Troisièmes Journées d Animation Scientifique du Réseau de Télédétection de l AUF JAS'09. Recueil des résumés. USTHB, Alger, 8-11 Novembre 2009

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1 Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumediène Faculté d Electronique et d Informatique Laboratoire de Traitement d Images et Rayonnement Troisièmes Journées d Animation Scientifique du Réseau de Télédétection de l AUF JAS'09 Imagerie Satellitaire Multisources : Approches Méthodologiques et Applications Recueil des résumés USTHB, Alger, 8-11 Novembre 2009 Présidents du Comité scientifique : Pr. Aïchouche Belhadj-Aissa Pr. Jean-Philippe Gastellu-Etchegorry

2 Bienvenue aux troisièmes Journées d Animation scientifique du réseau de télédétection de l AUF. Les troisièmes Journées d Animation Scientifique du Réseau de Télédétection de l AUF sont organisées par le Laboratoire de Traitement d Images et Rayonnement (LTIR) de la Faculté d Electronique et d Informatique de l Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumediene (USTHB) et le Réseau de Télédétection de l AUF. Cette rencontre scientifique réunit des chercheurs, conférenciers et communicants, en traitement d images satellitaires et ses applications dans divers domaines liés à l environnement, à la gestion de l espace terrestre, à la gestion et la prévention des catastrophes naturelles, etc. Nous sommes très reconnaissants aux conférenciers qui ont accepté de contribuer à l enrichissement de ces journées par des conférences plénières et de faire profiter les jeunes chercheurs de leur expérience dans le domaine de la télédétection, des systèmes spatiaux et de l imagerie satellitaire. C est par votre temps de lecture et de votre rigueur scientifique, cher(e)s membres du comité scientifique, que le processus d évaluation des articles a été rendu possible. Nous vous adressons nos sincères remerciements et nous sommes très heureux de vous compter parmi nous lors de ces journées. Nous remercions tous les auteurs et co-auteurs de leur participation par la soumission de papiers et les corrections apportées selon les remarques des évaluateurs. Nous sommes honorés par leur présence parmi nous. 72 papiers ont été reçus et soumis à l évaluation, le comité scientifique a retenu 28 papiers pour des présentations orales et 30 autres pour des présentations poster. Nos meilleurs remerciements au comité d organisation qui a, par un effort constant et soutenu, géré et suivi toutes les étapes de préparation et de la tenue de ces journées. L organisation des JAS09 est devenue possible grâce aux supports financiers des différents sponsors qui ont bien voulu encourager la tenue de cette manifestation et ont contribué aux financements des JAS09: un grand merci à tous les sponsors : ARPT (Autorité de Régulation des Postes et des Télécommunications) ANDRU (Agence Nationale de Développement et de la Recherche Universitaire) CATEL (Câbleries Télécommunications Algérie) ANPM (Agence Nationale du patrimoine Minier, ministère de l énergie) Ministère de la culture Algérien Ambassade de France en Algérie Délégation Wallonie-Bruxelles En y ajoutant les financements réservés aux JAS09 par l USTHB (Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumediene), l AUF (Agence Universitaire de la Francophonie) et le LTIR (Laboratoire de Traitement d Images et Rayonnement) Pr. Aïchouche Belhadj-Aissa Pr. Jean-Philippe Gastellu-Etchegorry 2

3 Comité scientifique Nom et prénom Affiliation Courriel Pr. A. Belhadj-Aissa LTIR / FEI / U.S.T.H.B., Alger, Algérie Pr. J. P. Gastellu- CESBIO, Université Paul Sabatier, Etchegorry Toulouse, France Pr. A. Adane LTIR / FEI / U.S.T.H.B., Alger, Algérie Dr. Y. Auda CESBIO, CNRS, France Pr. M. Bernier INRS-Eau, Terre et Environnement, Canada Pr. F. Blasco Université Paul Sabatier, France Pr D. Massonnet CNES France Pr T. Toutin Centre Canadien de Télédétection Canada Dr. J. Lichtenegger Agence Spatiale Européenne, Italie Pr. A. Ozer L. G. T., Université de Liège, Belgique Pr. J.P. Rudant L.P.M.G, Université Marne la-vallée, France Dr. S. Wade L. T. A, U. Cheikh Anta Diop Dakar, Sénégal Pr. Y. Smara LTIR / FEI / U.S.T.H.B., Alger, Algérie Dr. A. Serir LTIR / FEI / U.S.T.H.B., Alger, Algérie Dr. M. Belhadj-Aissa LTIR / FEI / U.S.T.H.B., Alger, Algérie Dr. F.Alilat LTIR / FEI / U.S.T.H.B., Alger, Algérie Dr J. Inglada Centre National d'etudes Spatiales, France Dr J.C. Souyris Centre National d'etudes Spatiales, France Dr. S. Cherchali Centre National d'etudes Spatiales, France Pr. A. Trache CRASTE, Maroc Pr. B. Haddad LTIR / FEI / U.S.T.H.B., Alger, Algérie Pr.F. Youcef-Ettoumi USTHB, Algérie Pr. S. Ameur Université M. M. T.O Algérie Pr. M. Diaf Université M. M. T.O Algérie Dr. A. Kemmouche LTIR / FEI / U.S.T.H.B., Alger, Algérie Dr. A. Kourgli LTIR / FEI / U.S.T.H.B., Alger, Algérie Pr. M. Guendouz USTHB, Algérie. Dr. S. Guettouche USTHB, Algérie. Dr S. Kahlouche ASAL/ C. T. S., Algérie Dr. M. Bekhti ASAL/ C. T. S., Algérie 3

4 Présidents du comité d organisation des JAS 09 Pr. J.P. Gastellu-Etchegorry, CESBIO Université Paul Sabatier, Toulouse, France Dr. M. Belhadj Aissa, LTIR, FEI, USTHB Dr. Y. Auda CESBIO, CNRS, France Comité d'organisation Nom et prénom Affiliation Couriel Dr. K. Boulkroune Directeur délégué de l AUF, France Dr. M. Belhadj Aissa USTHB, Algérie Pr. J.P. Gastellu-Etchegorry Université Paul Sabatier, France Dr. Y. Auda CESBIO, CNRS, France Mr. A. Eddoud CNF, USTHB, Algérie Mr R. Outemzabet INPIC, Algérie Dr. F. Alilat USTHB, Algérie Dr. A. Kourgli USTHB, Algérie Dr. M. Ouarzeddine USTHB, Algérie Dr. R. Khedam USTHB, Algérie Mlle L. Bouchemakh USTHB, Algérie Mme B. Lounis USTHB, Algérie. Mlle O. Raaf USTHB, Algérie Mr A. Bouakache USTHB, Algérie Mr M.I. Benzaoui USTHB, Algérie 4

5 Table des matières Conférences plénières Outils spatiaux et gestion du patrimoine des nations Professeur François BLASCO L'homme face à l'érosion littorale: crise anthropique ou climatique : L apport de la télédétection Professeur André OZER Radargrammétrie satellitale 3D : exemples et applications avec radarsat Professeur Thierry TOUTIN Le programme d observation de la terre du CNES Docteur Selma CHERCHALI Quel potentiel pour la description quantitative des ressources en eau dans les pays du sud? Professeur Anas EMRAN Modélisation du transfert radiatif atmosphérique dans le modèle DART Professeur Jean- Philippe GASTILLU-ETCHEGORRY Orfeo Toolbox : un logiciel libre pour l'analyse d'images de télédétection Monsieur Manuel GRIZONNET Analyse spatiale d images satellitaires optique et radar : Applications Correction Radiométrique des images d Alsat-1 par la Méthode Globale K. Belkacemi, A. Rachedi Estimation des précipitations par télédétection O. Bouzeboudja, B. Haddad, S. Ameur Méthode D'étalonnage Radiométrique des Images Satellitaires NOAA-HRPT N. M. Z i, N. Benabadji, A. Hassini & A.H.Belbachir Extraction linéamentaire par morphologie mathématique sur une image RSO de RADARSAT application au socle Archéen de la Côte d Ivoire K.F. Kouamé, T. Lasm, M.B. Saley, E. Tonyé, M. Bernier & S. Wade Détection automatique des pratiques culturales de la région Crau-Camargue (France) par contours actifs basés régions M. Hadj said, M. LaghrouchE, M. Malek, R. Hadria, A. Olioso, D. Courault & S. Ameur. Apport de l imagerie satellitaire à la discrimination lithologique dans les milieux semi-désertique et aride : application à la région du djebel Drissa, Massif des Eglab, Algérie N. Hammad, M. Kahoui & Y. Mahdjoub Apport des images Landsat 7 ETM+ pour la cartographie géologique des terrains archéens en zone aride : Exemple du terrane de l In Ouzzal (Hoggar occidental), Algérie. S. Djemai, A. Bendaoud, H. Haddoum, K. Ouzegane, J-R. Kienast Le bas delta du fleuve Sénégal face aux risques de dégradation et conflits d usage dans un contexte de restauration des Écosystèmes et des activités. Approche par les outils d analyse spatiale. A.N.Taïbi, M.H. Barry, M.W.Senghor, A. Ballouche & G. Moguedet 5

6 Etude des Structures Nuageuses N. Selami & N. Benabadji Construction d une image Météosat en ciel clair N. Drif, A. Adane, Z. Ameur & S. Ameur Contribution des images Landsat 7 ETM+ à la cartographie géologique et structurale du Bassin de Tin Séririne. (Tassilis Oua - N - Ahaggar. Hoggar). Algérie L. Guergour & K. Amri Apport des images Landsat7 ETM+ pour la discrimination lithologique et l étude structurale de la région d Afara Héouine, Tahifet, Hoggar Central K. Amri, Y. Mahdjoub & L. Guergour Détection de Routes dans les Images satellitaires S. Benzouai & Y.Smara Modélisation Spatiale et Spectrale : Applications Sondage composite de l atmosphère par radar VHF et radiomètre microonde en vue de validation des données satellitaires Alia Iassamen, Henri Sauvageot, Bernard Campistron & Soltane Ameur Traitement et interprétation des données satellitaires de champs de potentiels Application aux données de Lunar Prospector M. C. Berguig, M. Hamoudi, J. L. LeMouël & Y. Cohen Extraction des indices géomorphologiques des bassins versants à partir du MNT Application : Bassin versant de Oued M zab, Algérie Y. Beskri, M. Belhadj aissa, F. Hocine & A. Belhadj aissa. Traitement des données hyperspectrales par des méthodes de séparation aveugle de sources : faisabilité et perspectives M. S. Karoui, Y. Deville, S. Hosseini & A. Ouamri L imagerie satellitaire dans l estimation des précipitations F. Seddi, Z. Ameur & M. Lazri. Analyse fractales des fluctuations seismo ionospheriques N. Zaourar, R. Mebarki, M. Hamoudi, L. Briqueu, M. Parrot Spatialisation de l'évapotranspiration et des flux énergétiques de surface à partir des données Landsat ETM + : Application à une région forestière de moyenne montagne en Algérie Z. Souidi, A. Hamimed & K. Mederbal Classification Et Fusion d Images Satellitaires Multisources : Applications Classification d images satellitaires RSO par détection de modes et vallées d histogrammes Application à la mangrove littorale camerounaise et à la région post éruptive du Mont Cameroun J. Fotsing, E. Tonye, J. P.Rudant, T. F. N. Kanaa & N. Talla Tankam Application de la télédétection dans la connaissance et la cartographie de la salinité des sols de la plaine du Bas-Chéliff A. Douaoui & T. Hartani 6

7 Cartographie de la concentration des sédiments côtiers par imagerie satellitaire et étude des lidars bathymétriques D. Djellal, B. Lounis & A. Belhadj-Aissa Intégration des données ETM+ de LANDSAT aux données terrain pour l'estimation du volume-bois d'une forêt de pin d'alep K. Bencherif Fusion d'images satellitaires par la méthode des Curvelettes: Etude comparative R. Benzenati & Y. Smara Fusion/Classification D images Satellitaires Multi-échelles Par la Théorie de l Évidence de Dempster-Shafer N. Abbas, A. Bouakache, R. Khedam & A. Belhadj-Aissa Une approche neuro-markovienne pour la segmentation non supervisée des images satellitaires H. Fizazi & B. Kaddar Spatialisation des activités de pêche au Parc National du Banc d Arguin (PNBA) en Mauritanie Mohamed Ahmed Sidi Cheikh, Lemhaba Ould Yarba, Cheibany Ould Senhoury, Abou Guèye, Hama Ould Cheikh Mohamed Havedh & Mamadou Ba Abdoul Synergie de la photogrammétrie numérique et du MNT à l étude Spatiotemporelle des mouvements de terrain : Application à la coulée de pierres d Amtrass, Maroc Nord Occidental M. Master, L. Ait Brahim, N. Elfahchouch, E.Guelzim, M.Mansour & T. A. Abdelouafi Identification et détection par imagerie satellitaire de la dégradation du sol par la salinité dans la cuvette de Ouargla, sud de l'algérie A. Benchallal, A. Oukil & A. Belhadj-Aissa Etude comparative de méthodes de fusion d images satellitaires S. Massout, N. Habili, W. Kettab, N. Ouarab & Y. Smara Analyse des données spatio-temporelles et détection des changements : Applications Détection des changements de la couverture végétale au Sahel à partir des données NDVI et précipitation J.L. S. Emeterio, B. Lacaze, C. Mering Observation spatiale à hautes résolutions spatiale et temporelle pour le suivi des ressources hydro-agricoles en milieu agricole semi-aride B. Duchemin, R. Fieuzal, E. Rafaël-Perez, M. Rivera, R. Hadria, S.Erraki, J. Ezzahar, G. Boulet, L. Jarlan, B. Mougenot, S. Khabba, M. Zribi, F. Baup, I. Benhadj, J. Garatuza-Payan, O. Hagolle, A. Olioso, V. Simonneaux & A. Chehbouni Caractérisation et suivi du recul des ligneux dans les aires protégées du Nord Cameroun analyse par télédétection spatiale dans la réserve forestière de Kalfou W. Tabopda, F. Huynh Analyse de la dynamique de l état hydrique et de la végétation dans la plaine de Kairouan (Tunisie) avec les données satellite basse résolution M. Zribi, T. Paris Anguela, B. Duchemin, Z. Lili Prédiction de l érosion ravinante en Algérie : vers une nouvelle approche probabiliste à l aide de données multisources. M. Daoudi, M. Salmon, O. Dewitte, P. Gérard, A. Abdellaoui & A. Ozer Etude préliminaire des images Landsat et Alsat pour le suivi des mutations agraires des Ziban (extrême nord-est du Sahara algérien) de 1973 a 2007 A. Bougherara & B. Lacaze 7

8 Télédétection des catastrophes d inondation urbaine : le cas de la région de Dakar (Sénégal) S. Wade, S. Faye, M. Dieng, M. Kaba & N.R. Kane Evaluation du conflit multitemporel pour la détection de changements des états de surface par imagerie satellitaire A. Bouakache, G. Mercier, R. Khedam & A. Belhadj-Aissa Suivi de la variabilité spatiale des pratiques agricoles, du bilan hydrique et de la production des prairies irriguées au SE de la France: Apport de la télédétection et de la modélisation des cultures R. Hadria, D. Courault, F. Ruget, A. Chanzy, A. Oliso, B. Duchemin & O. Hagolle Systèmes d Information Géographique (SIG) Système d'information Environnementale Approche Globale par un Système d'information à Référence Spatiale (SIRS) et la Télédétection pour Analyse, Spatialisation et Suivi de l'environnement- Application à la Wilaya d'oran - K. Laid & M. Chikh Télédétection, SIG et gestion des sols à Madagascar le cas des Hautes Terres centrales S. Randriamanga Contribution de la Télédétection et du Système d Information Géographique (SIG) A l amélioration de la gestion des eaux de surface dans un bassin versant : Cas du barrage de Mogtedo au Burkina Faso M. N. Padonou & P. Sarr Proposition d un Processus Décisionnel pour l Aménagement du Territoire : PRODUSMAGAT K. Labed, D. Hamdadou, & H. Fizazi Développement des SIG en ligne par l utilisation des logiciels open source R. Amara, B. Bessaa, & M. Belhadj aissa Conception d un système d information géographique pour la gestion du réseau routier urbain M. Bendouda & N.E. Berrached Boussaâda : Une ville touristique confrontée au développement urbain. Apports de la télédétection M. Salmon, A. Ammiche, A. Guermit, A. Redjem & A. Ozer Interférométrie et Polarimétrie radar SAR Comparaison de critères de détection efficace pour la sélection de l ordre du modèle d un signal InSAR à plusieurs composantes affecté par un bruit multiplicatif F. Chibane & A.Ouldali Correction de l erreur de l orbite dans les interférogrammes différentiels K. Hasni, S. Touam & B. Hassaine Méthodes de déroulement de phase interférométrique Etude comparative et application F. Hocine, A. Haddoud, M. Belhadj-aissa, M. Fekir & A. Belhadj-aissa Détection des affaissements de terrain dans la région de Ouargla (sud-est d Algérie) par interférométrie SAR différentielle M. Fekir, F. Hocine, M. Belhadj-aissa & A. Belhadj-aissa 8

9 Etude des volcans de boue Paclele Mari et Mici de Berca (Buzau) à partir d image RSO ENVISAT à l aide de la technique d interférométrie différentielle (DinSAR) K. Hachemi, A. Abdellaoui, F. Grucu, A. Ozer & G. Visan Évaluation des modes pleinement polarimétriques et double polarisation du capteur PALSAR pour le suivi de l'occupation des sols des régions équatoriales C. Lardeux, D. Niamen, C. Dikongo Ndjomba, P.L Frison & J.P. Rudant Estimation des paramètres du sol à partir des données PALSAR d ALOS H. Mahi, P.L.Frison & J.P. Rudant Extraction des zones urbaines de la ville d Algerà partir des images SAR polarimétriques du satellite RADARSAT 2 B. Souissi, M. Ouarzeddine, A. Belhadj-Aissa & L. Bouchemakh Décompositions Polarimétriques Cohérentes : Application aux images RadarSat 2 sur la région d Alger Algérie A. Zaim & A. Belhadj-aissa Implémentation et Evaluation de Méthodes de Filtrage du Speckle dans les Images Radar SAR Polarimetriques S. Boutarfa, L. Bouchemakh, B. Souissi, Y. Smara, R. Belabbas, F. Khettal & Z. Hamadache. Classification des images radar polarimétrique selon les mécanismes de rétrodiffusion par les supports à vaste marge (SVM) A. Nait Chabane & A. Belhadj-Aissa. 9

10 Conférences plénières 10

11 Biographie du professeur François BLASCO : Conférence introductive présentée par le Professeur Francois BLASCO Université Paul Sabatier Toulouse Centre de télédétection 18 av. Edouard Belin, bpi Toulouse cedex 9, FRANCE OUTILS SPATIAUX ET GESTION DU PATRIMOINE DES NATIONS François Blasco a dirigé l Institut de la Carte Internationale de la Végétation, puis le Laboratoire d Ecologie Terrestre, à l Université Paul Sabatier de Toulouse. Il a occupé d importantes fonctions au Ministère Français de la Recherche, à Paris, en particulier en tant que Président du Comité d Experts en Télédétection Spatiale. Il a aussi Présidé le Comité National de la Recherche Scientifique. Au plan international, il a été expert auprès de nombreuses organisations telles que l UNESCO, la FAO et l IUCN. Il est Vice Président de l ISME (International Society for Mangroves Ecosystems) dont le siège est à Okinawa (Japon). Ses charges administratives, nationales et internationales lourdes, ne l ont pas empêché d être l auteur nombreux ouvrages et d articles dans les meilleures revues scientifiques. Voici quatre ouvrages de référence dont il est l auteur, le coauteur ou l éditeur: Dubois J.M. et F. Blasco 1993 Edit. - Outils micro-informatiques et télédétection de l'évolution des milieux. Presse de l'université du Québec. 300 pages. Spalding M., F. Blasco and C. Field 1997-Mangrove atlas of the World. Cambridge, 178p. Blasco F Edit.- Tendances nouvelles en modélisation pour l'environnement. Elsevier, 300p. Blasco, F. and A. Weill Advances in Environmental and Ecological modelling. Elsevier ; 195p. Avec ses élèves à l Université Paul Sabatier de Toulouse, ses recherches dans le domaine de la Télédétection ont essentiellement porté sur la compréhension du signal optique et sur les applications cartographiques des outils spatiaux, notamment ceux des séries Spot, Landsat et NOAA. Il a dirigé une cinquantaine de thèses d élèves venus de nombreux pays, du Sud et du Nord. A l AUF où François Blasco a été Coordonnateur du Réseau de Télédétection jusqu à une date récente, son action a été marquée par les soucis constants de rendre les données spatiales accessibles à tous les chercheurs, de privilégier les recherches dont les retombées d applications pratiques sont immédiates, de transférer les technologies les plus élaborées à tous les peuples. 11

12 L'HOMME FACE A L'EROSION LITTORALE: CRISE ANTHROPIQUE OU CLIMATIQUE L'APPORT DE LA TELEDETECTION Professeur André OZER Résumé: Université de Liège Institut de géographie, Lab. de géomorphologie et télédétection Bâtiment B-11, allée du 6 Août, 2, B-4000 Liège, Belgique Les changements climatiques globaux observés actuellement ont pour conséquence une hausse universelle de la mer estimée, pour les zones stables du globe, à 13 cm / siècle depuis Ce taux est en constante augmentation car le GIEC avance à une vitesse de 18 cm / siècle depuis 1961 et de 31 cm / siècle depuis Les conséquences de cette élévation du niveau de la mer sur les littoraux entraînent des problèmes environnementaux divers comme la salinisation des nappes phréatiques, comme les difficultés d évacuer les eaux de drainage, mais aussi, suivant le principe de BRUNN, une érosion généralisée des plages. On note, en effet, que plus de 70% des littoraux mondiaux sont aujourd hui en recul. Ce phénomène n est cependant pas uniquement lié aux changements globaux. Il importe de tenir compte des activités anthropiques et plus particulièrement dans les zones littorales. En effet, les prévisions s accordent pour dire que 75% de la population mondiale vivra à moins de 60 km de la côte d ici 2020 contre 60% aujourd hui. Les pressions urbaines, touristiques et industrielles sur les littoraux sont devenus une cause primordiale du recul des plages. Ainsi, la construction de barrages engendre l arrêt du transit sédimentaire vers la mer et donc un recul du trait de côte (par exemple : deltas du Nil, de la Moulouya, du Mékong, ). Il en est de même de l impact des jetées sur la dérive littorale, causant d un côté de l accumulation et de l autre de l érosion comme c est le cas à Nouakchott, à Saïda, et à Cotonou où des quartiers entiers sont détruits. A mettre en cause aussi les exploitations souvent illicites de sable de plage ou les constructions de complexes touristiques trop proches de la mer. En utilisant les données de la télédétection, qu elles soient aériennes ou satellitaires, il est possible de retracer l évolution du littoral sur plus d un demi-siècle, de comprendre la dynamique côtière, de déterminer le sens de la dérive, de calculer la vitesse d érosion et donc de prévoir la localisation future du trait de côte et aussi d évaluer l impact de nouvelles infrastructures. Ainsi, pour une meilleure gestion des littoraux, le Professeur R. Paskoff, proposait une «stratégie de recul» en créant des zones «non aedificandi» en fonction de la position du rivage dans 10, 30 et 60 ans. Les données satellitaires de la nouvelle génération avec leur résolution spatiale élevée (Quick Bird, Ikonos, SPOT 5, ) couplées aux photographies aériennes et photos satellitaires américaines (CORONA) nous fournissent un outil performant et objectif pour mieux gérer les littoraux. Biographie du Professeur André OZER : André OZER, docteur en géographie de l Université de Liège, enseigne dans cette institution la géomorphologie et la télédétection depuis plusieurs décennies. Après une thèse sur l évolution quaternaire des lignes de rivage en Sardaigne, il s est tourné vers la géomorphologie littorale, principalement en Méditerranée occidentale, en utilisant, entre outre, la télédétection. Ensuite, il a créé le Laboratoire de Géomorphologie et Télédétection à l Université de Liège. Avec son équipe, il s est spécialisé sur l évolution des littoraux, sur la désertification mais aussi sur la recherche de linéaments et dans des études géo-archéologiques, toujours en couplant la télédétection avec des missions de vérité-terrain. Ainsi, il a personnellement travaillé au Vietnam, au Maroc, en Algérie, au Niger, au Gabon, en Syrie, en Jordanie, en Roumanie, en Italie, en France et en Belgique. Pour mener à bien ses recherches, il a bénéficié, entre autres, de crédits de la Région Wallonne ou de recherches partagées de l AUF. 12

13 De nombreuses générations d étudiants géographes, géologues, océanologues, sont passés par ses mains, mais il s est aussi particulièrement voué à la formation de chercheurs d Outre-mer dans le cadre de DES ou de doctorats, étendant son expérience à l ensemble des pays francophones et à de nombreux pays de l Amérique latine. Ardent défenseur de la Francophonie, il s est investi depuis le début dans le Réseau de Télédétection de l AUPELF-UREF, aujourd hui AUF, et a participé à toutes ses journées scientifiques et journées d animation. Il a organisé les journées scientifiques de Liège (1995) et les journées d animation à Bucarest et Iasi (2005) et de Hanoï (2006). Il est également membre de l Académie Royale des Sciences d Outre-mer (Belgique) pour laquelle il a été Président en A Tokyo, il a été élu Membre du bureau de l Association Internationale des Géomorphologues (IAG) avec la charge de trésorier (2001 à 2005). Il a aussi reçu le titre de Citoyen d honneur de la ville de Tozeur (Tunisie) pour avoir co-organisé une école d été sur la télédétection et la désertification. Il est titulaire de la Médaille de l Amitié octroyée par le Président de la République du Vietnam. Enfin, il porte le titre de Professeur Honoris Causa de l Université de Bucarest. 13

14 RADARGRAMMETRIE SATELLITALE 3D : EXEMPLES ET APPLICATIONS AVEC RADARSAT-2 Docteur Thierry TOUTIN Docteur ingénieur Centre canadien de télédétection, Ressources naturelles Canada 588, rue Booth, Ottawa, Ontario, K1A 0Y7, Canada Tél. : (613) /Béli. : (613) Résumé La présentation portera principalement sur les aspects de la radargrammétrie satellitale avec ses enjeux et des exemples utilisant des données polarimétriques et de haute résolution de Radarsat-2. La première partie est entièrement consacrée aux aspects généraux des satellites radar : considérations d orbitographie, nouveaux satellites radar, aspects géométriques et radiométriques et la stéréoscopie radar. Ensuite, les aspects scientifiques de la radargrammétrie sont discutés : Traitements géométriques : taxonomie des erreurs géométriques, modèles et algorithmes pour la correction d une image, d un segment, d un bloc ou d un couple stéréo d images; et Traitements radiométriques : prétraitements, mosaïques, fusion d images. La deuxième partie de la présentation est dédiée au nouveau satellite canadien Radarsat-2, avec ses enjeux reliés à l amélioration de la technologie par rapport à Radarsat-1. Ces enjeux principaux pour la radargrammétrie satellitale sont présentés : la précision de l orbite, la haute résolution spatiale et la polarimétrie. Des exemples d applications sur des données réelles sont présentés dans le cadre des programmes de l Agence spatiale canadienne (GRIP & SOAR) : la géométrie et précision de localisation cartographique tridimensionnelle (3-D) des images sont évaluées. Dans un premier temps, le modèle physique 3-D de Toutin développé au CCT pour Radarsat-1, est adapté à la nouvelle technologie de Radarsat-2 puis évalué sur des images de haute résolution et polarimétriques, acquises sur la région nord de Québec. Ensuite, des résultats quantitatifs sur différents couples stéréo démontrent les nouvelles possibilités de Radarsat-2 pour la cartographie topographique 3-D. Biographie du Professeur Thierry TOUTIN : Après son diplôme de Docteur Ingénieur de l ENSG en 1985, Thierry Toutin a travaillé deux ans dans une compagnie canadienne sur le développement et la commercialisation internationale d un système de traitement numérique d images de SPOT. Depuis 1988, il travaille comme chercheur à la Division des applications du Centre Canadien de Télédétection. Ses responsabilités et tâches sont la recherche et le développement dans le domaine des applications cartographiques de la télédétection. Ses champs d expertise sont la paramétrisation des modèles géométriques pour les images de sources multiples, l extraction et la reconstruction 3D, les applications cartographiques et la fusion de données. Il contribue alors aux transferts technologiques et à la mise en opération de ces outils dans les compagnies canadiennes, ainsi qu au développement d outils éducatifs et de vulgarisation de la télédétection. Comme membre du CA depuis quatre ans, il a essayé de développer des relations internationales dans le domaine de la francophonie entre organismes (AQT, SCT) et à travers différents colloques et symposiums (Journées scientifiques de l AUF, Radar04 à Toulouse, ACFAS à Chicoutimi). Il est aussi membre de différents comités scientifiques ou éditorial de journaux scientifiques, tel la RFPT. 14

15 LE PROGRAMME D OBSERVATION DE LA TERRE DU CNES Docteur Selma CHERCHALI Responsable des programmes Environnement Continental CNES - Direction de la Stratégie et des Programmes Observation de la Terre - BPI avenue Edouard Belin Toulouse Cedex 9 Résumé : Biographie du Docteur Selma CHERCHALI : Selma Cherchali was born in 1966 in Algiers. She is married and has 3 children. She received an Engineering Degree in Signal Processing in 1989 at ENITA (Ecole Nationale d Ingénieurs et de Techniciens d Algérie) and a Master (DEA Diplôme d'enseignement Approfondi ) in 1990 from the ENSEEIHT ("Ecole Nationale Supérieure d'electronique, Electrotechnique, Informatique et Hydraulique de Toulouse"), Toulouse - France. She received her PhD degree in Remote Sensing at UPS ("University Paul Sabatier ) of Toulouse, France in Thereafter, she worked as engineer in CSIRO at Land and Water division in Canberra, Australia. From 1997, she worked as project manager and head of elearning Department at GDTA in Remote Sensing Applications, a subsidiary of CNES. Since 2003, she has been working at CNES, where she was responsible for R&D in man-made and natural disasters, humanitarian 15

16 relief and civil security dealing with GMES European projects. She is expert in European Security Research and Innovation Forum (ESRIF). Since November 2008, she is in charge of Land / Continental Environment Programs within the Directorate for Strategy, Programs and International Relations of CNES. Within the Directorate for Strategy, Programs and International Relations Earth Study and Observation, Selma CHERCHALI is responsible for leading, coordinating and supervising the programs (accepted or in preparation) of national, European or international space missions, relating to continental environment. She is responsible for research and implementation programs relating to continental environment and sustainable management of land and life resources. She is responsible for strategy, project management and scientific support. She contributes to the definition of the objectives of the CNES technical policy and R&D programs. 16

17 QUEL POTENTIEL POUR LA DESCRIPTION QUANTITATIVE DES RESSOURCES EN EAU DANS LES PAYS DU SUD? Professeur Anas EMRAN Résumé U.R. "TERRINA" Télédétection, Ressources et Risques Naturels - Institut Scientifique, Université Mohammed V-Agdal Av. Ibn Battouta B.P. 703 Agdal Rabat - Maroc -- Le présent travail s inscrit dans le cadre du projet européen WADI (Water Demand Integration) qui vise la production des données scientifiques interdisciplinaires sur les ressources hydriques dans le bassin méditerranéen et leurs mise à disposition en faveur de la communauté des chercheurs, des gestionnaires et des planificateurs dans l objectif de l amélioration de la gestion de ces ressources. Dans ce cadre, une démarche multidisciplinaire développée dans un SIG et faisant appel aux images de télédétection a été mise en place dans le bassin de Tahaddart au nord du Maroc. L habilitation et l intégration des données géographiques, l homogénéisation des échelles, ainsi que le traitement et l élaboration d une base de données géographiques (BDG) ont facilité le travail d analyse spatiale de la dynamique des ressources en eau dans ce bassin et ont permis ainsi de développer un modèle spatial du bassin hydraulique de Tahaddart. La confrontation du modèle spatial à la situation actuelle de l'évaluation des ressources en eau, décrite par les données descriptives émanant des différents intervenants, a montré clairement que cette évaluation n'est que partielle. La demande en eau réelle n'est pas connue, les fournitures en eau potable et industrielle sont effectuées principalement en dehors du bassin hydraulique de Tahaddart et le bilan hydraulique n'est calculé que pour certains barrages. Le principal résultat obtenu dans ce travail est la description quantitative des ressources en eau et l établissement des relations de voisinage entre les différentes composantes de système offres demande en eau. L analyse spatiale opérée sur le modèle spatial a pu mettre en évidence les limites des méthodes actuelles d évaluation des ressources en eau. Pour décrire convenablement et objectivement aussi bien l'offre que la demande en eau, il est nécessaire de réviser les méthodes actuelles d évaluation et de planification des ressources, et de les renforcer par une approche spatiale de fédération et de recoupement des données émanant des différents acteurs et ce à tous les niveaux : L observation des éléments définissant aussi bien l'offre que la demande en eau; l organisation des données et leur intégration dans une plateforme normalisée en vue d'assurer leur partage entre les différents acteurs du secteur de l'eau; la prise de décisions suite à l'analyse statistique et spatiale des données; la présentation des résultats sous forme de cartes thématiques facilement actualisables. Les principaux produits préparés à l issue de ce travail sont contenus dans une base de données spatialisée concernant les ressources en eau du bassin de Tahaddart. Cette base de données est développée sur un logiciel de gestion des données localisée. Biographie du Professeur Anas EMRAN Professeur Anas EMRAN Spécialiste en télédétection, Docteur de l Université Pierre et Marie Curie Paris 6 en 1991 et de Doctorat d Etat de l Université Mohammed V-Agdal de Rabat en télédétection appliquée aux Sciences de la Terre. Enseignant Chercheur à l Université Mohammed V-Agdal de Rabat depuis Chef de Département de Télédétection à l Institut Scientifique de Il est actuellement Chef de l Unité de Recherche "Télédétection, Ressources et Risques Naturels" à l Université Mohammed V-Agdal de Rabat. Coordinateur du Master en Télédétection et SIG et du Master en Météorologie Spatiale et Climat Mondial du CRASTE-LF (Centre Régional Africain des Sciences et Technologies de l'espace en Langue Française -affilié à l ONU), depuis 2000 Expert National et International en télédétection (UNESCO, ISESCO,.) et promoteur de plusieurs projets de recherche dans le domaine de télédétection et SIG. 17

18 A son actif plusieurs publications scientifiques dans des revues internationales (17) et des participations dans des colloques et des congrès (plus de 30). Il est également promoteur et organisateur de plusieurs ateliers et colloques internationaux. 18

19 MODELISATION DU TRANSFERT RADIATIF ATMOSPHERIQUE DANS LE MODELE DART Professeur Jean- Philippe GASTILLU-ETCHEGORRY Université de Toulouse, UPS - CNES - CNRS - IRD, CESBIO, 18 Av. Edouard Belin, Toulouse, France Résumé : Le modèle DART (Discrete Anisotropic Radiative Transfer) simule le transfert radiatif (T.R.) 3D dans le système "Terre Atmosphère". Les paysages terrestres sont urbains ou naturels, avec relief. DART opère dans le domaine optique de l'ultraviolet à l'infrarouge thermique. Il simule des images de télédétection spatiale, pour toute configuration instrumentale et expérimentale (direction de visée, résolution spatiale, etc.). Il simule aussi des spectres et le bilan radiatif 3D. La précision radiométrique est un objectif essentiel de DART. Cette précision implique une modélisation précise du couplage "Terre - Atmosphère". Récemment, le T.R. atmosphérique a fait l'objet d'une grande amélioration en terme de précision et de flexibilité. Son algorithme s'appuie sur un échantillonnage spécifique de l'atmosphère et sur des fonctions de transfert atmosphérique pour réduire les temps de calcul. Ainsi, comparé au modèle atmosphérique ModTran, la précision de DART, en terme d'erreur relative, est passée de 6.5% à 1.3%. Biographie du professeur Jean- philippe GASTILLU-ETCHEGORRY : Jean-Philippe Gastellu-Etchegorry a une formation de physicien. Après un diplôme d'ingénieur en électronique à l'enseeiht en 1978, il a obtenu l'agrégation de Physique (Université Paris VI) en 1981, un doctorat de 3 ème cycle en Physique Solaire en 1983, puis un doctorat en Télédétection Spatiale à l'université Paul Sabatier en De 1984 à 1988, il a travaillé au Centre de Télédétection PUSPICS de Yogyakarta en Indonésie. Ensuite, dans le cadre de la société SCOT Conseil, filiale du CNES, il a travaillé à la Banque Mondiale et à l'organisme des Ministres de l'education des Pays du Sud Est Asiatique. En 1990, il a été nommé Maître de Conférences au Centre d'etudes Spatiales des Rayonnements où il a assuré la direction de l'équipe Télédétection. A partir de 1993, il a recentré son activité de recherche sur la modélisation du transfert radiatif pour simuler les images de télédétection optique et le bilan d'énergie des milieux naturels et urbains, dans le but d'étudier le fonctionnement des surfaces terrestres. Actuellement, il dirige une équipe de recherche qui développe le modèle de transfert radiatif 3D DART. Ce modèle, breveté en 2003, est largement distribué dans de nombreux centres nationaux et internationaux (NASA, ESSA, etc.). J.P. Gastellu-Etchegorry a été responsable de nombreux projets (AVIRIS MAC EUROPE-91, EMAC-94 experiment, DART,..) dédiés à l'étude des surfaces terrestres par spectrométrie et par modélisation. Il est l'auteur de 6 ouvrages et de 65 publications dans des revues internationales à comité de lecture. Il a occupé diverses charges administratives. Ainsi, il a été Responsable du Département Mesures Physiques de l'iut-a (Toulouse) durant 8 ans. Il est actuellement Président du Conseil Scientifique de l'iut, directeur adjoint du CESBIO et responsable de l'équipe Modélisation de ce laboratoire. Depuis 2006, il est coordinateur du réseau Télédétection de l'auf. 19

20 Résumé : ORFEO TOOLBOX : UN LOGICIEL LIBRE POUR L'ANALYSE D'IMAGES DE TELEDETECTION Monsieur Manuel GRIZONNET CNES - DCT/SI/AP - BPI , avenue Edouard Belin Toulouse Cedex 09 - France Tel: Fax: Parallèlement aux développements des systèmes Pléiades (PHR) et Cosmo-Skymed (CSK) constituant le système dual et bilatéral (France - Italie) d'observation de la Terre ORFEO, le Programme d'accompagnement d'orfeo a été mis en place par le CNES afin de préparer, accompagner et promouvoir l'utilisation et l'exploitation des images issues de ces capteurs. Le volet méthodologique de ce programme d accompagnement a pour objectif la définition et le développement des outils nécessaires à l'exploitation opérationnelle des futures images sub-métriques, optique et radar (aspects tridimensionnels, détection de changements, analyse de texture, reconnaissance de formes, complémentarité optique et radar). Il s'appuie essentiellement sur des études de R&D et des travaux de recherche doctorale et post doctorale. Dans ce contexte, le CNES a décidé de développer l'«orfeo Toolbox» (OTB), un ensemble de briques algorithmiques qui permettront de capitaliser le savoir méthodologique et de se placer dans une démarche de développement incrémental visant à rentabiliser au maximum les résultats obtenus dans les études méthodologiques. L'ORFEO Toolbox est une bibliothèque C++ d'algorithmes de traitement des images accompagnée d'un ensemble d'applications et utilitaires qui sont construits en s'appuyant sur la bibliothèque. L'ORFEO Toolbox est une bibliothèque qui s'enrichit au fur et à mesure que les acteurs impliqués dans le Programme d'accompagnement ORFEO donnent leurs entrées. Ces entrées sont de deux types : de nouveaux algorithmes développés par les laboratoires et qui doivent être intégrés dans la bibliothèque; et des retours d'expériences des utilisateurs qui impliquent des modifications de la bibliothèque. L'ORFEO Toolbox est distribuée sous licence CeCILL. Biographie de monsieur Manuel GRIZONNET : Diplômé de l'inp-ensimag (Ecole Nationale Supérieur d'informatique et de Mathématiques Appliquées de Grenoble) spécialité "Images et Réalité Virtuelle" depuis Engagé pour un Volontariat International de décembre 2007 à juin 2009 au Niger pour le BRGM (Bureau de Recherche Géologique et Minier Français), où il intervenait dans le cadre du projet européen PRDSM (Programme de Renforcement et de Diversification du secteur Minier au Niger) en tant qu Ingénieur Système et Base de Données Géographique. La mission du BRGM au Niger était la création d'une cellule SIG (Système d'information Géographique et Géoloqique) au sein du ministère des Mines et de l'énergie nigérien. Dans ce cadre, il a participé au développement d'outils pour le système et à la formation des équipes d'informaticiens locales. L'ensemble du système s'appuyant au maximum sur des technologies Open Source (notamment le SGBDR PostgreSQL/PostGIS et le logiciel SIG Quantum GIS). Il travaille, depuis juillet 2009 au CNES (Centre Nationale d'etude Spatiale Français) en qualité d'ingénieur en Traitement d'image où il participe à la conduite d'études de recherche dans le domaine du traitement, analyse et extraction d'information des images spatiales et plus particulièrement au développement d'outil au sein de l'orfeo Toolbox (OTB) une bibliothèque de traitement d'image Open Source de Traitement d'image développé par le CNES dans le cadre du projet ORFEO. 20

21 Analyse spatiale d images satellitaires optique et radar : Applications 21

22 Correction Radiométrique des images d Alsat-1 par la Méthode Globale K. Belkacemi 1, A. Rachedi 1 1 Centre des Techniques Spatiales, BP13, Arzew 31200, Algérie Résumé Lancé le 28 Novembre 2002, Alsat-1 est le premier microsatellite Algérien d observation de la terre. Il est doté d une caméra multispectrale composée de six canaux. Chacun d eux, est muni d un capteur CCD associé à son électronique et à une optique convergente. Les premières évaluations des images, ont montré de bonnes qualités radiométriques comparables à celles de Landsat-TM. Néanmoins, des limites liées à la conception de la caméra font que les images présentaient des imperfections. Pour pouvoir traiter ces anomalies visibles sur les images, il fallait d abord procéder à la caractérisation de l imageur. Nous avons utilisé pour cela, les images de test d Alsat-1 et avons analysé la réponse radiométrique de chacun de six (06) canaux. La méthode utilisée, consiste à caractériser le capteur CCD globalement, et donc à obtenir un modèle mathématique correspondant à chaque canal. Une fois les modèles mathématiques obtenus, nous avons procédé à la correction des images. Mots clés Caméra, microsatellite, Capteur CCD, Image, Modélisation, Correction radiométrique Estimation des précipitations par télédétection O. Bouzeboudja 1, B. Haddad 2, S. Ameur 1. 1 LAMPA, Université de Tizi-Ouzou, Algérie. 2 U.S.T.H.B. Résumé: -- Ce travail porte sur l estimation des précipitations par télédétection. Pour ce faire, nous avons appliqué la méthode des aires fractionnelles (MAF). Notre base de données est constituée d images radar et de données au sol prises au cours du mois de Janvier 2001 dans la région de Sétif et d images satellitaires Météosat 4 enregistrées durant la période allant du 12 Novembre 1994 au 08 Janvier Pour traiter les images de Sétif, nous avons d abord étalonné le radar. Pour cela, nous avons utilisé l approche probabiliste. Les résultats montrent que les relations proposées dans la littérature pour les pluies stratiformes et pour les régions tempérées sous-estiment l intensité des précipitations entre 0 et 50 km et les surestiment entre 100 et 150 km et restent valable pour la tranche d atmosphère km. Pour les données radar, dans le cas des précipitations stratiformes, la (MAF) donne des résultats satisfaisants pour les seuils inférieurs à la moyenne annuelle des précipitations dans la région d étude. L erreur estimée varie entre 3% et 20%. Par contre, pour des seuils supérieurs à la moyenne, l écart entre la valeur mesurée et la valeur estimée devient plus important. Nous avons aussi constaté que dans le cas des nuages convectifs, la constante de proportionnalité est différente. Pour des données satellitaires, les résultats montrent que le seuil de température - 40 C semble le plus adapté pour l identification des nuages à développement vertical qui sont à l origine des pluies convectives. Dans certains cas, cette étude montre qu il est plus intéressant d utiliser des seuils de températures plus élevés que 40 C et que, la prise en compte des nuages de glace (cirrus) non précipitants, provoque une sur estimation des précipitations reçues au sol. Comme l approche des aires fractionnelles est surtout expérimentée pour l estimation des pluies convectives, notre application montre que cette technique s avère aussi efficace pour l estimation des précipitations stratiformes. En outre, l erreur d estimation varie entre 0.8 % et 21 %, selon les fenêtres d analyse et les seuils choisis. De même, nous avons constaté que la constante climatologique est fortement liée au type de nuage à savoir convectif ou stratiforme. Mots clés: Précipitations, Etalonnage, Radar, Satellite, Aire Fractionnelle. 22

23 Méthode D'étalonnage Radiométrique des Images Satellitaires NOAA-HRPT Nawal Mokhataria Z i 1, Noureddine Benabadji 1, Abdelatif Hassini 1,2 & A.H.Belbachir 1 1 Laboratiore d'analyse et d Application du Rayonnement LAAR, USTO 2 Institut de Maintenance et Sécurité industrielle, Université d Oran Es-Senia Résumé La télédétection spatiale est un outil très puissant pour déterminer les faibles atténuations de rayonnement solaire au sol. La télédétection dans l infrarouge thermique consiste essentiellement à mesurer le rayonnement émis par la terre à partir de l espace. Ce domaine permet l'étude d'étalonnages pour l image NOAA-HRPT qui représentent l objet essentiel de ce travail. Des images satellitaires qui sont acquises à partir d'une station de réception réalisée au laboratoire LAAR, d'un nouveau récepteur HRPT (High Résolution Picture Transmissission), cette station permet la réception quotidienne des images satellitaires polaires NOAA. Les images acquises sont des images brutes, codées sur 8 bits, couvrant les domaines du visible et de l infrarouge thermique (IRT), leur résolution spatiale est de 1,1 km au Nadir du satellite ; par contre, les images originales sont codées sur 10 bits au niveau de satellite. Pour étalonner ces images, on utilise une fonction de calibration permettant la transformation des comptes numériques de la mesure du radiomètre en données physiques (luminance). Lors de cette transformation, les données des canaux visibles VIS sont converties en albédo et les mesures des canaux infrarouges (IRT) sont converties en températures de brillance par le logiciel (PCNOAA) développé pour cette étude. Mots clés NOAA, HRPT, calibration, températures de brillance, albédo Extraction linéamentaire par morphologie mathématique sur une image RSO de RADARSAT-1 : application au socle Archéen de la Côte d Ivoire K.F. Kouamé 1, T. Lasm 1, M.B. Saley 1, E. Tonyé 2, M. Bernier 3, S. Wade 4 1 Centre Universitaire de Recherche et d'application en Télédétection (CURAT), Université de Cocody, B.P. 801 Abidjan 22 (Côte d'ivoire) ; ; 2 Laboratoire d Électronique et du Traitement du Signal (LETS), École Nationale Supérieure Polytechnique de Yaoundé, B.P Yaoundé (Cameroun) ; 3 Institut National de la Recherche Scientifique, Centre Eau, Terre et Environnement (INRS ETE), 490 rue de la Couronne, G1K 9A9 Québec, Qc (Canada) ; 4 Laboratoire de Télédétection Appliquée (LTA), Université Cheick Anta Diop de Dakar, B.P Dakar-Fann (Sénégal) ; Résumé La cartographie des linéaments du socle Archéen de la Côte d Ivoire est réalisée à partir d une image RSO de RADARSAT-1. Le traitement des données commence par l analyse de texture selon une approche statistique basée sur la matrice de co-occurrence des niveaux de gris. Ensuite, les convolutions des paramètres texturaux "moyenne" et "variance" par les filtres directionnels de Sobel (matrice 7 x 7) donnent des images binaires, sur lesquelles des algorithmes de morphologie mathématique ont été appliqués. Deux cycles de dilatation sont suivis d un cycle d érosion avec un élément structurant dans un voisinage 3 x 3 étendu. Enfin, l application de la squelettisation permet l extraction automatique des linéaments. Les résultats préliminaires montrent que cette approche a un triple avantage : reproductibilité, simplicité et rapidité d application. Au stade actuel de l application de la méthode, l esquisse squelettisée est utilisée pour guider le relevé manuel des linéaments pour l établissement de la carte finale. L application de la morphologie mathématique a permis de minimiser les biais causés par la photo-interprétation dans la caractérisation des structures géologiques du socle Archéen de l Ouest de la Côte d Ivoire. Mots clés linéament, RADARSAT-1, texture, morphologie mathématique, Côte d Ivoire. 23

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