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Thèse soutenue

Images SAR : possibilités d'extraction d'un paramètre physique du ruissellement, la rugosité (modélisation et expérimentation)

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Auteur / Autrice : Agnès Company-Remond
Direction : Francis Andreux
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences de la terre
Date : Soutenance en 1996
Etablissement(s) : Dijon

Résumé

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L'apport des images satellitaires pour la modélisation du ruissellement et de l'érosion est abordé dans cette étude. L'objectif est de fournir un paramètre d'état de surface: la rugosité des sols. Facteur important des phénomènes de ruissellement, il influence également la rétrodiffusion radar. L'étude s'appuie principalement sur un site de référence localisé dans le bassin versant du Réart, en région méditerranéenne, et constitué de vignes. Sur ces sols, fortement exposés aux problèmes d'érosion, la rugosité se subdivise en deux composantes: l'une directionnelle, provoquée par la plantation en rangs, l'autre isotrope, induite par diverses pratiques culturales. La première partie de l'étude traite de la modélisation de l'érosion. Nous proposons de tester deux adaptations de modèles d'écoulement, pour tenir compte de la composante anisotrope de la rugosité de surface. La seconde partie exploite des données radar de télédétection (images SAR), comme source potentielle de paramètres de rugosité. Les conditions d'extraction ont été étudiées, en premier lieu sur un cas simple, en milieu désertique plat (désert d'Atar, Mauritanie), où une relation directe est apparue entre coefficient de rétrodiffusion et écart-type des hauteurs. Les effets sur la rétrodiffusion d'une rugosité plus complexe, celles des vignes du Réart (Roussillon, France), ont ensuite été abordés. L'utilisation du modèle IEM (Integral equation model) a permis de créer des jeux de données simulant des acquisitions radar sous différentes configurations de visée. Leur analyse permet de proposer un modèle semi-empirique entre le coefficient de rétrodiffusion, l'angle azimutal de visée et deux nouveaux paramètres décrivant l'état de surface