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Titre : L’altimétrie radar remonte les fleuves Type de document : Article/Communication Auteurs : Laurent Polidori, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : pp 17 - 17 Langues : Français (fre) Descripteur : [Termes IGN] altimétrie satellitaire par radar
[Termes IGN] bande K
[Termes IGN] hauteurs de mer
[Termes IGN] image à haute résolution
[Termes IGN] image SWOT
[Termes IGN] niveau de l'eau
[Vedettes matières IGN] AltimétrieRésumé : (Auteur) Le niveau des océans est mesuré finement depuis trente ans. Lancé le 15 décembre dernier, le satellite franco-américain Swot offre une résolution sans précédent qui permettra de connaître le niveau des eaux continentales, y compris sur des lacs et rivières de petite taille. Numéro de notice : A2023-062 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE/POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtSansCL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=102361
in Géomètre > n° 2209 (janvier 2023) . - pp 17 - 17[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 063-2023011 SL Revue Centre de documentation Revues en salle Disponible Modélisations des écoulements fluviaux adaptées aux observations spatiales et assimilations de données altimétriques / Thibault Malou (2022)
Titre : Modélisations des écoulements fluviaux adaptées aux observations spatiales et assimilations de données altimétriques Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Thibault Malou, Auteur ; Jérôme Monnier, Directeur de thèse ; Pierre-André Garambois, Directeur de thèse Editeur : Toulouse [France] : Institut National des Sciences Appliquées INSA Toulouse Année de publication : 2022 Importance : 207 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Thèse pour obtenir le grade de Docteur de l'Université de Toulouse, Spécialité : Mathématiques et ApplicationsLangues : Français (fre) Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale
[Termes IGN] altimétrie satellitaire par radar
[Termes IGN] assimilation des données
[Termes IGN] débit
[Termes IGN] données altimétriques
[Termes IGN] données Jason
[Termes IGN] écoulement des eaux
[Termes IGN] image Sentinel-3
[Termes IGN] modélisation spatio-temporelle
[Termes IGN] niveau de l'eau
[Termes IGN] problème inverse
[Termes IGN] réseau hydrographique
[Termes IGN] rivièreIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) Ces travaux de thèse portent sur la modélisation des rivières adaptée à l'altimétrie spatiale, qui permet de mesurer la hauteur d'eau des rivières. Pour estimer le débit sur la base de ces données, les modèles mathématiques ont besoin d'être consistants avec l'échelle spatio-temporelle des observations (centaines de mètres et dizaines de jours) ainsi qu'une estimation de certaines grandeurs non-mesurées par ces satellites d'altimétrie, notamment la hauteur du fond et une paramétrisation physique (coefficient de friction).La difficulté de l'estimation du débit à partir des données altimétriques vient notamment de la pente de la surface libre, qui n'est pas non plus mesurée à une échelle assez fine. Une nouvelle méthodologie pour déterminer des lois algébriques locales d'estimation de débit (lois dites Stage-Fall-Discharge, SFD) à partir des données altimétriques issues de plusieurs satellites (e.g. Jason-3, Sentinel-3A et Sentinel-3B) est alors proposée. La méthode se base sur une modélisation hydrodynamique calibrée par assimilation des données altimétriques. Ces lois SFD sont déterminées de manière à reproduire le débit estimé par la modélisation hydrodynamique à partir de données altimétriques et de grandeurs hydrauliques simulées.Ces lois sont obtenues avec succès sur le réseau hydrographique complexe du Rio Negro-Rio Branco.La méthode devrait être applicable pour estimer le débit de manière opérationnelle.La modélisation adaptée aux observations spatiales nécessite donc de choisir des modèles cohérents avec les données disponibles et les échelles spatio-temporelles observées. De ce fait, l'équation de l'onde diffusante a l'avantage d'avoir comme variable d'état la hauteur d'eau de la rivière qui est directement mesurée contrairement au débit.Dans ces travaux, une double échelle spatio-temporelle est introduite pour prendre en compte l'échelle de la physique (petite échelle) et celle des observations (grande échelle). Les variations de la largeur sont négligeables à l'échelle de la physique, ce qui n'est pas le cas à l'échelle des observations. Une équation de l'onde diffusante adaptée à l'échelle des observations spatiales est établie. Cette nouvelle équation de l'onde diffusante prend en compte les variations de la largeur grâce à deux termes additionnels par rapport à l'équation classique.Une étude numérique met en avant que l'équation à l'échelle des observations estime avec une meilleure précision la pente de la surface libre et donc le débit par rapport à l'équation classique. Un des termes additionnels de l'équation à l'échelle des observations est aussi mis en avant grâce à une quantification de l'importance des termes d'un dictionnaire basée sur une régression parcimonieuse.Pour obtenir une estimation de la hauteur du fond et du coefficient de friction (non-observés par les satellites d'altimétrie), les données altimétriques sont assimilées dans les modèles hydrodynamiques en minimisant une fonction coût basée sur l'écart entre la hauteur modélisée et la hauteur mesurée. La qualité de cette assimilation de données dépend notamment de l'estimation de la covariance de l'erreur d'ébauche, i.e. erreur entre la valeur d'ébauche et la vraie valeur du paramètre, qui préconditionne la hessienne de la fonction coût. Cependant, cette covariance est couramment définie de manière empirique.Ainsi, ces travaux proposent une méthode pour estimer la covariance de l'erreur d'ébauche et la longueur de corrélation à partir des équations de la physique (équations de l'onde diffusante dans le cas présent) en utilisant les noyaux de Green.Ces nouveaux opérateurs ainsi que la longueur de corrélation consistante avec la physique couplée avec un noyau exponentiel décroissant donnent de meilleurs résultats que les opérateurs empiriques. Note de contenu :
Introduction
1. Données satellitaires, modélisations d’écoulements fluviaux et problèmes inverses
1.1 Altimétrie spatiale et données satellitaires
1.2 Modélisation mathématique des écoulements
1.3 Problèmes inverses et assimilation de données
2. Generation and analysis of stage-fall-discharge laws from coupled hydrological-hydraulic river network model integrating sparse multi-satellite data
2.1 Introduction
2.2 Flow models and observables
2.3 Study zone and calibrated river network model
2.4 SFD calibration and analysis
2.5 Discussions
2.6 Conclusion
3. Double-scale diffusive wave equations dedicated to spatial rivers observations
3.1 Introduction
3.2 Derivation of the double-scale diffusive wave model
3.3 Numerical results
3.4 Quantification of each term importance
3.5 Conclusion
4. Covariance operators investigation from diffusive wave equations for data assimilation in hydrology
4.1 Introduction
4.2 Variational Data Assimilation based on classical covariance operators
4.3 Covariance operators from Green-like kernels of the double scale diffusive wave equations
4.4 Inference of the bathymetry zb(x) using the physically-derived covariance operators
4.5 Inference of the pair (zb, Ks)(x) from lower quality data
4.6 Conclusion
5. Travaux en perspectives et conclusion générale
5.1 Travaux en perspectives
5.2 ConclusionNuméro de notice : 26907 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : MATHEMATIQUE/POSITIONNEMENT Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Mathématiques et Applications : Toulouse : 2022 Organisme de stage : Institut de Mathématiques de Toulouse IMT nature-HAL : Thèse DOI : sans Date de publication en ligne : 14/10/2022 En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03630148/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=101921 Automatic detection of inland water bodies along altimetry tracks for estimating surface water storage variations in the Congo basin / Frédéric Frappart in Remote sensing, vol 13 n° 19 (October-1 2021)
Titre : Automatic detection of inland water bodies along altimetry tracks for estimating surface water storage variations in the Congo basin Type de document : Article/Communication Auteurs : Frédéric Frappart, Auteur ; Pierre Zeiger, Auteur ; Julie Betbeder, Auteur ; Valéry Gond, Auteur ; Régis Bellot Année de publication : 2021 Projets : TOSCA / Article en page(s) : n° 3804 Note générale : bibliographie
This research was funded by CNES TOSCA grants number CASCHMIR and SWHYM.Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image radar et applications
[Termes IGN] classification par nuées dynamiques
[Termes IGN] Congo (bassin)
[Termes IGN] détection automatique
[Termes IGN] données altimétriques
[Termes IGN] eau de surface
[Termes IGN] estimation statistique
[Termes IGN] image Envisat-ASAR
[Termes IGN] image Jason-AMR
[Termes IGN] niveau de l'eau
[Termes IGN] série temporelle
[Termes IGN] stockage
[Termes IGN] volume d'eau
[Termes IGN] zone humideRésumé : (auteur) Surface water storage in floodplains and wetlands is poorly known from regional to global scales, in spite of its importance in the hydrological and the carbon balances, as the wet areas are an important water compartment which delays water transfer, modifies the sediment transport through sedimentation and erosion processes, and are a source for greenhouse gases. Remote sensing is a powerful tool for monitoring temporal variations in both the extent, level, and volume, of water using the synergy between satellite images and radar altimetry. Estimating water levels over flooded area using radar altimetry observation is difficult. In this study, an unsupervised classification approach is applied on the radar altimetry backscattering coefficients to discriminate between flooded and non-flooded areas in the Cuvette Centrale of Congo. Good detection of water (open water, permanent and seasonal inundation) is above 0.9 using radar altimetry backscattering from ENVISAT and Jason-2. Based on these results, the time series of water levels were automatically produced. They exhibit temporal variations in good agreement with the hydrological regime of the Cuvette Centrale. Comparisons against a manually generated time series of water levels from the same missions at the same locations show a very good agreement between the two processes (i.e., RMSE ≤ 0.25 m in more than 80%/90% of the cases and R ≥ 0.95 in more than 95%/75% of the cases for ENVISAT and Jason-2, respectively). The use of the time series of water levels over rivers and wetlands improves the spatial pattern of the annual amplitude of water storage in the Cuvette Centrale. It also leads to a decrease by a factor of four for the surface water estimates in this area, compared with a case where only time series over rivers are considered. Numéro de notice : A2021-935 Affiliation des auteurs : IGN+Ext (2020- ) Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.3390/rs13193804 Date de publication en ligne : 23/09/2021 En ligne : https://doi.org/10.3390/rs13193804 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99542
in Remote sensing > vol 13 n° 19 (October-1 2021) . - n° 3804[article]
Titre : Intertidal topography mapping using the waterline method from Sentinel-1 & -2 images: The examples of Arcachon and Veys Bays in France Type de document : Article/Communication Auteurs : Edward Salameh, Auteur ; Frédéric Frappart, Auteur ; Imen Turki, Auteur ; Benoit Laignel, Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : pp 98 - 120 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Traitement d'image mixte
[Termes IGN] aménagement du littoral
[Termes IGN] Arcachon (bassin d')
[Termes IGN] carte topographique
[Termes IGN] Cotentin
[Termes IGN] estran
[Termes IGN] France (administrative)
[Termes IGN] hydrodynamique
[Termes IGN] image Sentinel-MSI
[Termes IGN] image Sentinel-SAR
[Termes IGN] modèle numérique de surface
[Termes IGN] niveau de l'eau
[Termes IGN] sédiment
[Termes IGN] télédétection spatiale
[Termes IGN] trait de côte
[Termes IGN] zone tamponRésumé : (auteur) Intertidal flats lying as a buffer zone between land and sea provide critical services including protection against storm surges and coastal flooding. These environments are characterized by a continuous redistribution of sediment and changes in topography. Sea level rise, anthropogenic pressures, and their related stressors have a considerable impact on these areas and are expected to put them under more stress; hence the increased need for frequent and updated topography maps. Comparing to traditional surveying approaches, spaceborne remote sensing is able to provide topography maps more frequently with a lower cost and a higher coverage. The latter is currently considered as an established tool for measuring intertidal topography. In this study, an improved approach of the waterline method was developed to derive intertidal Digital Elevation Models (DEMs). The changes include a faster, more efficient and quasi-automatic detection and post-processing of waterlines. The edge detection technique consists in combining a k-means based segmentation and an active contouring procedure. This method was designed to generate closed contours in order to enable an automatization of the post-processing of the extracted waterlines. The waterlines were extracted from Sentinel-1 and Sentinel-2 images for two bays located on the French Coast: the Arcachon lagoon and the Bay of Veys. DEMs were generated for the Arcachon Bay between 2015 and 2018, and for the Bay of Veys between 2016 and 2018 using satellite acquisitions made during summer (low storm activity period). The comparison of the generated DEMs with lidar observations showed an error of about 19–25 cm. This study also demonstrated that the waterline method applied to Sentinel images is suitable for monitoring the morpho-sedimentary evolution in intertidal areas. By comparing the DEMs generated between 2016 and 2018, the Arcachon Bay and the Bay of Veys experienced net volume losses of 1.12 × 106 m3 and 0.70 × 106 m3 respectively. The generated DEMs provide useful and needed information for several scientific applications (e.g., sediment balance, hydrodynamic modelling), but also for authorities and stakeholders for coastal management and implementation of ecosystem protection policies. Numéro de notice : A2020-138 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.isprsjprs.2020.03.003 Date de publication en ligne : 13/03/2020 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2020.03.003 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94756
in ISPRS Journal of photogrammetry and remote sensing > vol 163 (May 2020) . - pp 98 - 120[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 081-2020051 RAB Revue Centre de documentation En réserve 3L Disponible 081-2020053 DEP-RECP Revue LaSTIG Dépôt en unité Exclu du prêt 081-2020052 DEP-RECF Revue Nancy Dépôt en unité Exclu du prêt
Titre : Using Sentinel-1A DInSAR interferometry and Landsat 8 data for monitoring water level changes in two lakes in Crete, Greece Type de document : Article/Communication Auteurs : D.D. Alexakis, Auteur ; E.G. Stavroulaki, Auteur ; I.K. Tsanis, Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : pp 703 - 721 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection
[Termes IGN] bande C
[Termes IGN] Crète (île)
[Termes IGN] données polarimétriques
[Termes IGN] image Landsat-8
[Termes IGN] image multitemporelle
[Termes IGN] image radar moirée
[Termes IGN] image Sentinel-SAR
[Termes IGN] lac
[Termes IGN] niveau de l'eau
[Termes IGN] Normalized Difference Vegetation Index
[Termes IGN] surveillance hydrologiqueRésumé : (auteur) Differential Interferometric Synthetic Aperture Radar (DInSAR) methodology has been successfully employed to detect water level changes and produce corresponding water level variation maps. In this study, Agia and Kournas lakes, located in Western Crete, Greece, were used as pilot areas to monitor water level change with means of SAR interferometry and auxiliary Earth Observation (EO) data. The water level variation was monitored for the period 2015–2016, using Sentinel-1A imageries and corresponding stage water level data. Landsat 8 data were additionally used to study vegetation regime and surface water extent and how these parameters affect interferograms performance. The results highlighted the fact that the combination of SAR backscattering intensity and unwrapped phase can provide additional insight into hydrological studies. The overall analysis of both interferometric characteristics and backscattering mechanism denoted their potential in enhancing the reliability of the water-level retrieval scheme and optimizing the capture of hydrological patterns spatial distribution. Numéro de notice : A2019-512 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/10106049.2018.1434685 Date de publication en ligne : 11/02/2018 En ligne : https://doi.org/10.1080/10106049.2018.1434685 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=93821
in Geocarto international > vol 34 n° 7 [01/06/2019] . - pp 703 - 721[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 059-2019071 SL Livre Centre de documentation Revues en salle Disponible PermalinkPermalinkPermalinkPermalinkPermalinkPermalinkPermalinkPermalinkvol 32 n° 3 - July - September 2009 - Marine and coastal geospatial information-space-based river depth estimation in remote regions (Bulletin de Marine geodesy) / C. Read
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