnaissance automatique des modes d'occupation des sols et d'objets par télédétection en milieu tropical / Guillaume Rousset (2021)  

Public Titre : Apports des méthodes d'apprentissage profond pour la reconnaissance automatique des modes d'occupation des sols et d'objets par télédétection en milieu tropical Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Guillaume Rousset, Auteur ; Dominique Simpelaere, Directeur de thèse ; M. Mangeas, Directeur de thèse Editeur : Nouméa : Université de Nouvelle-Calédonie Année de publication : 2021 Importance : 180 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie Thèse pour obtenir le grade de Docteur délivré par l’Université de Nouvelle-Calédonie, Discipline Informatique Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique [Termes IGN] apprentissage profond [Termes IGN] Arecaceae [Termes IGN] carte d'occupation du sol [Termes IGN] classification par réseau neuronal convolutif [Termes IGN] détection automatique [Termes IGN] détection de changement [Termes IGN] Extreme Gradient Machine [Termes IGN] image à très haute résolution [Termes IGN] image Pléiades [Termes IGN] image Sentinel-MSI [Termes IGN] image SPOT 6 [Termes IGN] indice de végétation [Termes IGN] milieu tropical [Termes IGN] mode d'occupation du sol [Termes IGN] modèle de transfert radiatif [Termes IGN] Nouvelle-Calédonie [Termes IGN] Para (Brésil) [Termes IGN] utilisation du sol Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Le paysage néo-calédonien change rapidement avec le développement de nouveaux projets miniers, l'intensification de l’urbanisation et les impacts d'événements climatiques extrêmes comme les cyclones. Avec la démocratisation et l’accumulation des données satellite et l'avènement des méthodes d'intelligence artificielle, la mise en place de méthodes automatiques de détection devient un outil incontournable pour documenter et surveiller ces changements à l’échelle du territoire de façon régulière, rapide et objective. Parmi ces méthodes, l'apprentissage profond a montré des résultats performants sur des problématiques complexes, notamment sur le traitement d'images à l'aide de ces réseaux de neurones denses convolutionnels. En tenant compte des contraintes liées au traitement de l'imagerie satellite et des problèmes liés aux algorithmes d'apprentissage, l'objectif de la thèse est multiple : contribuer à l'adaptation des techniques d'apprentissage profond à des problématiques de télédétection sur plusieurs points clés de la chaîne de traitement ; estimer les performances de ces techniques par rapport aux méthodes communément utilisées dans le domaine de la télédétection ; et développer des méthodes automatiques de détection pour délivrer des indices fiables à toute exploitation d'une imagerie satellitaire. Cette thèse s'est concentrée sur trois applications : 1) la détection de la couverture et de l'usage des sols sur des données à très haute résolution ; 2) la détection de la couverture des sols en Nouvelle-Calédonie à une fréquence annuelle sur des données à haute résolution ; 3) et la détection de palmiers dans la région Pará du Brésil à l'aide de données simulées informatiquement. Pour la première application, un jeu de données de référence basé sur les données du satellite SPOT 6 a été créé manuellement et mis à disposition de la communauté scientifique pour comparer les techniques de détection des classes d'occupation des sols en milieu tropical insulaire. Les réseaux de neurones denses affichent de meilleures performances notamment dans le cadre de la détection de l'usage des sols qui nécessite un niveau plus élevé de conceptualisation de l'environnement. Pour la deuxième application, une chaîne de détection automatique de la couverture des sols, basée sur un réseau de neurones dense alimenté par des données Sentinel-2, a été réalisée. Ces couvertures sont comparées aux couvertures obtenues par des méthodes semi-automatiques en province Sud de la Nouvelle-Calédonie. Le modèle offre des performances égales sur quelques zones tests, mais des données terrain supplémentaires sont requises pour conforter la fiabilité sur l'ensemble du territoire néo-calédonien. Enfin, pour la dernière application, l'originalité du travail de recherche a consisté à tester l'apport dans la base d'apprentissage d'images satellites de synthèse. Pour cela des images du palmier ont été construites à partir d'un modèle de transfert radiatif. L'utilisation de ces images de synthèse en complément des images Pléiades a permis d'améliorer significativement la précision globale des modèles. Note de contenu : 1- Introduction 2- Le deep learning 3- Classification des occupations du sol 4- Vers une détection de changement du sol 5- Détection du Babaçu au Brésil 6- Conclusion et perspectives Numéro de notice : 15277 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE/INFORMATIQUE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Informatique : Nouvelle-Calédonie : 2021 Organisme de stage : Institut de Recherche pour le Développement IRD DOI : sans En ligne : http://www.theses.fr/2021NCAL0006 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101100

Mapping ecosystem services at the regional scale: the validity of an upscaling approach / Solen Le Clec'h in International journal of geographical information science IJGIS, vol 32 n° 7-8 (July - August 2018)  

Public [article]  inInternational journal of geographical information science IJGIS > vol 32 n° 7-8 (July - August 2018) . - pp 1593 - 1610 Titre : Mapping ecosystem services at the regional scale: the validity of an upscaling approach Type de document : Article/Communication Auteurs : Solen Le Clec'h, Auteur ; Sean Sloan, Auteur ; Valéry Gond, Auteur ; Guillaume Cornu, Auteur ; Thibaud Decaens, Auteur ; Simon Dufour, Auteur ; Michel Grimaldi, Auteur ; Johan Oszwald, Auteur Année de publication : 2018 Article en page(s) : pp 1593 - 1610 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] caractérisation [Termes IGN] carte thématique [Termes IGN] image Landsat [Termes IGN] image Terra-MODIS [Termes IGN] indicateur environnemental [Termes IGN] Para (Brésil) [Termes IGN] puits de carbone [Termes IGN] service écosystémique Résumé : (auteur) Mapping ecosystem services (ES) over large scales is important for environmental monitoring but is often prohibitively expensive and difficult. We test a hybrid, low-cost method of mapping ES indicators over large scales in Pará State, Brazil. Four ES indicators (vegetation carbon stocks, biodiversity index, soil chemical quality index and rates of water infiltration into soil) were measured in the field and then summarized spatially for regional land-cover classes derived from satellite imagery. The regionally mapped ES values correlated strongly with independent and local measures of ES. For example, regional estimates of the vegetation carbon stocks are strongly correlated with actual measures derived from field samples and validation data (significant anova test – p-value = 4.51e−9) and differed on average by only 20 Mg/ha from the field data. Our spatially-nested approach provides reliable and accurate maps of ES at both local and regional scales. Local maps account for the specificities of an area while regional maps provide an accurate generalization of an ES’ state. Such up-scaling methods infuse large-scale ES maps with localized data and enable the estimation of uncertainty of at regional scales. Our approach is first step towards the spatial characterization of ES at large and potentially global scales. Numéro de notice : A2018-283 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1080/13658816.2018.1445256 Date de publication en ligne : 22/03/2018 En ligne : https://doi.org/10.1080/13658816.2018.1445256 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=90367 [article]

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079-2018041	RAB	Revue	Centre de documentation	En réserve L003	Disponible

Utilisation de la télédétection et de données socio-économiques et écologiques pour comprendre l'impact des dynamiques de l'occupation des sols à Pacaja (Brésil) / J. Oszwald in Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, n° 198 - 199 (Septembre 2012)  

Public [article]  inRevue Française de Photogrammétrie et de Télédétection > n° 198 - 199 (Septembre 2012) . - pp 8 - 24 Titre : Utilisation de la télédétection et de données socio-économiques et écologiques pour comprendre l'impact des dynamiques de l'occupation des sols à Pacaja (Brésil) Type de document : Article/Communication Auteurs : J. Oszwald, Auteur ; X. Arnaud, Auteur ; X. Arnaud De Sartre, Auteur ; Valéry Gond, Auteur ; Michel Grimaldi, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2012 Article en page(s) : pp 8 - 24 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] Amazonie [Termes IGN] analyse diachronique [Termes IGN] analyse en composantes principales [Termes IGN] biodiversité [Termes IGN] Brésil [Termes IGN] déboisement [Termes IGN] données socio-économiques [Termes IGN] image Landsat-TM [Termes IGN] occupation du sol [Termes IGN] Para (Brésil) Résumé : (Auteur) Le Pará est aujourd'hui, dans le Bassin amazonien, l'une des régions où les taux de déboisements sont parmi les plus intenses. Le front de déforestation se développe notamment le long de la route dite " Transamazonienne " à partir de pistes secondaires perpendiculaires, phénomène identifié depuis plus de 20 ans sous le terme de " front de déforestation en arête de poisson ". Le site étudié est une zone de colonisation spontanée qui est située à 60 km environ de Pacajá, sur le traverssão sud du kilomètre 338 de la Transamazonienne. Cette région connaît depuis les années 1970 des dynamiques de déboisements très importantes suite à l'arrivée de nombreux colons qui se destinent principalement à l'agriculture. Ces dynamiques se sont fortement accélérées dans les années 1990 et 2000. Afin de quantifier et de suivre l'évolution des dynamiques agricoles dans la zone d'étude, nous avons utilisé des images TM de Landsat de 1990 à 2007. Les dynamiques paysagères documentées, nous nous sommes intéressés à 50 exploitations agricoles qui ont été visitées lors des campagnes de terrain (2006-2008). Afin de renseigner la dynamique de ce front de déforestation, nous avons cherché à caractériser les différents facteurs d'évolution communs à chacune des parcelles. Pour ce faire, nous avons utilisé différentes méthodes statistiques factorielles comme les ACP interclasses ou les STATIS. Ce travail a permis de faire ressortir des groupes d'exploitations agricoles qui connaissent les mêmes types d'évolutions temporelles de l'occupation des sols. Ces groupes sont alors confrontés avec les principales caractéristiques socio-économiques des exploitants agricoles afin de rechercher des facteurs associés aux dynamiques de l'occupation des sols. Ces différents facteurs identifiés, nous mettons en évidence l'impact des dynamiques paysagères sur les richesses spécifiques, que l'on peut définir comme une mesure de la biodiversité, à l'intérieur d'un échantillon de neuf exploitations. Plus généralement, ces différents facteurs vont également participer à l'évaluation de certains Services Ecosystémiques (SE). Ce travail a été effectué dans le cadre de l'agence nationale de la recherche, programmes Agriculture et développement durable - 2006 (projet intitulé : Services écosystémiques des paysages agrosylvopastoraux Amazoniens : Analyse des déterminants socio-économiques et simulation de scénarios) et Biodiversité - 2006 (Biodiversité des paysages Amazoniens. Déterminants socio-économiques et production de biens et services écosystémiques). Ces projets, coordonnés par Patrick Lavelle ont permis le travail commun d'équipes brésiliennes et françaises. Numéro de notice : A2012-419 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : BIODIVERSITE/IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.52638/rfpt.2012.67 Date de publication en ligne : 21/04/2014 En ligne : https://doi.org/10.52638/rfpt.2012.67 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=31865 [article]

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012-201203	RAB	Revue	Centre de documentation	En réserve L003	Disponible

Mapping regional land cover with MODIS data for biological conservation: examples from the greater Yellowstone ecosystem, USA and PARA state, Brazil / K.J. Wessels in Remote sensing of environment, vol 92 n° 1 (15 July 2004)  

Public [article]  inRemote sensing of environment > vol 92 n° 1 (15 July 2004) . - pp 67 - 83 Titre : Mapping regional land cover with MODIS data for biological conservation: examples from the greater Yellowstone ecosystem, USA and PARA state, Brazil Type de document : Article/Communication Auteurs : K.J. Wessels, Auteur ; R.S. de Fries, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2004 Article en page(s) : pp 67 - 83 Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] biodiversité [Termes IGN] carte d'occupation du sol [Termes IGN] classification dirigée [Termes IGN] classification par arbre de décision [Termes IGN] déboisement [Termes IGN] fractionnement [Termes IGN] habitat animal [Termes IGN] image Landsat-TM [Termes IGN] image Terra-MODIS [Termes IGN] limite de résolution géométrique [Termes IGN] occupation du sol [Termes IGN] Para (Brésil) [Termes IGN] parc naturel national Résumé : (Auteur) The paper investigated the application of MODIS data for mapping regional land cover at moderate resolutions (250 and 500 m), for regional conservation purposes. Land cover maps were generated for two major conservation areas (Greater Yellowstone Ecosystem-GYE, USA and the Pard State, Brazil) using MODIS data and decision tree classifications. The MODIS land cover products were evaluated using existing Landsat TM land cover maps as reference data. The Landsat TM land cover maps were processed to their fractional composition at the MODIS resolution (250 and 500 m). In GYE, the MODIS land cover was very successful at mapping extensive cover types (e.g. coniferous forest and grasslands) and far less successful at mapping smaller habitats (e.g. wetlands, deciduous tree cover) that typically occur in patches that are smaller than the MODIS pixels, but are reported to be very important to biodiversity conservation. The MODIS classification for Pard State was successful at producing a regional forest/non-forest product which is useful for monitoring the extreme human impacts such as deforestation. The ability of MODIS data to map secondary forest remains to be tested, since regrowth typically harbors reduced levels of biodiversity. The two case studies showed the value of using multi-date 250 m data with only two spectral bands, as well as single day 500 m data with seven spectral bands, thus illustrating the versatile use of MODIS data in two contrasting environments. MODIS data provide new options for regional land cover mapping that are less labor-intensive than Landsat and have higher resolution than previous 1km AVHRR or the current 1 km global land cover product. The usefulness of the MODIS data in addressing biodiversity conservation questions will ultimately depend upon the patch sizes of important habitats and the land cover transformations that threaten them. Numéro de notice : A2004-299 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : BIODIVERSITE/IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.rse.2004.05.002 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.rse.2004.05.002 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=26826 [article]