Academic literature on the topic 'Télédétection,Végétation'

Le LIDAR (light detection and ranging) est une méthode de télédétection optique active. Des lasers de plus en plus performants ont conduit à la formidable expansion des applications LIDAR dans les domaines géophysiques et industriels. On utilise des lasers impulsionnels pour la mesure de distance (télémétrie) à laquelle s’ajoutent des mesures de composition atmosphérique ou marine, de vitesse et de réflectivité des cibles (terrain, végétation, bâti urbain).

La télédétection satellitaire est un outil employé couramment et avec succès en océanographie. Il n'en va pas de même en limnologie, où les applications sont encore rares. Par le moyen d'une revue bibliographique, nous tentons d'en analyser les raisons. Après une brève description de l'outil et des satellites en service, l'on met en évidence la spécificité des cibles aquatiques, caractérisées par une réflectance basse et une profondeur d'investigation variable. Ces particularités, jointes à la composition complexe des eaux intérieures, rendent impossible l'extension pure et simple, à la limnologie, des algorithmes développés en océanographie. Néanmoins, nous montrons que la télédétection a été utilisée dans l'étude du bassin versant des lacs, ainsi que pour la cartographie de leurs limites, de la végétation aquatique, des courants, de la thermique et de la couleur de l'eau. Des modèles empiriques, exprimant la matière en suspension ou les paramètres de qualité de l'eau, ont été calculés et appliqués avec succès dans certains lacs. On établit ensuite une typologie des difficultés rencontrées dans l'application de la télédétection à la limnologie : intrinsèques (complexité de la composition), technologiques (capteurs actuels non adaptés aux cibles aquatiques) et institutionnels (coûts élevés et manque de professionnels de ta télédétection dans les cercles limnologiques). Finalement, l'on présente quelques propositions pratiques dans la perspective des nouveaux véhicules spatiaux et capteurs des années 90, qui devraient permettre une exploitation de l'énorme potentiel de la télédétection en limnologie.

De tout temps, nombre d’activités humaines ont durablement transformé le paysage et, pour qui sait l’interpréter, la topographie des sites constitue donc une archive précieuse des sociétés du passé. La télédétection par LiDAR a récemment révolutionné cette approche en permettant d’analyser en détail la topographie de sites de grande ampleur, même dans des zones couvertes par une végétation dense. Cet article prend pour exemple l’application récente de cette technique à l’exploration du complexe urbain d’Angkor, au Cambodge.

Le réchauffement climatique est un phénomène d’envergure mondiale qui se répercute sur le système climatique. Une des conséquences du réchauffement climatique est l'extension de la période de sécheresse, favorisant ainsi l’augmentation des fréquences du phénomène des feux de végétation. Les feux incontrôlés perturbent l’écologie et la fonctionnalité des écosystèmes, entraînant parfois leur érosion. La présente étude est une contribution pour la gestion des feux de végétation au Togo et porte sur le suivi spatial pour la saison des feux 2018-2019. Elle explore la potentialité des nouvelles données satellitaires Sentinel-2 (S-2) en accès libre dans la gamme de la télédétection optique pour la détection des surfaces brûlées, la cartographie des feux utilitaires et des feux incontrôlés. Elle teste également la performance de la méthode de cartographie des feux de végétation à partir de l’indice NBR (Normalized Burn Ratio) initialement conçue pour les images Landsat et évalue la biomasse végétale brûlée. Les résultats révèlent que les images S-2 présentent du potentiel dans la restitution des surfaces brûlées. La performance de la méthode de l’indice NBR sur les images S-2 est satisfaisante. La cartographie des feux de végétation montre que les feux utilitaires représentent 21,75 % contre 78,25 % pour les feux incontrôlés. L’ensemble des feux de végétation enregistrés a occasionné l’incendie de 5 878 km2 du couvert végétal, soit 10,39 % du territoire national. Le couvert végétal brûlé est composé majoritairement de savanes (33,12 %), de cultures et jachères (24,48 %), de plantations (14,59 %), de forêts claires (14,43 %) et de forêts riveraines (13,02 %). Les résultats obtenus constituent des éléments tangibles pour le suivi, la sensibilisation, l’élaboration des plans d’aménagement, de prévention et de gestion des feux.

Dans le cadre des politiques de lutte contre le réchauffement climatique (programme UN-REDD des Nations Unies), les techniques de télédétection sont désormais utilisées pour extrapoler des estimations de la biomasse aérienne à l'échelle locale (dérivées à partir des mesures terrain obtenues via des inventaires forestiers) sur des grandes surfaces où aucune donnée de référence n'est disponible. Néanmoins, la communauté scientifique signale encore une grande incertitude concernant la quantification du CO2 stocké dans les forêts. Cela est dû au nombre insuffisant d'échantillons terrains surdes grandes zones de forêt de la planète, notamment dans des pays qui n'ont pas de pratiques régulières d'inventaires forestiers. Dans cet article, nous investiguons la fiabilité de la technologie lidar aéroporté (airborne laser scanning, ALS) pour estimer la biomasse aérienne des forêts sans nécessiter d'importantes mesures terrain. D'abord, des métriques forestières clés qui sont couramment obtenues via les inventaires forestiers traditionnels sont dérivées par analyse des donnés lidar. Il s'agit notamment de la densité d'arbres, leur hauteur individuelle, l'épaisseur de la couronne, la hauteur moyenne de chaque strate, et le taux de couverture de canopée de chacune de celles-ci. Puis, des équations allométriques sont utilisées pour estimer la biomasse à partir des mesures terrain ainsi que des mesures lidar. Enfin, les résultats sont évalués pour chaque strate de végétation sur 40 parcelles d'une forêt portugaise à plusieurs strates de végétation. La biomasse aérienne est dérivée à l'échelle de la placette forestière avec une erreur de 0,4% comparée aux estimations terrain, ce qui prouve que notre approche est un outil efficace pour estimer la biomasse aérienne avec précision. Le développement de techniques similaires fondées sur le lidar aéroporté, capables de traiter forêts de différents biomes, avec l'utilisation conjointe de mesures obtenues par télédétection satellitaire, serait une avancée significative pour l'estimation de la biomasse sur de vastes régions à l'échelle mondiale.

Le criquet pèlerin, Schistocerca gregaria, est l'une des espèces acridiennes les plus redoutées en raison de l'ampleur des dégâts qu'il occasionne sur les cultures. Les pays touchés par cet insecte mobilisent des équipes de prospecteurs pour surveiller les habitats favorables à leur développement. Pour faciliter les interventions de ces prospecteurs et prédire la présence ou l'absence de criquets pèlerins, nous proposons pour le cas du Maroc une méthode basée sur l'historique des prospections et les variables explicatives calculées à la base des données de télédétection. Les données de télédétection utilisées sont issues du capteur MODIS et la technique CMORPH (NOAA CPC MORPHING Technique), ces données sont l'indice de végétation par différence normalisée (NDVI), la température de surface (LST) et la pluviométrie (P). Durant cette étude, nous avons testé deux modèles statistiques (Régression logistique et Forêts aléatoires) dans le but de trouver la meilleure approche à utiliser pour la production des cartes de prédiction. La comparaison des indicateurs extraits à partir de la matrice de confusion de chaque modèle nous a permis de conclure que la prévision par l'approche de forêts aléatoires semble meilleure que la régression logistique. Avec la modélisation statistique nous avons montré qu'il est possible de produire des cartes de prédiction de la présence/absence des criquets pèlerins en se basant sur les données de télédétection. Cette étude est une étape supplémentaire dans l'élaboration de cartes qui vont aider les prospecteurs à mieux orienter les missions de terrain et faciliter la localisation des zones favorables au développement des criquets pèlerins.

La Nouvelle-Calédonie est un archipel situé dans le sud-ouest de l'océan Pacifique. Il concentre les principales particularités des pays insulaires du Pacifique:à®les entourées par un lagon fermé par des récifs coralliens et couvertes par une végétation typique; exposées à aux risques littoraux majeurs (ouragan, tsunami, changement climatique et élévation du niveau marin) (Mimoura 1999). Les données de télédétection à partir de satellites d'observation de la Terre constituent l'une des principales sources d'information sur l'environnement. Au cours des 40 dernières années, la qualité, la précision, la couverture et la répétitivité des données de télédétection ont été constamment améliorés. La constellation Pléiade offre depuis 2012 la possibilité de recueillir des données mutlispectrales tri-stéréoscopiques à 70 cm de résolution dont le potentiel pour fournir des informations utiles aux décideurs en Nouvelle-Calédonie a été évalué sur le suivi des mangroves, la cartographie de l'érosion des sols et la vulnérabilité aux aléas cyclonique et tsunami. Le défi majeur est donc de fournir aux décideurs la bonne information au bon moment et d'une manière conviviale à partir de ce type de données. Le Geospatial Cloud Computing de QëhnelöTM permet le développement de plateformes Web capables de se connecter à des bases de données distribuées, exploiter les données, exécuter des processus distants d'analyse et de modélisation. Il permet ainsi la combinaison de données de télédétection avec des données distribuées dans des outils d'analyse spatiale pour suivre l'environnement soumis aux contraintes sociales et industrielles pour une prise de décision efficace par des non-spécialistes.

La connaissance de modèles numériques d'élévation est un élément essentiel pour un grand nombre d'applications de télédétection, notamment à très haute résolution. Cette information d'élévation peut être déduite de couples d'images stéréoscopiques en combinant des techniques photogrammétriques et des techniques de type corrélation. L'amélioration de la résolution des système spatiaux d'observation de la Terre, comme PleiadesHR (pas d'échantillonnage au sol de 70 cm) ainsi que les capacités croissantes d'acquisitions en mode stéréoscopique et multi-stéréoscopique permettent de générer de manière plus systématique des modèles numériques de terrain prenant également en compte le sursol fins (bâtis, véhicules, végétation), avec une précision de restitution de l'ordre du mètre. Une méthode générique de restitution de modèles en « vrai » 3D fortement parallélisable est ici utilisée autorisant le traitement simultané de 2 à N images sur une même zone.

Parmi les outils de caractérisation de la dynamique forestière, la télédétection est particulièrement adaptée pourl’observation des vastes surfaces forestières de Guyane d’accès difficile. Dans le but de réévaluer les hypothèses énoncées dans des études antérieures sur la capacité des capteurs optiques embarqués sur les satellites à détecter la dynamique de la phénologie, nous avons compilé sur une période de 12 années divers indices de végétation corrigés des effets bi-directionnels de variation des angles d’acquisition (BRDF). Ces indices sont issus de 2 capteurs optiques: SPOT VEGETATION, et MODIS (MODerate resolution Imaging Spectroradiometer). Les données ont été analysées pour évaluer les tendances saisonnières à l'échelle de l’ensemble de la Guyane et également sur quatre sites répartis sur ce territoire. Les données révèlent que les forêts de Guyane présentent un patron de saisonnalité. Le pic annuel des divers indices au cours de la période de septembre à octobre est interprété comme le reflet d’un pic de production de feuilles pendant la saison sèche.

Ce travail porte sur la modélisation du rayonnement infrarouge émis par un feu de végétation et la propagation de ce rayonnemen dans l'atmosphère jusqu' un capteur, satellital ou aroporté. Le but est de poser les fondations du problème direct pour amliorer les futures applications de télédtection des feux. Le rayonnement infrarouge du feu provient de l'émission par les particules de suies et par les gaz chauds Afin de prendre en compte ces deux composantes, on modifie un code Raie par Raie afin d'intégrer l'émission/asborption par les suies. Le calcul du coefficient d'absorption des gaz se base sur les banques spectroscopiques HITRAN et HITEMP, celui des particules à partir de 4 indices de réfraction trouvés dans la littérature. Cependant, une étude bibliographique montre la difficulté à trouver des données d'entrée pour le modèle de rayonnement. Pour pallier au manque de données, on utilise un code multiphasique de propagation des feux qui simule ces donnes d'entrée. Il permet également d'estimer la répartition du feu dans le pixel et donc de calculer sa luminance puis sa température de brillance. Cette méthode est appliquée à un feu de savane dans le parc national Kruger lors de la campagne SAFARI92. Les résultats sont comparés avec une image BIRD, des données MODIS et des spectres infrarouges acquis avec S-HIS lors de la campagne SAFARI2000<br>This research project aims at modeling the infrared radiation emitted by a vegetation fire and its propagation through the atmosphere to a sensor. The idea behind this work is to lay foundations for the direct problem in order to implement new fire related remote sensing applications. Infrared radiation from a vegetation fire cornes from two components, radiation from hot gases and from solid particles in the flame. A Une by line radiation model is chosen, optimized for hot gases calculations and modified to take into account radiation from soot particles. Absorption coefficient of gases is calculated from spectroscopic databases HITRAN and HITEMP. Soot absorption coefficient is calculated with 4 refractives index found in the litterature. A bibliographic study shows relevant input data for the radiative model seldom appears in articles. A multiphase propagation model of vegetation fires is then chosen in order to simulate input data of radiation model and define the fire front size. We can then estimate a fire pixel brightness temperature. The first study case is a savanna fire in the Kruger national park from the SAFARI92 campaign. Simulations are compared with a BIRD image, MODIS fire products and infrared spectra from S-HIS acquired during SAFARI2000 campaign

Dans les domaines spectraux du visible et de l'infra-rouge, l'apport de la teledetection spatiale a la connaissance de la vegetation terrestre n'est plus contestee. En depit du faible nombre de donnees actuellement disponibles, les capteurs micro-ondes apparaissent egalement prometteurs bien que leurs potentialites n'aient pas ete encore entierement demontrees. En particulier, le probleme de l'extraction, a partir du signal enregistre, de l'information quantitative thematique presente dans la surface illuminee, n'est pas encore resolu. Des progres, dans sa resolution, sont notamment attendus grace a une meilleure comprehension des phenomenes electromagnetiques mis en jeu. L'approche developpee, dans le cadre de cette these, repose sur la modelisation des interactions onde electromagnetique-couvert vegetal pour l'interpretation des donnees radar existantes et pour les etudes de simulation. La premiere partie de la these expose les bases physiques necessaires a la modelisation et situe le probleme pose par la representation du couvert vegetal en parametres physiques, incorporables dans les modeles de diffusion micro-ondes. Dans le processus de modelisation, la connaissance des proprietes de transmission de l'onde electromagnetique dans les couverts vegetaux apparait essentielle. La determination du facteur de transmission sera abordee dans la deuxieme partie, de maniere experimentale puis theorique. La modelisation de la reponse radar a partir d'un couvert simplifie compose uniquement d'objets de forme cylindrique fait l'objet de la derniere partie de la these. Apres avoir ete valide dans une premiere phase, a partir de donnees experimentales obtenues au laboratoire, le modele est ensuite utilise pour l'interpretation de donnees image radar et pour une etude de simulation concernant la detection de l'humidite de surface des sols sous couvert vegetal

L'objectif principal a l'etude est d'evaluer les conditions d'utilisation de la teledetection satellitaire a faible resolution en vue d'une meilleure connaissance de l'evolution de la vegetation en regions tropicales. Cet objectif derive d'une reflexion sur le role croissant de la teledetection dans l'analyse des problemes associes a la surveillance de la vegetation sur de grandes regions. La premiere partie de l'etude inclut une revue commentee des principales nomenclatures utilisees dans l'etude de la vegetation tropicale. Les formations vegetales ouest africaines sont examinees en terme de repartition, de structure et de phenologie. On met notamment l'accent sur les phenomenes de transformation qui affectent les formations vegetales. Cette partie resume un certain nombre d'observations effectuees sur la vegetation de la guinee et de la cote d'ivoire. Ces informations serviront de support a l'analyse des images satellitaires. Enfin, le capteur avhrr (advanced very high resolution radiometer) est presente. Dans la seconde partie, apres un bref rappel des problemes de typologie de la vegetation en teledetection, on voit comment les descriptions de la vegetation proposees dans la litterature peuvent guider la recherche des caracteristiques teledetectees, et quels sont les criteres utilisables pour une nomenclature basee sur les images. L'afrique de l'ouest est decoupee en grandes zones ecologiques. Celles-ci sont ensuite caracterisees radiometriquement a partir de l'evolution de parametres statistiques simples en relation avec le rythme saisonnier de la formation vegetale naturelle dominante. Les evolutions saisonnieres des forets, de leurs facies degrades et des savanes sont decrites. Etant donne l'importance du role joue par les feux dans la dynamique des formations vegetales, le probleme de leur detection et de leur suivi est aborde en relation avec le type de format

L'auteur se propose d'evaluer l'interet des donnees satellitaires pour l'etude des variations saisonnieres de la vegetation en afrique de l'ouest (entre 5n et 15n et entre 030e. Et 1130o. ). En premiere partie, sont donnees les principales caracteristiques ecologiques (bioclimatiques, vegetales et pedologiques) du milieu et plus particulierement de la cote-d'ivoire et du burkina faso. C'est une zone de transition entre la foret dense humide semi-decidue et la savane herbeuse. Le probleme crucial de la deforestation dans cette partie du monde est aussi aborde. Dans la seconde partie apres description des methodes existant en teledetection spatiale, trois images a haute resolution et deux series d'images noaa a 1 et a 15 km de resolution sont traitees: l'auteur rappelle quelques notions fondamentales. Puis la dynamique globale de la vegetation en 1984 est etudiee avec un indice de vegetation global a 15 km de resolution. On montre la necessite d'utiliser des donnees a meilleurs resolution. L'etude s'articule alors autour de deux volets: 1) delimitation des differentes surfaces vegetales en fonction du taux de recouvrement des ligneux sur trois sites-tests, a l'aide de donnees spot et landsat tm: parc national de la marahoue et reserve du haut-sassandra en cote-d'ivoire, forets classees du dida et de kongouko au burkina faso. 2) etude des rythmes saisonniers des formations au contact foret-savane: apres passage des images classees a la resolution du kilometre, les evolutions spectrales des unites de vegetation sont observees grace aux donnees kilometriques. L'analyse des evolutions de l'indice de vegetation et de la temperature de surface mene a une evaluation de l'utilisation potentielle de ces donnees. Cette etude doit servir de point de depart pour developper des methodes de suivi en temps reel des transformations globales de la vegetation dans les regions tropicales

Le climat, les sols et les ressources en eau sont des facteurs essentiels de la production agricole et conditionnent la disponibilité des ressources alimentaires mondiales. La nécessité de quantifier, d'évaluer et de prédire les pressions exercées sur les ressources en eau et les ressources agricoles dans un contexte de changement climatique représente un enjeu majeur. Pour répondre à ces problématiques, des modèles numériques du fonctionnement des surfaces continentales sont développés. Ils permettent de simuler de nombreux processus naturels tels que le cycle de l'eau, du carbone, la croissance et la sénescence de la végétation, et les flux à l'interface sol-atmosphère. Ces outils puissants sont très largement utilisés par la communauté scientifique mais présentent de nombreuses incertitudes dans la représentation des différents processus biophysiques pris en compte et dans l'estimation des paramètres qui les pilotent. L'absence de données d'observation de variables clefs du cycle hydrologique ou de variables clefs de la végétation à grande échelle spatiale et temporelle est un frein majeur pour la validation de ces modèles. L'objectif général de ce travail de thèse est d'évaluer dans quelle mesure l'intégration de données satellitaires disponibles depuis une trentaine d'années dans un modèle générique des surfaces continentales permet de mieux représenter les sécheresses agricoles à différentes échelles spatiales. Le modèle ISBA-A-gs développé par le CNRM est utilisé. Il représente la variabilité interannuelle de la biomasse végétale en lien avec les ressources en eau du sol. Des études précédentes ont montré que les simulations du système sol-plante en condition de stress hydrique sont très sensibles à la valeur de la réserve utile du sol, et que la représentation par ce type de modèle de la variabilité interannuelle de la production des céréales à paille est difficile. Une méthodologie de calibration/validation du modèle basée sur l'intégration de séries temporelles satellitaires d'indice de surface foliaire (Leaf Area Index ou LAI) observées à 1km de résolution dans ISBA-A-gs a été développée afin d'estimer la réserve utile du sol pour des cultures de céréales à paille pluviales. Le LAI satellitaire est préalablement désagrégé pour les céréales à pailles. La validation de cette méthodologie est fondée sur la comparaison de la biomasse simulée et des rendements agricoles observés. Une méthode simple de modélisation inverse par minimisation d'une fonction coût a été confrontée à une méthode plus complexe : l'assimilation séquentielle de données. Cette dernière permet de combiner de manière optimale les séries temporelles de LAI observées et simulées par ISBA-A-gs afin de fournir une analyse du LAI, de la biomasse aérienne, et de l'humidité du sol. L'assimilation repose sur la chaîne LDAS-Monde développée par le CNRM. Elle donne des résultats plus réalistes que la modélisation inverse en terme de biomasse simulée et de réserve utile estimée. La représentation de l'impact négatif des sécheresses et des années très humides sur les rendements est améliorée grâce à cette méthode. Les réserves utiles obtenues sur les zones céréalières françaises ont permis la construction d'un modèle de régression linéaire simple permettant d'estimer les réserves utiles directement à partir des valeurs annuelles maximales de LAI satellitaires (LAImax). La cartographie de la réserve utile à partir du LAImax est comparée à la carte au millionième de l'INRA sur la France. La possibilité d'utiliser cette méthode à l'échelle locale est évaluée, ainsi que son extension à d'autres zones agricoles en Eurasie et en Amérique du Nord<br>Climate, soils and water resources are essential factors of agricultural production and affect the availability of world food resources. The need to quantify, assess and predict pressures on water resources and agricultural resources in the context of climate change is a major issue. To answer these questions, numerical models of the processes at stake over continental surfaces are developed. They simulate many natural processes such as the water cycle, the carbon cycle, vegetation growth and senescence, and the fluxes at the soil-atmosphere interface. These powerful tools are widely used by the scientific community but present many uncertainties in the representation of the various biophysical processes taken into account and in the estimation of the parameters that drive them. The lack of observation data for key hydrological cycle variables or key vegetation variables of large spatial and temporal scales is a major obstacle to the validation of these models. The general objective of this thesis is to evaluate how the integration of satellite data available over the last thirty years in a generic model of continental surfaces allows a better representation of agricultural droughts at different spatial scales. The ISBA-A-gs model developed by CNRM is used. It represents the interannual variability of plant biomass in relation to soil water resources. Previous studies have shown that simulations of the soil-plant system under water stress conditions are very sensitive to the value of the soil maximum available water content, and that the representation by this type of model of the interannual variability of cereal straw is difficult. A model calibration / validation methodology based on the integration of Leaf Area Index (LAI) satellite time series observed at 1 km resolution in ISBA-A-gs was developed. The objective is to estimate the soil maximum available water content for non-irrigated straw cereal crops. The satellite LAI is first disaggregated for straw cereals. The validation of this methodology is based on a comparison of the simulated above-ground biomass with observed agricultural yields. A simple method of inverse modeling by minimizing a cost function is compared with a more complex method: sequential data assimilation. The latter allows optimal combinations of the LAI time series observed and simulated by ISBA-A-gs to provide an analysis of LAI, above-ground biomass, and soil moisture. The assimilation is based on the LDAS-Monde chain developed by CNRM. It gives more realistic results than inverse modeling in terms of simulated biomass and of soil maximum available water content. The representation of the negative impact of droughts and very wet years on yields is improved by this method. It is found that the soil maximum available water content retrieved on the French cereal areas correlates with the maximum annual values ??of satellite LAI (LAImax). A simple linear regression model can be used to estimate the soil maximum available water content directly from LAImax . The mapping of the soil maximum available water content as derived from LAImax is compared with the one millionth map of INRA over France. The possibility of using this method at a local scale is evaluated, as well as its extension to other agricultural areas in Eurasia and North America

Toute modification des facteurs climatiques affecte la structure et le fonctionnement des écosystèmes terrestres et a une influence sur la phénologie des végétaux. En retour, les changements de la végétation peuvent affecter le climat. La motivation principale de ce travail est de caractériser les principaux biomes brésiliens et leurs liens avec le climat en utilisant la télédétection pour la période 1982-1999. Une bioclimatologie est établie pour chaque biome, permettant notamment la spatialisation des valeurs extrêmes et des décalages entre précipitation et végétation afin de mieux comprendre l'influence du climat sur la dynamique de la végétation. L'analyse de la phénologie menée à l'échelle locale permet de mieux appréhender les différences de comportement de la végétation d'une année à l'autre. Le travail a également permis d'étudier l'impact des phénomènes El Niño sur la végétation au Brésil et de proposer une méthodologie de détection des changements de la couverture végétale<br>Any modification of climatic factors may affect the structure and functioning of terrestrial ecosystems and vegetal phenology. The vegetation changes may in return affect climate. The main motivation for this work is to characterize the main biomes in Brazil and their links with climate, using remote sensing data over the 1982-1999 period. A bioclimatology is established, allowing for spatial understanding of extreme values and of time lag between precipitation and vegetation, in order to investigate the role of climate on the vegetation dynamics. An analysis of the phenology at local scale shows the differences of vegetation behaviors for different years. This work also gives some results about the impact of El Nino phenomenon on Brazilian vegetation, and proposes a new methodology to detect changes in vegetation cover

La disponibilité de nouveaux moyens d’acquisition en télédétection, satellitaire (PLEIADES, HYPXIM), aéroportée ou par drone (UAV) à très haute résolution spatiale ouvre la voie à leur utilisation pour l’étude de milieux complexes telles que les villes. En particulier, la connaissance de la ville pour l’étude des îlots de chaleur, la planification urbaine, l’estimation de la biodiversité de la végétation et son état de santé nécessite au préalable une étape de classification des matériaux qui repose sur l’utilisation de l’information spectrale accessible en télédétection hyperspectrale 0,4-2,5μm. Une des principales limitations des méthodes de classification réside dans le non traitement des zones à l’ombre. Des premiers travaux ont montré qu’il était possible d’exploiter l’information radiative dans les ombres des bâtiments. En revanche, les méthodes actuelles ne fonctionnent pas dans les ombres des arbres du fait de la porosité de leur couronne. L’objectif de cette thèse vise à caractériser les propriétés optiques de surface à l’ombre de la végétation arborée urbaine au moyen d’outils de transfert radiatif et de correction atmosphérique. L’originalité de ce travail est d’étudier la porosité d’un arbre via la grandeur de transmittance de la couronne. La problématique a donc été abordée en deux temps. Premièrement, la caractérisation de la transmittance d’un arbre isolé a été menée avec l’utilisation de l’outil DART à travers la mise en œuvre d’un plan d’expériences et d’études de sensibilité qui ont permis de la relier à des paramètres biophysiques et externes. Une campagne de mesures terrain a ensuite été réalisée afin d’évaluer son estimation à partir de différents niveaux de modélisation de l’arbre, dont un modèle réel acquis par mesures lidar terrestre. Deuxièmement, une nouvelle méthode de correction atmosphérique 3D adaptée à la végétation urbaine, ICARE-VEG, a été développée à partir des résultats précédents. Une campagne aéroportée et de mesures terrain UMBRA a été dédiée à sa validation. Ses performances comparées à d’autres outils existants ouvrent de larges perspectives pour l’interprétation globale d’une image par télédétection et pour souligner la complexité de modéliser des processus physiques naturels à une échelle spatiale très fine<br>The new advances in remote sensing acquisitions at very high spatial resolution, either spaceborne (PLEIADES, HYPXIM), airborne or unmanned aerial vehicles borne, open the way for the study of complex environments such as urban areas. In particular, the better understanding of urban heat islands, urban planning, vegetation biodiversity, requires the knowledge of detailed material classification mapsbased on the use of spectral information brought by hyperspectral imagery 0.4-2.5μm. However, one of the main limitations of classification methods relies on the absence of shadow processing. Past studies have demonstrated that spectral information was possible to be extracted from shadows cast by buildings. But existing methods fail in shadows cast by trees because of their crown porosity. The objective of this thesis aims to characterize surface optical properties in urban tree shadows by means of radiative transfer and atmospheric correction tools. The originality of this work is to study the tree crown porosity through the analysis of the tree crown transmittance. Therefore, the issue has been divided into two parts. Firstly, an experimental design with the use of DART tool has been carried out in order to examine the relationships between the transmittance of an isolated tree and different biophysical and external variables. Then, the estimation of the tree crown transmittance has been assessed with several tree 3D modelling strategies derived from reference terrestrial lidar acquisitions. Secondly, a new atmospheric correction method appropriate to the processing of tree shadows, ICARE-VEG, was implemented fromthese previous results. An airborne and field campaign UMBRA was dedicated to its validation. Moreover, its performances was compared to other existing tools. Finally, the conclusions open large outlooks to the overall interpretation of remote sensing images and highlight the complexity to model physical natural processes with finer spatial resolutions