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Évolution rétrospective et prospective d’un massif dunaire par imagerie multispectrale et LiDAR / Iris Jeuffrard (2022) 

Public Titre : Évolution rétrospective et prospective d’un massif dunaire par imagerie multispectrale et LiDAR : Anse du Guesclin, 1948 - 2100 Type de document : Mémoire Auteurs : Iris Jeuffrard, Auteur Editeur : Champs-sur-Marne : Ecole nationale des sciences géographiques ENSG Année de publication : 2022 Note générale : bibliographie Rapport de fin d'étude, cycle des Ingénieurs diplômés de l’ENSG 3ème année, Spécialité PPMD Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] aménagement durable [Termes IGN] analyse diachronique [Termes IGN] changement climatique [Termes IGN] classification par forêts d'arbres décisionnels [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] données multisources [Termes IGN] dune [Termes IGN] érosion côtière [Termes IGN] Ille-et-Vilaine (35) [Termes IGN] image aérienne [Termes IGN] image captée par drone [Termes IGN] littoral [Termes IGN] modèle numérique de terrain [Termes IGN] régression linéaire [Termes IGN] série temporelle [Termes IGN] trait de côte Index. décimale : MPPMD Mémoires du mastère spécialisé Photogrammétrie, Positionnement et Mesures de Déformation Résumé : (auteur) Le Centre de Géo-Écologie Littorale (CGEL), autrefois Laboratoire de Géomorphologie dépend de l’École Pratique des Hautes Études (EPHE) depuis 1936 et s’est toujours consacré à l’observation des écosystèmes littoraux à partir d’images de très haute résolution. Il répond à différentes missions d’expertise sur le littoral, dans le but d’aider les gestionnaires à évaluer les risques et mettre en place des stratégies d’aménagement durables. Tout naturellement, le Service Patrimoine Naturel du Département d’Ille-et-Vilaine a fait appel au CGEL pour cartographier l’évolution d’un espace naturel sensible (ENS) sous leur protection, l’anse du Guesclin. Il abrite un complexe dunaire, écosystème précieux pour tous les services écosystémiques qu’il rend (richesse d’habitat et de biodiversité, barrière naturelle contre les aléas météo-marins, tourisme, etc.). Fragilisé par le passé par des événements météo-marins et des pressions anthropiques, il est aujourd’hui menacé par l’érosion. Le Département a donc engagé depuis 2010 un plan de réhabilitation. L’objectif est de fournir une cartographie fine de l’évolution pluri-décennale passée et future du massif dunaire de l’anse du Guesclin. Dans un premier temps l’évolution de la dune est étudiée à partir d’images aériennes historiques depuis 1948. Des marqueurs évolutifs (trait de côte, surface de végétation dunaire) permettent de retracer l’historique du massif. En complément, les variations géomorphologiques depuis 2010 sont quantifiées à partir d’acquisitions drone LiDAR réalisées par l’IGN, le SHOM et le CGEL. Les séries temporelles du recul du trait de côte et de la surface de végétation sont expliquées par un modèle de régression linéaire et de régression par Random Forest en fonction de paramètres météo-marins historiques (température, vent, précipitations, niveau moyen de la mer). Les modèles sont ensuite appliqués avec les prévisions du GIEC selon différents scénarios pour prédire l’évolution des marqueurs. Le modèle retenu (R2=0.84, RMSE=3.07m) prévoit ainsi un recul du trait de côte de 14 à 31 m à moyen terme selon les scénarios. Les résultats confirment les tendances d’érosion observées jusqu’à présent, et ce dès le court terme. La végétation serait favorisée par l’augmentation des gaz à effet de serre mais dépend de l’état de conservation du massif, qui est lui très vulnérable aux événements météorologiques extrêmes. Note de contenu : Introduction 1. Analyse rétrospective 1.1 Démarche 1.2 Site d’étude et données 1.3 Prétraitement 1.4 Étude du trait de côte 1.5 Étude de la surface de la végétation dunaire 1.6 Étude du volume du massif dunaire 1.7 Conclusion 2. Analyse prospective 2.1 Méthode 2.2 Données 2.3 Résultats 2.4 Limites et conclusions Conclusion Numéro de notice : 24050 Affiliation des auteurs : IGN (2020- ) Thématique : IMAGERIE Nature : Mémoire de fin d'études IT Organisme de stage : Service Patrimoine Naturel du Département d’Ille-et-Vilaine Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101923

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Anthropogenic degradation of dunes within a city: a disappearing feature of the cultural landscape of Toruń (Poland) / Pawel Molewski in Journal of maps, vol 17 n° 4 (October 2021)  

Public [article]  inJournal of maps > vol 17 n° 4 (October 2021) . - pp 162 - 169 Titre : Anthropogenic degradation of dunes within a city: a disappearing feature of the cultural landscape of Toruń (Poland) Type de document : Article/Communication Auteurs : Pawel Molewski, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 162 - 169 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Analyse spatiale [Termes IGN] anthropisation [Termes IGN] carte ancienne [Termes IGN] dune [Termes IGN] modèle numérique de terrain [Termes IGN] morphologie urbaine [Termes IGN] paysage urbain [Termes IGN] Pologne [Termes IGN] système d'information historique Résumé : (auteur) The article presents changes in the topography of the Toruń area due to the degradation of dunes by human activity, and a reconstruction of their earlier location and morphology. The reconstruction was made on the basis of historical maps and plans from the end of the eighteenth century, as well as contemporary cartographic materials and digital terrain models (DTM). Analysis of the sources showed that the main period of anthropogenic degradation of dunes in the city was the second half of the twentieth century. The balance of changes in the share of dunes within city limits is estimated to be a decrease of about 26.5% over the study period, and by around 60.2% in the part that is presently urbanised. Numéro de notice : A2021-924 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article DOI : 10.1080/17445647.2020.1736196 Date de publication en ligne : 10/03/2020 En ligne : https://doi.org/10.1080/17445647.2020.1736196 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99283 [article]

Contribution des SIG et de la modélisation volumique à la caractérisation géomorphologique et géologique de la région des Doukkala « Meseta côtière, Maroc » / Youness Ahmed Laaziz (2021)  

Public Titre : Contribution des SIG et de la modélisation volumique à la caractérisation géomorphologique et géologique de la région des Doukkala « Meseta côtière, Maroc » : Implication sur les effondrements karstiques Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Youness Ahmed Laaziz, Auteur ; Abdellatif Souhel, Directeur de thèse Editeur : El Jadida [Maroc] : Université Chouaib Doukkali UCD Année de publication : 2021 Importance : 160 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Thèse présentée pour obtenir le grade de Docteur de l'Université Chouaib Doukkali, Spécialité : Géomorphologie, Géoinformatique et Risques naturels Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications SIG [Termes IGN] dune [Termes IGN] effondrement de terrain [Termes IGN] géomorphologie locale [Termes IGN] karst [Termes IGN] littoral méditerranéen [Termes IGN] Maroc [Termes IGN] modèle géologique [Termes IGN] modèle numérique de terrain [Termes IGN] modélisation géologique volumique (MGV) [Termes IGN] risque naturel [Termes IGN] système d'information géographique [Termes IGN] zone à risque Résumé : (Auteur) Ce travail associe plusieurs techniques relevant principalement des domaines de la géomorphologie, la géologie et les approches spatiales. L’objectif principal est de réaliser une étude géomorphologique et géologique détaillée de la région des Doukkala, en se basant sur le dépouillement de données géologiques de surface et de subsurface et de la reconstitution et l’interprétation de modèles géologiques 3D et de modèles numériques du terrain. Les deux aspects suivants sont particulièrement développés : L’analyse et l’interprétation de données des sondages hydrogéologiques, données de terrain, coupes géologiques et de rapports. Un accent particulier est mis sur les techniques de corrélations géologiques pouvant aboutir à la caractérisation de l’architecture des formations. Le recours aux techniques liés à l’utilisation du modèle numérique du terrain et du modèle géologique tridimensionnel, afin d’affiner la cartographie et l’identification de l'architecture des entités géologiques de la région et de décrire, en détail, les différentes unités géomorphologiques. Du point de vue géomorphologique, cette étude basée principalement sur la vue synoptique et les différents produits du modèle numérique du terrain a révélé que : ➢ L’architecture des dunes n’est pas homogène par rapport au tracé actuel de la côte dans l’ensemble de la région. Des irrégularités ont été mises en évidence, surtout à l’arrière du plateau de Mazagan. ➢ Le couloir d’El-Jadida présente une ampleur plus grande que celle décrite par nos prédécesseurs. Sa genèse serai liée à la double action fluviatile et marine. ➢ La cartographie des zones karstiques conduisant aux multiples effondrements dans la région a montré le rôle joué par les gypses crétacés ainsi que la relation étroite existant entre les karsts et les flexures tectoniques ce qui explique l'alignement géographique des dolines. ➢ Les stationnements marins se manifestent différemment le long du littoral : ▪ Au Sud et au Nord de la zone d’étude la géomorphologie et la géologie ainsi que les interactions de l’eau de mer et des vents ont permis l’installation des cordons dunaires. ▪ Au niveau du plateau de Mazagan, les stationnements marins sont enregistrés sous forme d’une succession de falaises. ▪ Le couloir d’El-Jadida a enregistré une succession de plates-formes marines. La corrélation de ces différentes formes de stationnements marins nous a permis de mieux préciser le rôle des variations eustatiques pendant le Quaternaire. Finalement, l’exploitation des données des sondages stockées dans la base de données SaDIN et celles issues des synthèses bibliographiques nous a permis, à travers une approche basée sur la modélisation 3D, pour la première fois dans la région, de : ➢ Approcher la géométrie en subsurface des diverses formations géologiques méso-cénozoique, ➢ Dresser des cartes d’isopaches et d’iso-profondeur pour ces formations. Cette démarche a permis ainsi de mieux appréhender la structure et la profondeur des principales unités meso-cénozoique de la région. Les résultats de cette étude couplé à d’autres données lithologiques (principalement la présence du gypse) seront de grande utilité surtout dans les domaines des risques naturels (affaissement de terrains) que connaît la région. Note de contenu : INTRODUCTION GENERALE 1. Généralités 1.1 Cadre Géographique 1.2 Cadre géologique 1.3 Généralités sur la modélisation géologique 3D 2. Apport de la modélisation 3D à la géologie de la région 2.1 Objectif 2.2 Moyens et méthodes 2.3 Résultats 2.4 Contrôles et validation du modèle 2.5 Conclusion 3. Apport des SIG à la caractérisation géomorphologique de la région étudiée et à l'identification des risques géologiques 3.1 Objectif 3.2 Caractéristique géomorphologique 3.3 Cordons dunaires littoraux 3.4 Couloir d’El Jadida 3.5 Délimitation des zones à risques effondrements liés aux évaporites CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES Numéro de notice : 26800 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Thèse étrangère Note de thèse : Thèse de Doctorat : Géomorphologie, Géoinformatique et Risques naturels : Faculté des Sciences El Jadida : 2021 Organisme de stage : Laboratoire des Géosciences et Techniques de l'Environnement (UCD) nature-HAL : Thèse DOI : sans Date de publication en ligne : 07/11/2021 En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03418524/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100076

Structure-from-motion-derived digital surface models from historical aerial photographs: A new 3D application for coastal dune monitoring / Edoardo Grottoli in Remote sensing, vol 13 n° 1 (January-1 2021)  

Public [article]  inRemote sensing > vol 13 n° 1 (January-1 2021) . - n° 95 Titre : Structure-from-motion-derived digital surface models from historical aerial photographs: A new 3D application for coastal dune monitoring Type de document : Article/Communication Auteurs : Edoardo Grottoli, Auteur ; Mélanie Biausque, Auteur ; David Rogers, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : n° 95 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques [Termes IGN] analyse diachronique [Termes IGN] carte de profondeur [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] dune [Termes IGN] érosion côtière [Termes IGN] filtrage de points [Termes IGN] image captée par drone [Termes IGN] image numérisée [Termes IGN] modèle numérique de surface [Termes IGN] reconstruction 3D [Termes IGN] semis de points [Termes IGN] structure-from-motion [Termes IGN] surveillance du littoral Résumé : (auteur) Recent advances in structure-from-motion (SfM) techniques have proliferated the use of unmanned aerial vehicles (UAVs) in the monitoring of coastal landform changes, particularly when applied in the reconstruction of 3D surface models from historical aerial photographs. Here, we explore a number of depth map filtering and point cloud cleaning methods using the commercial software Agisoft Metashape Pro to determine the optimal methodology to build reliable digital surface models (DSMs). Twelve different aerial photography-derived DSMs are validated and compared against light detection and ranging (LiDAR)- and UAV-derived DSMs of a vegetated coastal dune system that has undergone several decades of coastline retreat. The different studied methods showed an average vertical error (root mean square error, RMSE) of approximately 1 m, with the best method resulting in an error value of 0.93 m. In our case, the best method resulted from the removal of confidence values in the range of 0–3 from the dense point cloud (DPC), with no filter applied to the depth maps. Differences among the methods examined were associated with the reconstruction of the dune slipface. The application of the modern SfM methodology to the analysis of historical aerial (vertical) photography is a novel (and reliable) new approach that can be used to better quantify coastal dune volume changes. DSMs derived from suitable historical aerial photographs, therefore, represent dependable sources of 3D data that can be used to better analyse long-term geomorphic changes in coastal dune areas that have undergone retreat. Numéro de notice : A2021-079 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.3390/rs13010095 Date de publication en ligne : 30/12/2020 En ligne : https://doi.org/10.3390/rs13010095 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96821 [article]

Télédétection synchronisée hyperspectrale et LiDAR à retour d’onde complet : application au suivi des littoraux sableux de la région Pays-de-la-Loire / Giovanni Frati (2021)  

Public Titre : Télédétection synchronisée hyperspectrale et LiDAR à retour d’onde complet : application au suivi des littoraux sableux de la région Pays-de-la-Loire Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Giovanni Frati, Auteur ; Patrick Launeau, Directeur de thèse ; Marc Robin, Directeur de thèse Editeur : Nantes : Université de Nantes Année de publication : 2021 Importance : 262 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie Thèse de Doctorat de l'Université de Nantes, spécialité Sciences de la Terre et de l’environnement Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques [Termes IGN] correction géométrique [Termes IGN] couvert végétal [Termes IGN] données lidar [Termes IGN] dune [Termes IGN] image hyperspectrale [Termes IGN] lidar à retour d'onde complète [Termes IGN] littoral [Termes IGN] Pays de la Loire [Termes IGN] signal lidar [Termes IGN] télédétection aérienne Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) La télédétection aéroportée permet un suivi très précis de la dynamique des cordons dunaires. Ces derniers jouent en autre un rôle de protection des zones rétro-littorales contre les risques de submersions marines. Dans le cadre du suivi des côtes sableuses des Pays-de-la-Loire, deux paramètres essentiels sont analysés : 1) la morphologie, donnant accès aux stocks et mouvements sédimentaires, et 2) le couvert de végétal, permettant d’évaluer les degrés de stabilité des cordons dunaires. Les morphologies des dunes et de leurs couvertures végétales sont étudiées par télémétrie laser (LiDAR) et leurs compositions chimiques et pigmentaires sont obtenues par imagerie hyperspectrale (HSI). Les données LiDAR à retour d’onde complet et hyperspectrales sont acquises via un avion bi-trappes. Le balayage latéral (whiskbroom) du faisceau laser à 1064 nm est synchronisé avec le balayage frontal (pushbroom) de la caméra. La typologie des dunes est déterminée par l’emploi de classifications hiérarchisées des images hyperspectrales, se basant sur les propriétés spectrales des couverts végétaux. La cartographie d’Ammophila arenaria (oyat), proxy de stabilisation de la dune blanche, est cependant parfois rendue difficile par sa proximité avec les signatures spectrales d’autres plantes ainsi que par sa forte variabilité d’états phénologiques d’une année à l’autre. La télémétrie laser des sols n’est possible que lorsque ceuxci peuvent être atteints, ce que ne permettent pas les groupement d’oyat, du fait de la densité de leur composante foliaire. L’analyse du retour d’onde complet montre cependant que la structure du feuillage induit une déformation caractéristique permettant d’identifier l’oyat parmi toute les autres plantes de la dune. Celle-ci peut alors être utilisée pour corriger l’erreur de détermination de la topographie des dunes. Note de contenu : 1- Introduction 2- Contexte géomorphologique 3- Etat de l'art de la télédétection 4- Développements méthodologiques 5- Application au suivi d'un cordon dunaire 6- Mise en évidence et caractérisation de la dynamique dunaire 7- Caractérisation du proxy oyat de la dynamique dunaire 8- Conclusion générale Numéro de notice : 28634 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Sciences de la Terre et de l’environnement : Nantes : 2021 Organisme de stage : Laboratoire de Planétologie et Géodynamique DOI : sans En ligne : http://www.theses.fr/2021NANT4060 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99645

Flore et végétation d’une portion de côte en accrétion : sud du port de Taverna (côte orientale de la Corse) / Guilhan Paradis in Bulletin de la Société botanique du Centre-Ouest, n° 51 (2020)

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Improved optical image matching time series inversion approach for monitoring dune migration in North Sinai Sand Sea: Algorithm procedure, application, and validation / Eslam Ali in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing, vol 164 (June 2020)  

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Evolution of sand encroachment using supervised classification of Landsat data during the period 1987–2011 in a part of Laâyoune-Tarfaya basin of Morocco / Ali Aydda in Geocarto international, vol 34 n° 13 ([15/10/2019])  

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Quantification of airborne lidar accuracy in coastal dunes (Fire Island, New York) / William J. Schmelz in Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, PERS, vol 85 n° 2 (February 2019)  

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Focal plant species and soil factors in Mediterranean coastal dunes: An undisclosed liaison? / Claudia Angiolini in Estuarine, Coastal and Shelf Science, vol 211 (31 October 2018)  

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EU priority habitats: rethinking Mediterranean coastal pine forests / Gianmaria Bonari in Rendiconti Lincei. Scienze Fisiche e Naturali, vol 29 n° 2 (June 2018)  

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An (almost) automated process to track the Martians dunes : ac.GetPreciseShifts / Arthur Coqué (2018) 

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Evaluation des performances des modèles numérique d’élévation issus de l’imagerie tri-stéréo Pléiades pour le suivi de l’évolution morphologique des dunes littorales / Mannaïg L'haridon (2018) 

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Effects of environmental factors on the species richness, composition and community horizontal structure of vascular plants in Scots pine forests on fixed sand dunes / Mari Tilk in Silva fennica, vol 51 n° 3 (2017)  

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UAV monitoring of a largescale environmental project / Alan Roberts in GEO: Geoconnexion international, vol 15 n° 5 (May 2016)

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