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télédétection
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Télédétection aérospatiale Télédétection par satellite Télédétection satellitaire Télédétection spatiale Appareils enregistreurs >> Agriculture de précision Capteurs (technologie) Photogrammétrie aérienne Photographie aérienne >>Terme(s) spécifique(s) : Télédétection en sciences de la Terre Cartographie radar Traitement d'images -- Techniques numériques Images de télédétection Radar à antenne synthétique Radar en sciences de la Terre Reconnaissance aérienne Satellites artificiels en télédétection Satellites de télédétection des ressources terrestres SPOT (satellites de télédétection) Surveillance électronique Télédétection hyperfréquence Télémesure spatiale Thermographie Equiv. LCSH : Remote sensing Domaine(s) : 500; 600 |
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SenRVM: A multi-modal deep learning regression methodology for continuous vegetation monitoring with dense temporal NDVI time series / Anatol Garioud (2022)
Titre : SenRVM: A multi-modal deep learning regression methodology for continuous vegetation monitoring with dense temporal NDVI time series Type de document : Article/Communication Auteurs : Anatol Garioud , Auteur ; Silvia Valero, Auteur ; Clément Mallet , Auteur Editeur : Saint-Mandé : Institut national de l'information géographique et forestière - IGN (2012-) Année de publication : 2022 Conférence : LPS 2022, ESA Living Planet Symposium 22/05/2022 27/05/2022 Bonn Allemagne programme sans actes Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image optique
[Termes IGN] analyse d'image orientée objet
[Termes IGN] dynamique de la végétation
[Termes IGN] image Sentinel-MSI
[Termes IGN] Normalized Difference Vegetation Index
[Termes IGN] phénologie
[Termes IGN] régression
[Termes IGN] série temporelle
[Termes IGN] surveillance de la végétationRésumé : (auteur) The Earth's biosphere and the phenology of vegetation are at the heart of climatic, economic and social concerns. Human activities have led to a significant degradation of ecosystem services (e.g. carbon sequestration, biodiversity, water quality, flood, and erosion regulation) provided by various extensive ecosystems such as forests, grasslands or crops.
A key parameter for relevant climate modeling, public policy implementations or commercial applications is the temporal resolution at which vegetation is observed. As a tool providing synoptic and regular coverage of Earth’s surfaces, satellite Earth Observation has been increasingly adopted, among others, for estimating biomass, yields, modeling different fluxes or detecting changes. Optical images have been historically used for vegetation monitoring, considering their efficient discrimination of phenomena related to photosynthetic activity.
To deal with missing data due to clouds, many interpolation strategies integrating one or more optical sensors have been developed. Most of these strategies are based on trend modelling that does not reflect the real evolution of the vegetation cover in many cases (sudden climatic impact, man-made effects). As a result, data that may be weeks or months apart are often interpolated on areas suffering from high cloud cover.
Copernicus Sentinels provide new opportunities and unprecedented observations for the monitoring of vegetation’s dynamics. In particular, concordant optical and SAR data sets provided by the Sentinel-1 and 2 satellites open the door to new multi-sensor methodologies aiming at the reconstruction of missing information.
Taking into account the still numerous non-cloudy observations provided by the Sentinel-2 satellites, a deep learning regression methodology, namely the Sentinels Regression for Vegetation Monitoring (SenRVM), has been developed. Its goal is the translation of SAR features acquired regardless of the climatic conditions into NDVI. The developed architecture integrates several deep learning architectures such as Multilayer Perceptron and Recurrent Neural Networks. The SenRVM regression strategy proposes the integration of auxiliary data such as climatic and topographic features. This allows accurate NDVI time series to be predicted by minimizing effects exogenous to the vegetation’s phenology through SAR acquisitions contextualization.
Object-oriented analysis of the results is carried out on large scale areas for various vegetation types with distinct phenologies (grasslands, crops and forests). The results are analyzed by taking into account spatial and temporal aspects or with an ablation study of the Network’s inputs. The proposed approach is further compared with traditional interpolation methods exploiting monomodal (Whittaker smoothing, linear weighted interpolation) or multimodal (Random Forest, Gaussian Regression Processes, single Multilayer Perceptron) features.
The potential of high-temporal NDVI time series obtained by the SenRVM method for several vegetation-related applications is subsequently illustrated. In particular, the interest of the obtained time series to observe the phenology and its associated parameters of the three main vegetation classes is presented.Numéro de notice : C2022-011 Affiliation des auteurs : UGE-LASTIG+Ext (2020- ) Thématique : IMAGERIE/INFORMATIQUE Nature : Poster nature-HAL : Poster-avec-CL DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100786 Documents numériques
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SenRVM - posterAdobe Acrobat PDF
Titre : La télédétection mise au service des écosystèmes forestiers en Haïti : tentative de restauration de l’environnement et de la biodiversité Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Constantin Joseph, Auteur ; Pascal Saffache, Directeur de thèse Editeur : Pointe-à-Pitre [Martinique] : Université des Antilles Année de publication : 2022 Importance : 450 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse en vue de l'obtention du Doctorat de l'Université des Antilles, spécialité GéographieLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection
[Termes IGN] analyse diachronique
[Termes IGN] anthropisation
[Termes IGN] biodiversité
[Termes IGN] carte d'occupation du sol
[Termes IGN] changement d'occupation du sol
[Termes IGN] couvert forestier
[Termes IGN] dégradation de l'environnement
[Termes IGN] données spatiotemporelles
[Termes IGN] écosystème forestier
[Termes IGN] Haïti
[Termes IGN] image Landsat-ETM+
[Termes IGN] image Landsat-OLI
[Termes IGN] image Landsat-TM
[Termes IGN] mangrove
[Termes IGN] Normalized Difference Vegetation Index
[Termes IGN] patrimoine naturel
[Termes IGN] Pinus (genre)
[Termes IGN] politique forestière
[Termes IGN] télédétection spatialeIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) Depuis quelques années, la dégradation environnementale est devenue l’un des enjeux et défis les plus préoccupants en Haïti. Cette situation alarmante est surtout caractérisée par le déboisement et la déforestation qui induisent la dégradation des terres, la fragilisation et la perturbation des habitats et écosystèmes sous-jacents. Par conséquent, cela met en péril la biodiversité et engendre le dérèglement du climat en perturbant le cycle de l’eau et du carbone. Fort de ce constat, comprendre la dynamique de la forêt et du couvert arboré, devient une condition préalable, voire sine qua non, à la recherche d’une solution durable et efficace contre cette dérive environnementale.L’objectif de cette thèse est de procéder à une analyse diachronique du couvert forestier au niveau des parcs et réserves nationaux haïtiens abritant les reliques forestières du pays en vue de déterminer le sens et les causes de la conversion du paysage au moyen de la télédétection. Cette étude est réalisée sur trois sites terrestres, à savoir les Parcs Nationaux Naturels de Forêt des Pins, de la Visite et de Macaya et un site côtier et marin, le Parc National des Trois Baies (PN3B). Les trois premiers sont constitués essentiellement de forêt de pins (Pinus occidentalis), hormis le Parc Macaya contenant une bonne partie de feuillus, alors que le dernier est formé principalement de mangrove.Pour parvenir à l’objectif fixé, une cartographie multi-date des occupations physiques du sol a été réalisée sur chacun des sites d’étude envisagés. Ainsi, des images Landsat (TM, ETM et OLI) ont servi de base pour la classification thématique des sols. A partir des résultats de la classification pour chacune des dates qui ont été considérées, une matrice de changement a été établie. Cette démarche a permis non seulement de déceler les changements spatiotemporels du paysage, d’établir les relations de conversion entre les différentes catégories d’occupation du sol, mais aussi de déterminer les sens, la vitesse et le taux de changements des occupations du sol pour chaque période définie.Les résultats obtenus ont permis de constater un recul continu de la couverture forestière au profit de l’extension des autres occupations identifiées, pour l’ensemble des périodes et pour chacun des sites d’étude. Au vu de ces résultats et à partir des informations recueillies sur le terrain, la destruction des superficies forestières résulterait principalement de l’anthropisation. Cette dernière est le plus souvent caractérisée par les mauvaises pratiques agricoles, l’artificialisation des espaces forestiers (développement urbain), l’exploitation des combustibles ligneux, l’extraction du bois d’oeuvre et de construction et les incendies intentionnels. Ces actions sont soutirées, influencées et exacerbées par la défaillance de gouvernance et règlementaire associée à la précarité socio-économique et l’instabilité politique. Note de contenu : Introduction
1.1 Définitions de quelques concepts clés du SIG et de la télédétection
1.2 Cadre conceptuel et théorique relatif à forêt et écosystème forestier
1.3 Cadre conceptuel sur la diversité biologique ou la biodiversité
1.4 Changement Climatique : Paradigme, concepts, définitions et enjeux
2. La dynamique du domaine géomatique en Haïti : Chronique des démarches et des initiatives les plus marquantes
2.1 Démarche méthodologique adoptée pour l’étude
2.2 Historique de l’usage et de la pratique de la géomatique en Haïti
2.3 L’existence et la mobilisation des compétences en géomatique en Haïti
2.4 Les données utilisées et les ressources informatiques mobilisées au départ
2.5 La géomatique et les modes de production des données en Haïti
2.6 Le partenariat international et l’accès aux données en Haïti
2.7 Vers un progrès réel de la production des données en Haïti
2.8 Les institutions et acteurs impliqués dans l’application de la géomatique en Haïti
2.9 Les domaines d’application favoris en matière de la télédétection en Haïti
2.10 Usage de la télédétection et examen de la qualité des produits dérivés
2.11 Quelques freins conditionnels relatifs au développement de la télédétection en Haïti
2.12 Des opportunités vers développement réel de la télédétection en Haïti
2.13 Une analyse succincte des travaux d’occupations de sol en Haïti
2.14 Des préoccupations relatives à la standardisation des produits fournis
2.15 Analyse sur des études basées sur l’usage de la télédétection en Haïti
2.16 Sources de données satellites les plus utilisées par la recherche en Haïti
3. Analyse de la prise en charge et de la dynamique de la gestion et de la conservation de la biodiversité en Haïti : Une mise en relief de l’importance des écosystèmes forestiers
3.1 Analyse contextuelle de la dynamique de conservation de la biodiversité en Haïti
3.2 Quelques éléments caractéristiques de l’évolution de la biodiversité en Haïti
3.3 Démarche méthodologique adoptée
3.4 Diagnostic du dispositif réglementaire lié à la gestion de la biodiversité en Haïti
3.5 Haïti face aux défis d’application de la réglementation liée à la protection de la Biodiversité
3.6 Cadre institutionnel de gestion et conservation de la biodiversité en Haïti
3.7 Réflexions sur la diversité institutionnelle de la gestion de la biodiversité
3.8 Le schéma institutionnel de gestion de la biodiversité à l’égard des écosystèmes forestiers
3.9 Expériences de la société civile haïtienne en matière de gestion de la biodiversité
3.9.1 Panorama de quelques expériences valorisables de la biodiversité en Haïti
3.10 La gestion de la biodiversité basée sur les écosystèmes forestiers par la société civile
3.11 Vue synoptique de l’état de la biodiversité en Haïti au regard des données existantes
3.12 Un recul perceptible de la biodiversité via la dégradation des écosystèmes forestiers
3.13 La protection de la biodiversité en Haïti : la place accordée aux écosystèmes forestiers
3.14 Mise au point sur les progrès du pays à l’égard de la Convention sur la Diversité biologique
3.15 Contraintes et défis relatifs à la gestion et la conservation de la biodiversité en Haïti
4. Un diagnostic et une analyse de la prise en compte du changement climatique dans les stratégies de développement en Haïti : Quelle importance accordée à la gestion des écosystèmes forestiers ?
4.1 Le processus méthodologique adopté dans le cadre de cette étude
4.2 Organisation institutionnelle de la lutte contre le changement climatique en Haïti
4.3 La société civile haïtienne et la lutte contre le changement climatique
4.4 Cadre réglementaire relatif au changement climatique en Haïti
4.5 Des freins de la réglementation du changement climatique en Haïti
4.6 Analyse de la gouvernance relative au changement climatique en Haïti
4.7 L’appropriation technique du changement climatique en Haïti
4.8 Mécanismes de financement liés au changement climatique en Haïti
4.9 Les écosystèmes forestiers et la lutte contre le changement climatique
4.10 Des informations précises et régulières sur l’évolution du couvert forestier en Haïti : Une nécessité dans la lutte contre le changement climatique
4.11 Des freins à la lutte efficace contre le changement climatique en Haïti
5. Profil et caractéristiques des écosystèmes forestiers en Haïti : analyse de la dynamique du couvert arboré et de ses facteurs déterminants
5.1 Approche méthodologique adoptée dans le cadre de ce travail
5.2 La compréhension du concept forêt ou écosystème forestier
5.3 La dynamique des écosystèmes forestiers haïtiens (littérature)
5.4 Historique de la déforestation et de la dégradation forestière en Haïti
5.5 Bilan entre disponibilité et besoins des produits ligneux en Haïti
5.6 Les facteurs déterminants actuels du recul du couvert arboré en Haïti
5.7 Les vertus naturelles de la forêt et les méfaits de la déforestation
5.8 La déforestation : une menace pour l’environnement et climat
5.9 Dispositif institutionnel relatif au secteur forestier en Haïti
5.10 Analyse critique de la gouvernance du secteur forestier en Haïti
5.11 Dispositif réglementaire relatif aux secteurs forestiers en Haïti
5.12 Cadre stratégique et politique national relatif au secteur forestier
5.13 Quelques contraintes majeures de la gestion du secteur forestier en Haïti
5.14 Synthèse du contexte d’évolution du secteur forestier en Haïti
6. Une expérimentation destinée à l’estimation du couvert arboré en Haïti à partir des images Landsat-8 (fin 2017 & début 2018)
6.1 Cadre contextuel de l’expérience
6.2 Estimation du couvert forestier en Haïti : des tentatives incohérentes
6.3 Démarches méthodologiques adoptées dans le cadre de l’essai
6.4 Le produit cartographique réalisé à partir de l’exploitation du NDVI
6.5 La nomenclature adoptée et la description de l’appellation retenue
6.6 L’usage du NDVI et la particularité multidimensionnelle du territoire
6.7 Influence des propriétés géomorphologiques sur l’attitude du NDVI
6.8 Influence des propriétés biophysiques des ligneux sur le NDVI
6.9 Quelques remarques sur la portée de l’essai à l’égard des utilisateurs
6.10 Quelques contraintes particulières relatives à la réalisation du travail
6.11 Analyse de l’apport du travail réalisé en termes de résultats
7. Analyse diachronique des différentes catégories d’occupations du sol identifiées et de la couverture forestière au niveau des différents sites d’étude
7.1 Présentation des parcs et réserves nationaux ciblés par l’étude
7.2 Méthodologie adoptée pour la production des données
7.3 Les nomenclatures adoptées dans le cadre de la réalisation de ce travail
7.4 Présentation des produits cartographiques réalisés
7.5 Evaluation et validation des classifications réalisées
7.6 Dynamique des occupations de sols au niveau des sites d’étude
7.7 Les matrices de changement relatives aux sites d’étude
7.8 Vitesse et taux d’évolution des catégories d’occupations de sols
7.9 Bilan de conversion de surfaces de forêt au niveau des sites d’étude
7.10 Les activités clés et les causes de déforestation des sites étudiés
7.11 Implication des acteurs de développement dans la gestion du PNNFP
7.12 Analyse et discussions sur le travail réalisé et la démarche adoptée
7.13 Analyse comparative des caractéristiques des différents sites étudiés
7.14 Analyse de la pertinence et de l’apport de l’étude réalisée
7.15 La portée originale de l’étude comparée aux autres études répertoriées
8. Conclusion généraleNuméro de notice : 26852 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Géographie : Université des Antilles : 2022 Organisme de stage : Archéologie Industrielle, Histoire, Patrimoine - Géographie, Développement, Environnement de la Caraïbe AIHP-GEODE nature-HAL : Thèse DOI : sans Date de publication en ligne : 29/08/2022 En ligne : https://tel.hal.science/tel-03763649/ Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101576 The use of volunteer geographic information for producing and maintaining authoritative land use and land cover data / Ana-Maria Olteanu-Raimond (2022)
Titre : The use of volunteer geographic information for producing and maintaining authoritative land use and land cover data : EuroSDR and LandSense Workshop, November 24th - 25th 2020, Online Conference Type de document : Actes de congrès Auteurs : Ana-Maria Olteanu-Raimond , Auteur ; Joep Crompvoets, Auteur ; Inian Moorthy, Auteur ; Clément Mallet , Auteur ; Bénédicte Bucher , Auteur Editeur : Dublin : European Spatial Data Research EuroSDR Année de publication : 2022 Collection : EuroSDR Workshop report Projets : Landsense / Raimond, Ana-Maria Conférence : VGI4LULC 2020, The use of volunteer geographic information for producing and maintaining authoritative land use and land cover data 24/11/2020 25/11/2020 online Allemagne OA Proceedings Importance : 40 p. Format : 21 x 30 cm Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Bases de données localisées
[Termes IGN] approche participative
[Termes IGN] cartographie collaborative
[Termes IGN] collecte de données
[Termes IGN] Corine Land Cover
[Termes IGN] détection de changement
[Termes IGN] données localisées des bénévoles
[Termes IGN] intégration de données
[Termes IGN] occupation du sol
[Termes IGN] OpenStreetMap
[Termes IGN] science citoyenne
[Termes IGN] utilisation du solRésumé : (éditeur) The report refers to the workshop that was organized on behalf of EuroSDR and the LandSense project (24-25 November 2020). LandSense aims to build a citizen observatory for Land Use and Land Cover (LULC) monitoring by proposing innovate technologies for data collection, change detection, data quality assessment and offering tools and systems to empower different communities (e.g., private companies, Non Governmental Organisation, National Mapping Agencies, research, public authorities) to monitor and report on LULC. The workshop was co-organized by the LASTIG laboratory of the University Gustave Eiffel and IGN-ENSG, the French National Mapping agency (Ana-Maria Olteanu-Raimond, Clément Mallet, Bénédicte Bucher), the Katholieke Universiteit Leuven (Joep Crompvoets), the International Institute for Applied Systems Analysis (Inian Moorthy) and EuroSDR. Note de contenu : INTRODUCTION GENERALE
1. Introduction
1.1 Land Use and Land Cover data: specificities and challenges
1.2 VGI and citizen science for LULC monitoring
2. Session 1: Use of VGI for LULC data production
2.1 National Land Cover and Land Use Information System of Spain (SIOSE)- Coordination,
production, maintenance and VGI
2.2 A fusion data approach for integrating VGI to update and enrich authoritative LULC data
2.3 OpenStreetMap for Earth Observation (OSM4EO) land use application and benchmark
2.4 Using OpenStreetMap as a data source for training classifiers to generate LULC maps
3. Session 2: Data collection and validation
3.1 A mapping prototype for land use mapping by land users
3.2 A mobile application for collecting snow data in support to satellite remote sensing
3.3 Global land cover monitoring, validation and participation: experiences from several case studies
4. Session 3: Sustainability
4.1 Crowdsourcing reference data collection for land cover and land use mapping: Findings from Picture Pile and FotoquestGo
4.2 Land Cover Monitoring System with Sentinel-Hub and Python Machine Learning Library eo-learn. Is it possible to build a fast and cost-effective LCMS?
4.3 Regular monitoring of landscape changes with Copernicus data- The German land cover change detection service
4.4 Authentication as a Service - A LandSense contribution to improve the FAIR principle in Citizen Science
5. ConclusionNuméro de notice : 28680 Affiliation des auteurs : UGE-LASTIG+Ext (2020- ) Thématique : GEOMATIQUE Nature : Actes nature-HAL : DirectOuvrColl/Actes DOI : sans En ligne : http://www.eurosdr.net/sites/default/files/uploaded_files/eurosdr_vgi4lulc.pdf Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99973 Understory plant community responses to widespread spruce mortality in a subalpine forest / Trevor A. Carter in Journal of vegetation science, vol 33 n° 1 (January 2022)
[article]
Titre : Understory plant community responses to widespread spruce mortality in a subalpine forest Type de document : Article/Communication Auteurs : Trevor A. Carter, Auteur ; Paula J. Fornwalt, Auteur ; Katleen A. Dwire, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : 15 p. Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes IGN] Abies alba
[Termes IGN] forêt subalpine
[Termes IGN] insecte nuisible
[Termes IGN] Leaf Area Index
[Termes IGN] maladie phytosanitaire
[Termes IGN] mortalité
[Termes IGN] Picea abies
[Termes IGN] régression linéaire
[Termes IGN] semis (sylviculture)
[Termes IGN] sous-étage
[Termes IGN] Wyoming (Etats-Unis)
[Vedettes matières IGN] ForesterieRésumé : (auteur) Aims: Spruce beetles (Dendroctonus rufipennis) are causing widespread spruce (Picea spp.) mortality in subalpine forests in western North America. Spruce beetles are changing forest structure and composition by killing a dominant overstory species, but we know little about how the understory community responds to the increase in resource availability brought about by spruce mortality, what mechanisms drive its response, or how its response affects other forest properties and processes.
Location: Glacier Lakes Ecosystem Experiments Site, Medicine Bow Mountains, Wyoming, USA.
Methods: We measured understory community cover and richness in 75 permanent plots during and 10 years after an epidemic spruce beetle outbreak, and measured trait values for 46 common understory species. We used linear regression to determine how the understory community has changed over time and along a gradient of spruce mortality, and to evaluate the relative support for two mechanisms contributing to species responses.
Results: Understory cover nearly doubled between sampling periods and increased the most where spruce mortality was most severe. Understory richness doubled and showed a weak positive trend with spruce mortality. Understory species with the largest increases in cover were the most frequent across the landscape before the disturbance, were the tallest at maturity and had the lowest leaf turgor loss points. Fir seedling density decreased over time, with decreases lessening with increases in understory cover. Changes in spruce seedling density were not predicted by changes in understory cover.
Conclusions: Our findings highlight some of the diverse ways in which understory communities can be altered by spruce beetle outbreaks, and how the direction and magnitude of change can depend on the amount of spruce mortality as well as on priority effects and traits of pre-disturbance species. Our findings also highlight how understory community changes can have implications for other forest properties and processes, such as tree regeneration and forest recovery.Numéro de notice : A2022-173 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET Nature : Article DOI : 10.1111/jvs.13109 Date de publication en ligne : 14/12/2021 En ligne : https://doi.org/10.1111/jvs.13109 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99809
in Journal of vegetation science > vol 33 n° 1 (January 2022) . - 15 p.[article]Use of multi-temporal and multi-sensor data for continental water body extraction in the context of the SWOT mission / Nicolas Gasnier (2022)
Titre : Use of multi-temporal and multi-sensor data for continental water body extraction in the context of the SWOT mission Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Nicolas Gasnier, Auteur ; Florence Tupin, Directeur de thèse ; Loïc Denis, Directeur de thèse Editeur : Paris : Institut Polytechnique de Paris Année de publication : 2022 Importance : 213 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse de doctorat présentée à l’Institut Polytechnique de Paris, spécialité ImagesLangues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image radar et applications
[Termes IGN] base de données localisées
[Termes IGN] détection d'objet
[Termes IGN] détection de changement
[Termes IGN] données hydrographiques
[Termes IGN] hauteurs de mer
[Termes IGN] image multitemporelle
[Termes IGN] image radar moirée
[Termes IGN] image Sentinel-SAR
[Termes IGN] image SWOT
[Termes IGN] lac
[Termes IGN] rivière
[Termes IGN] série temporelle
[Termes IGN] télédétection en hyperfréquenceIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) Spaceborne remote sensing provides hydrologists and decision-makers with data that are essential for understanding the water cycle and managing the associated resources and risks. The SWOT satellite, which is a collaboration between the French (CNES) and American (NASA, JPL) space agencies, is scheduled for launch in 2022 and will measure the height of lakes, rivers, and oceans with high spatial resolution. It will complement existing sensors, such as the SAR and optical constellations Sentinel-1 and 2, and in situ measurements. SWOT represents a technological breakthrough as it is the first satellite to carry a near-nadir swath altimeter. The estimation of water levels is done by interferometry on the SAR images acquired by SWOT. Detecting water in these images is therefore an essential step in processing SWOT data, but it can be very difficult, especially with low signal-to-noise ratios, or in the presence of unusual radiometries. In this thesis, we seek to develop new methods to make water detection more robust. To this end, we focus on the use of exogenous data to guide detection, the combination of multi-temporal and multi-sensor data and denoising approaches. The first proposed method exploits information from the river database used by SWOT (derived from GRWL) to detect narrow rivers in the image in a way that is robust to both noise in the image, potential errors in the database, and temporal changes. This method relies on a new linear structure detector, a least-cost path algorithm, and a new Conditional Random Field segmentation method that combines data attachment and regularization terms adapted to the problem. We also proposed a method derived from GrabCut that uses an a priori polygon containing a lake to detect it on a SAR image or a time series of SAR images. Within this framework, we also studied the use of a multi-temporal and multi-sensor combination between Sentinel-1 SAR and Sentinel-2 optical images. Finally, as part of a preliminary study on denoising methods applied to water detection, we studied the statistical properties of the geometric temporal mean and proposed an adaptation of the variational method MuLoG to denoise it. Note de contenu : 1. Introduction
1.1 Context
1.2 Contributions
1.3 Organization of the manuscript
I BACKGROUND ON SAR REMOTE SENSING AND WATER SURFACE MONITORING WITH SAR IMAGES
2. SAR images
2.1 Physics and statistics of SAR images
2.2 The SWOT mission
2.3 Sentinel-1
3. SAR water detection and hydrological prior
3.1 Water detection in SAR images
3.2 SWOT processing and products
3.3 Prior water masks and databases
4. Methodological background
4.1 Markov random fields
4.2 Variational methods for image denoising
PROPOSED APPROACHES
5. Guided extraction of narrow rivers on SAR images using an exogenous river database
5.1 Introduction
5.2 Proposed river segmentation pipeline
5.3 Experimental results
5.4 Conclusion
6. Adaptation of the GrabCut method to SAR images: lake detection from a priori polygon
6.1 Single-date GrabCut method for lake detection from a priori polygon
6.2 Multitemporal and multi-sensor adaptations of the method
6.3 2D+T GrabCut of SAR images with temporal regularization for lake detection within an a priori mask
6.4 Joint 2D+T segmentation of SAR and optical images
7. Denoising of the temporal geometric mean
7.1 Introduction
7.2 Statistics of the temporal geometric mean of SAR intensities
7.3 Denoising method
7.4 Experiments
7.5 Application to change detection
7.6 Application to ratio-based denoising of single SAR images within a time series
7.7 Conclusion
8 Conclusion and perspectivesNuméro de notice : 26762 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Images : Palaiseau : 2022 Organisme de stage : Télécom Paris nature-HAL : Thèse DOI : sans Date de publication en ligne : 17/02/2022 En ligne : https://tel.hal.science/tel-03578831/ Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99823 PermalinkA comparative approach of support vector machine kernel functions for GIS-based landslide susceptibility mapping / Khalil Valizadeh Kamran in Applied geomatics, vol 13 n° 4 (December 2021)PermalinkEarly detection of spruce vitality loss with hyperspectral data: Results of an experimental study in Bavaria, Germany / Kathrin Einzmann in Remote sensing of environment, vol 266 (December 2021)PermalinkMulti-model estimation of forest canopy closure by using red edge bands based on Sentinel-2 images / Yiying Hua in Forests, vol 12 n° 12 (December 2021)PermalinkNanosatellites, des Lego dans l’espace / Laurent Polidori in Géomètre, n° 2197 (décembre 2021)PermalinkNational scale mapping of larch plantations for Wales using the Sentinel-2 data archive / Suvarna M. Punalekar in Forest ecology and management, vol 501 (December-1 2021)PermalinkOBIA-based extraction of artificial terrace damages in the Loess plateau of China from UAV photogrammetry / Xuan Fang in ISPRS International journal of geo-information, vol 10 n° 12 (December 2021)PermalinkProgress on incorporating biodiversity monitoring in REDD+ through national forest inventories / Loïc Gillerot in Global ecology and conservation, vol 32 (December 2021)PermalinkThe use of Otsu algorithm and multi-temporal airborne LiDAR data to detect building changes in urban space / Renato César Dos santos in Applied geomatics, vol 13 n° 4 (December 2021)PermalinkFeature matching for multi-epoch historical aerial images: A new pipeline feature detection pipeline in open-source MicMac / Lulin Zhang in Blog de la RFPT, sans n° ([17/11/2021])PermalinkLa campagne Caddiwa dans la région des îles du Cap-Vert / Cyrille Flamant in La Météorologie, n° 115 (2021)PermalinkDownscaling MODIS spectral bands using deep learning / Rohit Mukherjee in GIScience and remote sensing, vol 58 n° 8 (2021)PermalinkGIS-based study on the environmental sensitivity to pollution and susceptibility to eutrophication in Burullus Lake, Egypt / Muhammad A. El-Alfy in Marine geodesy, vol 44 n° 6 (November 2021)PermalinkIdentifying surface urban heat island drivers and their spatial heterogeneity in China’s 281 cities: An empirical study based on multiscale geographically weighted regression / Lu Niu in Remote sensing, vol 13 n° 21 (November-1 2021)PermalinkLandsat, un demi-siècle de tradition / Laurent Polidori in Géomètre, n° 2196 (novembre 2021)PermalinkA novel cotton mapping index combining Sentinel-1 SAR and Sentinel-2 multispectral imagery / Lan Xun in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, Vol 181 (November 2021)PermalinkA repeatable change detection approach to map extreme storm-related damages caused by intense surface runoff based on optical and SAR remote sensing: Evidence from three case studies in the South of France / Arnaud Cerbelaud in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, Vol 182 (December 2021)PermalinkUrban land-use analysis using proximate sensing imagery: a survey / Zhinan Qiao in International journal of geographical information science IJGIS, vol 35 n° 11 (November 2021)PermalinkSuperpixel-based regional-scale grassland community classification using genetic programming with Sentinel-1 SAR and Sentinel-2 multispectral images / Zhenjiang Wu in Remote sensing, vol 13 n° 20 (October-2 2021)PermalinkDétection des forêts dégradées en Guinée à partir des images satellites Sentinel-2 : évaluation de l'apport potentiel des nouveaux capteurs satellitaires optiques et radars / An Vo Quang in Blog de la RFPT, sans n° ([11/10/2021])Permalink