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des thèses françaises
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Quantification des effets de l'hétérogénéité et du relief du sol en télédétection : modélisation du signal en entrée du capteur
| Auteur / Autrice : | Christophe Miesch |
| Direction : | Xavier Briottet |
| Type : | Thèse de doctorat |
| Discipline(s) : | Signaux, images et communications |
| Date : | Soutenance en 1999 |
| Etablissement(s) : | Toulouse, ENSAE |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Mots clés libres
Résumé
Les codes de transfert radiatif dans le système Terre-atmosphère sont déterminants pour comprendre et interpréter le signal mesuré par des instruments d'observation satellitaires. Actuellement, la problématique du transfert radiatif n'est bien maîtrisée que dans des cas simples, de scènes homogènes et planes. L'objectif des travaux menés dans cette thèse est de développer une méthode efficace de simulation d'observation de scènes hétérogènes avec relief. Pour cela, une première méthode basée sur une résolution statistique Monte Carlo a été développée, dans le but de réaliser un code de référence introduisant peu d'hypothèses simplificatrices dans le calcul. Cette méthode, consistant à simuler le trajet des photons dans l'atmosphère, est validée à l'aide d'un code de transfert établi, et de mesures de temps en calcul, et ne peut être utilisée de façon usuelle. Un modèle physique du transfert radiatif prenant en compte l'hétérogénéité et le relief du sol est développé dans une seconde partie. Ce modèle est basé sur l'amélioration de méthodes performantes, utilisées pour des sols plats, et prend en compte les nouvelles composantes dues à la topographie. Des hypothèses simplificatrices sont nécessairement introduites pour permettre ou optimiser le calcul du signal en entrée du capteur. La méthode de référence Monte Carlo est alors utilisée pour les valider. Enfin, dans une dernière partie, ce nouvel outil est utilisé pour évaluer les luminances observées dans une zone d'ombre. L'analyse porte essentiellement sur les variations spectrales des phénomènes de diffusion et de réflexions sur le relief avoisinant, afin d'estimer l'éventuel intérêt d'élargir la bande panchromatique classique vers les courtes longueurs d'onde pour améliorer la qualité du signal issu d'une zone d'ombre.