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Étude de la vapeur d’eau atmosphérique à partir de données GNSS dans le bassin sud-ouest de l’océan Indien et applications à l’étude du climat et des cyclones tropicaux / Edouard Lees (2020)
Titre : Étude de la vapeur d’eau atmosphérique à partir de données GNSS dans le bassin sud-ouest de l’océan Indien et applications à l’étude du climat et des cyclones tropicaux Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Edouard Lees, Auteur ; Olivier Bousquet, Directeur de thèse Editeur : Saint Denis : Université de la Réunion Année de publication : 2020 Importance : 183 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse pour obtenir le grade de docteur délivré par l'Université de la Réunion, Spécialité doctorale “Physique de l’atmosphère”Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] analyse comparative
[Termes IGN] climat tropical
[Termes IGN] cyclone
[Termes IGN] données GNSS
[Termes IGN] données météorologiques
[Termes IGN] données spatiotemporelles
[Termes IGN] Indien (océan)
[Termes IGN] international GPS service for geodynamics
[Termes IGN] propagation troposphérique
[Termes IGN] Réunion, île de la
[Termes IGN] risque naturel
[Termes IGN] série temporelle
[Termes IGN] teneur intégrée en vapeur d'eau
[Termes IGN] vapeur d'eau
[Termes IGN] variation diurneIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) Les stations GNSS terrestres, du fait de leur précision et de leur faible coût, restent à ce jour le principal moyen d'observation de la vapeur d'eau à toutes les échelles spatio-temporelles. Ce gaz à effet de serre, qui module de manière importante la convection profonde dans les régions tropicales, est à l'origine de phénomènes extrêmes tels que sécheresses, inondations et cyclones tropicaux, auxquels le bassin sud de l'océan Indien est particulièrement vulnérable. Ce mémoire porte sur l'exploitation de mesures de vapeur d'eau par GNSS collectées dans l'océan Indien par un ensemble de stations du réseau mondial IGS et du réseau IOGA4MET, récemment déployé dans le cadre du programme de recherche ReNovRisk-Cyclones et Changement Climatique. La première partie de cette thèse rappelle la méthode de calcul de la colonne intégrée en vapeur d’eau par GNSS et présente une intercomparaison entre les mesures obtenues par les stations du réseau IGS et divers autres capteurs (satellites micro-ondes, radiosondages) disponibles dans le bassin sud de l’océan Indien. Ces mesures sont ensuite utilisées dans un second temps pour étudier la variabilité de la vapeur d'eau à différentes échelles spatio-temporelles. Les résultats obtenus montrent que la variabilité annuelle est très variable à l'échelle régionale et d'autant plus forte à mesure que l'on s'éloigne de l'équateur. À plus petite échelle, le cycle diurne de la vapeur d’eau apparaît fortement piloté par les interactions entre la dynamique atmosphérique de grande échelle et les circulations locales, notamment dans le cas d’îles tropicales telles que Madagascar et La Réunion. Note de contenu : 1. Introduction
1.1 Vapeur d’eau et climat
1.2 Contexte climatique régional et spécificités de l’océan Indien
1.3 Plan et objectifs de la Thèse
2. Comparaison des moyens d’observation de la vapeur d’eau
2.1 Moyens d’observation de la vapeur d’eau
2.2 Mesure de la colonne intégrée en vapeur d’eau à partir des délais troposphériques ajustés avec le positionnement par satellite
3. Principe physique de la mesure, méthodes et estimation de l’erreur sur la mesure de la colonne intégrée en vapeur d’eau
3.1 Mesure de colonne intégrée en vapeur d’eau à l’aide du réseau de stations dédiées au positionnement géodésique par satellite
3.2 Données expérimentales et estimation de l’erreur sur la colonne intégrée en vapeur d’eau dans le bassin sud de l’océan Indien (partie 2 "Data, methodology and uncertainties" de l’article en section 4.1.2)
3.3 Complément sur la partie méthode
3.4 Bilan de la partie méthode
4. Variabilité temporelle de la vapeur d’eau dans l’océan Indien sud
4.1 Analyse de la variabilité temporelle de la colonne intégrée en vapeur d’eau de l’échelle diurne à saisonnière dans le bassin sud de l’océan Indien à partir de données GNSS et de données de la réanalyse de 5ème génération de l’ECMWF (ERA5)
4.2 Densification du réseau de récepteurs GNSS dans le bassin SOOI : État d’avancement, Perspectives et applications à la météorologie et la géodésie
5. Variabilité temporelle de la vapeur d’eau sur l’île de la Réunion
5.1 Contexte climatique à la Réunion
5.2 Séries temporelles et décomposition spectrale de la colonne intégrée en vapeur d’eau à la Réunion
5.3 Variabilité annuelle de l’IWV à la Réunion : lien avec la répartition verticale de la vapeur d’eau
5.4 Variabilité diurne de l’IWV
5.5 Variabilité inter-annuelle de l’IWV : cas d’étude de 2017-2018
5.6 Ouverture : relation entre les cycles saisonniers et diurnes de l’IWV et de la couverture nuageuse à la Réunion
6. Synthèse desrésultatsetperspectives 135 6.1 rappel des enjeux et objectifs de la thèse
6.2 Principaux résultats
6.3 Perspectives
A. Modulation saisonnière du cycle diurne de l’IWV à Mayotte
A.1 Rappels sur le cycle diurne de l’IWV à Mayotte
A.2 Présentation du cas d’étude
A.3 Cartes d’IWV et de vents à 10m : identification d’un phénomène de vents de couloir V A.4 Coupes verticales de température potentielle, vent et humidité spécifique : proposition d’un mécanisme permettant d’expliquer la modulation diurne des vents de couloirs à MayotteNuméro de notice : 26523 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Physique de l’atmosphère : la Réunion : 2020 Organisme de stage : Laboratoire de l’atmosphère et des cyclones (Lacy) nature-HAL : Thèse Date de publication en ligne : 08/04/2021 En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03192868/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97491 Fusion d'approches photométriques et géométriques pour la création de modèles 3D / Jean Mélou (2020)
Titre : Fusion d'approches photométriques et géométriques pour la création de modèles 3D Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Jean Mélou, Auteur ; Jean-Denis Durou, Directeur de thèse Editeur : Toulouse : Université de Toulouse Année de publication : 2020 Autre Editeur : Toulouse : Institut National Polytechnique de Toulouse INPT Importance : 121 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse en vue de l'obtention du Doctorat de l'Université de Toulouse, délivré par l’Institut National Polytechnique de Toulouse en Informatique et TélécommunicationLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique
[Termes IGN] albedo
[Termes IGN] éclairage
[Termes IGN] ombre
[Termes IGN] photogrammétrie
[Termes IGN] reconstruction 3D
[Termes IGN] réflectance
[Termes IGN] rendu réaliste
[Termes IGN] stéréoscopie
[Termes IGN] structure-from-motionIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Les solutions opérationnelles de reconstruction 3D à partir de photographies se fondent généralement sur des méthodes multi-vues, dites géométriques, qui n'utilisent que très partiellement les informations photométriques contenues dans les images. L'utilisation de ces dernières doit permettre, à la fois, d’augmenter la finesse du relief reconstruit et d’estimer les caractéristiques photométriques de la scène que sont la réflectance de la surface et l’éclairage incident. Cette thèse montre comment une approche combinant les techniques multi-vues et les techniques photométriques peut effectivement améliorer un pipeline de reconstruction 3D. Nous commençons par présenter une façon de rendre la méthode du shape-from-shading opérationnelle en conditions d'éclairage naturel. Ceci nous permet de combiner les approches multi-vues et photométriques sous la forme d'un problème variationnel, pour lequel nous proposons un schéma numérique de résolution. Cependant, comme le shape-from-shading luimême, la méthode proposée nécessite la connaissance a priori de la réflectance et de l’éclairage. Nous présentons une méthode d'estimation conjointe de ces deux grandeurs à partir d'un relief grossier de la scène. En guise de conclusion, nous présentons un algorithme qui, à partir des images utilisées par un pipeline de reconstruction 3D multi-vues, permet d'estimer une carte de réflectance et une carte de profondeur par vue, ainsi que l’éclairage de la scène. Note de contenu : Introduction
1- Photogrammétrie
2- Shape-from-shading en conditions d’éclairage naturel
3- MVS et SfS
4- Estimation de l’albédo et de l’éclairage
ConclusionNuméro de notice : 28567 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Informatique et Télécommunication : Toulouse : 2020 Organisme de stage : IRIT Toulouse nature-HAL : Thèse En ligne : https://hal.science/tel-02940259 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97697 Identification of alpine glaciers in the central Himalayas using fully polarimetric L-Band SAR data / Guo-Hui Yao in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 58 n° 1 (January 2020)
[article]
Titre : Identification of alpine glaciers in the central Himalayas using fully polarimetric L-Band SAR data Type de document : Article/Communication Auteurs : Guo-Hui Yao, Auteur ; Chang-qing Ke, Auteur ; Xiaobing Zhou, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : pp 691 - 703 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image radar et applications
[Termes IGN] analyse multiéchelle
[Termes IGN] bande L
[Termes IGN] classification orientée objet
[Termes IGN] classification par séparateurs à vaste marge
[Termes IGN] données polarimétriques
[Termes IGN] échantillonnage
[Termes IGN] glacier
[Termes IGN] Himalaya
[Termes IGN] image ALOS-PALSAR
[Termes IGN] image Landsat-OLI
[Termes IGN] image radar moirée
[Termes IGN] interferométrie différentielle
[Termes IGN] matrice de covariance
[Termes IGN] précision de la classification
[Termes IGN] segmentationRésumé : (auteur) To study the applicability of full polarimetric synthetic aperture radar (SAR) data to identify alpine glaciers in the central Himalayas, six polarimetric decomposition methods were used to obtain 20 polarimetric characteristic parameters based on the Advanced Land Observing Satellite 2 (ALOS-2) Phased Array type L-band SAR (PALSAR) data. Object-oriented multiscale segmentation was performed on a Landsat 8 Operational Land Imager (OLI) image prior to classification, and the vector boundaries of different types of training samples were selected from the segmented results. We performed a support vector machine (SVM)-based classification on the characteristic parameters from each polarimetric decomposition. All 20 parameters were then screened and combined according to different requirements: the degree of separability of different types of training samples and the type of scattering mechanisms. The results show that the classification accuracy of the incoherent decomposition characteristics based on the covariance matrix is the best, reaching 87%, and it can exceed 91% after adding the local incidence angle to the suite of classifiers. Eventually, more than 93% accuracy was achieved using a combination of multiple polarimetric parameters, which reduced the misclassification between bare ice and rock. We also analyzed the use of controlling factors on the accuracy of alpine glacier identification and found that the polarimetric information and aspect of the glacier surface are the most important factors. The former is the main basis for identification but the latter will confuse the feature distributions of different categories and cause misclassification. Numéro de notice : A2020-077 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1109/TGRS.2019.2939430 Date de publication en ligne : 25/09/2019 En ligne : https://doi.org/10.1109/TGRS.2019.2939430 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94613
in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing > vol 58 n° 1 (January 2020) . - pp 691 - 703[article]Imaging and diagnostic of sub-wavelength micro-structures, from closed-form algorithms to deep learning / Peipei Ran (2020)
Titre : Imaging and diagnostic of sub-wavelength micro-structures, from closed-form algorithms to deep learning Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Peipei Ran, Auteur ; Dominique Lesselier, Directeur de thèse Editeur : Bures-sur-Yvette : Université Paris-Saclay Année de publication : 2020 Importance : 135 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse de doctorat de l’Université Paris-Saclay, Traitement du signal et des imagesLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement du signal
[Termes IGN] apprentissage profond
[Termes IGN] chambre anéchoïque
[Termes IGN] classification par réseau neuronal convolutif
[Termes IGN] diffraction
[Termes IGN] diffusion de Rayleigh
[Termes IGN] hyperfréquence
[Termes IGN] impulsion
[Termes IGN] longueur d'onde
[Termes IGN] micro-onde
[Termes IGN] réseau neuronal récurrent
[Termes IGN] zone d'intérêtIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Electromagnetic probing of a gridlike, finite set of infinitely long circular cylindrical dielectric rods affected by missing ones is investigated from time-harmonic single and multiple frequency data. Sub-wavelength distances between adjacent rods and sub-wavelength rod diameters are assumed throughout the frequency band of operation and this leads to a severe challenge due to need of super-resolution within the present micro-structure, well beyond the Rayleigh criterion. A wealth of solution methods is investigated and comprehensive numerical simulations illustrate pros and cons, completed by processing laboratory-controlled experimental data acquired on a micro-structure prototype in a microwave anechoic chamber. These methods, which differ per a priori information accounted for and consequent versatility, include time-reversal, binary-specialized contrast-source and sparsity-constrained inversions, and convolutional neural networks possibly combined with recurrent ones. Note de contenu : 1- Introduction
2- Modelling of the forward problem
3- Sparsity constrained inversion and contrast source inversion
4- Imaging by convolutional neural networks in frequency domain
5- Imaging by recurrent neural networks in time domain
6- Imaging by convolutional-recurrent neural networks
7- Direct imaging method: time reversal
8- ConclusionNuméro de notice : 28564 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Traitement du signal et des images : Université Paris-Saclay : 2020 Organisme de stage : Laboratoire des signaux et systèmes nature-HAL : Thèse En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03105752/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97636 Impact of GPS processing on the estimation of snow water equivalent using refracted GPS signals / Ladina Steiner in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 58 n° 1 (January 2020)
[article]
Titre : Impact of GPS processing on the estimation of snow water equivalent using refracted GPS signals Type de document : Article/Communication Auteurs : Ladina Steiner, Auteur ; Michael Meindl, Auteur ; Christoph Marty, Auteur ; Alain Geiger, Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : pp 123 - 135 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Navigation et positionnement
[Termes IGN] Alpes
[Termes IGN] altitude
[Termes IGN] antenne GPS
[Termes IGN] eau de fonte
[Termes IGN] étalonnage des données
[Termes IGN] manteau neigeux
[Termes IGN] modèle hydrographique
[Termes IGN] neige
[Termes IGN] phase GPS
[Termes IGN] pondération
[Termes IGN] réfraction
[Termes IGN] signal GPS
[Termes IGN] SuisseRésumé : (auteur) Global navigation satellite system (GNSS) antennas buried underneath a snowpack have a high potential for in situ snow water equivalent (SWE) estimation. Automated and continuous SWE quantification independent of weather conditions could enhance snow hydrological monitoring and modeling. Accurate and reliable in situ data are needed for the calibration and validation of remote sensing data and snowpack modeling. A relative bias of less than 5% is achieved using sub-snow global positioning system (GPS) antennas (GPS refractometry) during a three full seasons time period in the Swiss Alps. A systematic overview regarding the temporal reliability of the sub-snow GPS derived results is, however, missing for this emerging technique. Moreover, GPS processing impacts the results significantly. Different GPS processing parameters are therefore selected and their influence on the SWE estimation is investigated. The impact of elevation-dependent weighting, the elevation cutoff angles, and the time intervals for SWE estimation are systematically assessed. The best results are achieved using all observations with an elevation-dependent weighting scheme. Moreover, the SWE estimation performance is equally accurate for hourly SWE estimation as for lower temporal resolutions up to daily estimates. The impact of snow on the coordinate solution is furthermore evaluated. While the east and north components are not systematically influenced by the overlying snowpack, the vertical component exhibits a significant variation and strongly depends on the SWE. The biased vertical component therefore provides an additional possibility to estimate SWE. Numéro de notice : A2020-074 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1109/TGRS.2019.2934016 Date de publication en ligne : 06/09/2019 En ligne : https://doi.org/10.1109/TGRS.2019.2934016 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94605
in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing > vol 58 n° 1 (January 2020) . - pp 123 - 135[article]Inversion de données PolSAR en bande P pour l'estimation de la biomasse forestière / Colette Gelas (2020)PermalinkManuel d'optique / Germain Chartier (2020)PermalinkPoint cloud registration and mitigation of refraction effects for geomonitoring using long-range terrestrial laser scanning / Ephraim Friedli (2020)PermalinkReducing convergence time of precise point positioning with ionospheric constraints and receiver differential code bias modeling / Yan Xiang in Journal of geodesy, vol 94 n°1 (January 2020)PermalinkRegional-scale forest mapping over fragmented landscapes using global forest products and Landsat time series classification / Viktor Myroniuk in Remote sensing, vol 12 n° 1 (January 2020)PermalinkSimulation d’éclairements des surfaces ombrées en zone urbaine par transfert radiatif 3D (modèle DART) / Yulu Xi (2020)PermalinkSurface soil moiture retrieval over irrigated wheat crops in semi-arid areas using Sentinel-1 data / Nadia Ouaadi (2020)PermalinkTemporal decorrelation at C- and L-band over olive tree plantations: first insights from the Marocscat campaigns / Ludovic Villard (2020)PermalinkLe temps dans la géolocalisation par satellites / Sébastien Trilles (2020)PermalinkUncertainty analysis of remotely-acquired thermal infrared data to extract the thermal Properties of active lava surfaces / James A. Thompson in Remote sensing, vol 12 n° 1 (January 2020)PermalinkWater stress detection over irrigated wheat crops in semi-arid areas using the diurnal differences of Sentinel-1 backscatter / Nadia Ouaadi (2020)PermalinkApport de données atmosphériques sur le temps de convergence du PPP centimétrique temps réel / Iris de Gelis in XYZ, n° 161 (décembre 2019)PermalinkCombining thermal imaging with photogrammetry of an active volcano using UAV: an example from Stromboli, Italy / Zoë E. Wakeford in Photogrammetric record, vol 34 n° 168 (December 2019)PermalinkPolarization dependence of azimuth cutoff from quad-pol SAR images / Huimin Li in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 57 n° 12 (December 2019)PermalinkQuantification of the adjacency effect on measurements in the thermal infrared region / Xiaopo Zheng in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 57 n° 12 (December 2019)PermalinkSoil and vegetation scattering contributions in L-Band and P-Band polarimetric SAR observations / S. Hamed Alemohammad in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 57 n° 11 (November 2019)PermalinkResidences information extraction from Landsat imagery using the multi-parameter decision tree method / Yujie Yang in Geocarto international, vol 34 n° 14 ([30/10/2019])PermalinkCombining machine learning and compact polarimetry for estimating soil moisture from C-Band SAR data / Emanuele Santi in Remote sensing, Vol 11 n° 20 (October-2 2019)PermalinkSea ice extent detection in the Bohai Sea using Sentinel-3 OLCI data / Hua Su in Remote sensing, Vol 11 n° 20 (October-2 2019)PermalinkComparative analysis of the accuracy of surface soil moisture estimation from the C- and L-bands / Mohammad El Hajj in International journal of applied Earth observation and geoinformation, vol 82 (October 2019)Permalink