Utilisation des données satellitaires pour l estimation des superficies agricoles au Sénégal Dr Mbaye DIOP : mbaydiop@ucad.sn Gualbert Seraphin Dorego
Contexte et problématique Agriculture : principale activité économique pour 65% de la population. Facteur important pour assurer la securité alimentaire Difficulté de maîtriser les statistiques agricoles de manière fiable
Données Enquêtes agricoles Relevés GPS des parcelles échantillons Dates semis, type culture, stade végétatif, densité de couverture, couleur du feuillage, etc Images satellitaires Spot (département de Diourbel, 1 partie département de Tambacounda). QB (zone réduite)
Localisation des zones d étude 3 6 9 N 18 O C E A N 18 Diourbel 15 A T L A N T I Q U E Tambacounda 15 Océan Atlantique Océan Atlantique Chef-lieu de département Limite Sénégal Limite régionale Limite départementale Département de Tambacounda Département de Diourbel 3 6 9 1 Kilomètres Source : DTGC, Nouveau découpage administratif du Sénégal; 22
Méthodes Calcul d indices Composition colorée Combinaison de canaux (3-4-2) Combinaison de canaux+indices de végétation (NVDI-3-2 par ex) Amélioration du contraste Définition de classes thématiques (types d occupation du sol)
Composition colorée 3-4-2 composition colorée avec rehaussement linéaire de contraste (2%) de la scène SPOT 4 en 24/ Diourbel composition colorée avec rehaussement linéaire de contraste (2%) de la scène SPOT 4 en 25/ Tambacounda
Combinaison de canaux+indices de végétation (NVDI-3-2)
Méthodes (suite) Vectorisation des parcelles d entraînement Classification supervisée par max vraisemblance Calcul des matrices de confusion Test de significativité de la classification Vectorisation des classes Calcul des superficies
Résultats Classification 3-4-2 ==> meilleur résultat Cas de Diourbel en 24 et 25 Test de séparabilité Tableau matrice de confusion Cartes occupation du sol Calcul des superficies agricoles
Séparabilité des classes Test de séparabilité des classes thématiques (par paire, distance de Jeffries-Matusita) sur l'image Spot 4 en composition colorée 3-4-2 de Diourbel de 24 Classes thématiques Végétation naturelle bâti Sols nus Eau 1,58 1,87 1,49 1,99 Test de séparabilité des classes thématiques (par paire, distance de Jeffries-Matusita) sur l'image Spot 5, 25-1-3 de Diourbel Classes thématiques Végétation naturelle Sols nus bâti Eau 1,61 1,88 1,98 1,98
Matrice de confusion des classifications des compositions colorées 3-4-2 des scènes de Diourbel Tableau : Matrice de confusion de la classification de la composition colorée 3-4-2 de la scène SPOT du- 4/1/17 de Diourbel Classes thématiques végétation naturelle bâti sols nus eau total Végétation naturelle 1811 19 1 287 1848 Bâti 291 9 7 2917 Sols nus 1 289 31 33 Eau 3 117 12 1224 59 2 418 533 Total 19245 372 291 127 4343 2778 Tableau : Matrice de confusion de la classification de la composition colorée en 3-4-2 de la scène SPOT 5 du 5 1 3 de Diourbel Classes thématiques bâti eau sols nus espace agricole végétation naturelle total Bâti 181 181 Eau 58 58 Sols nus 86 67 927 16 6 11729 117 11868 Végétation naturelle 4 381 3769 4154 Total 111 586 86 12177 3886 1861
345 Carte d occupation du sol dans le département de Diourbel en 24 (image Spot 4) 36 375 39 Ndiane I Ndoucoumane Ndiompy I 165 Taiba Kalom Coki Gouye Ndindy Mbappe (Mboul) 165 Palene Galle N 1635 Taiba Moutoupha Yamal Mbarassane Toube Ndiagne Boumi Thiendiengne Ndiogop Ndiaye Loyene Thiandigue Patar Sambe Peulh Ii Sambe Guinte Ndoulo Ngoudiodj 1635 Limite departementale Routes Pistes Villages Bâti Eau Sols nus Végétation naturelle 162 Diomkhel Ndoffene Sasse 162 1 Km Godaguene Fintel Djigate Fintel Sombe Keur Gane (Diaw Bi) Tocky Gare 345 36 375 39 Source : Image SPOT 4, 24, Diourbel Fonds : DTGC, 22 UTM, Zone 28 N, WGS 84 Gualbert S DOREGO
Carte d occupation du sol dans le département de Diourbel en 25 (image Spot 5) 36 375 39 Ndiane I Ndoucoumane Ndiompy I 165 Taiba Kalom Ndindy Coki Gouye Mbappe (Mboul) 165 W N S E 1635 162 Palene Taiba Moutoupha Yamal Thiendiengne Mbarassane Loyene Toube Diomkhel Ndoffene Galle Ndiogop Ndiaye Sasse Ndoulo Thiandigue Patar Sambe Guinte Ngoudiodj Ndiagne Boumi Sambe Peulh Ii 1635 162 Limite départementale Routes Routes non goudronnées Villages Zone non couverte Bâti Eau Sols nus Végétation naturelle Godaguene Fintel Djigate Fintel Sombe Keur Gane (Diaw Bi) Tocky Gare 36 375 1 Km 39 Source : Image SPOT 5, 25, Diourbel Fonds : DTGC, 22 UTM, Zone 28 N, WGS 84 Gualbert S DOREGO
Superficie des différents types d occupation du sol dans le département de Diourbel en 24 et 25 24 25
Cas de Tambacounda en 24 et 25 Test de séparabilité Tableau matrice de confusion Cartes occupation du sol Calcul des superficies agricoles
Test de séparabilité des classes thématiques (par paire, distance de Jeffries-Matusita) image Spot 5 du 1 oct 25 En 25 Classes thématiques Sols nus zones inondables Zones exondées Végétation naturelle Bâti Réseau hydrographique 1,92 1,98 1,79 1,8 1,82 2
Matrice de confusion des classifications des compositions colorées 3-4-2 des scènes de Tambacounda Tableau : Matrice de confusion (en pixels) de la classification de la composition colorée en 3-4-2 de la scène Spot 4 du 4-1-1 de Tambacounda Classes thématiques végétation naturelle sols nus Espace agricole zones inondables réseau hydrographique bâti total Végétation naturelle 61 1 232 6234 Sols nus 1739 5972 119 19 122 969 569 5344 275 6188 Zones inondables 58875 38 59183 Réseau hydrographique 529 13295 13824 Bâti 49 551 46 21 14 26918 27599 Total 62358 6524 5622 59544 13636 28413 17697 Tableau : Matrice de confusion (en pixels) de la classification de la composition colorée en 3-4-2 de la scène Spot 5 du 1-1-5 de Tambacounda Classes thématiques sols nus zones inondables Zones exondées végétation naturelle bâti réseau hydrographique Total Sols nus 3985 328 122 65 61 84 4645 Zones inondables 156 67 15127 Zones exondées 512 1874 53 86 2 4 2531 46 3751 1985 24 37 659 Végétation naturelle 1 8 81 5741 65 57556 Bâti 79 227 7 2511 16 2534 Réseau hydrographique 6 6162 13367 19535 Total 4583 2155 2277 3892 59537 25314 1364 13793
Carte d occupation du sol de la zone couverte par l image SPOT4 dans le département de Tambacounda en 24 63 645 66 675 147 1485 15 1515 153 Kounkouba Thiaor Diyabougou Sakho Madina Maboube Missirah Botou Segou Coura Tambacounda (Zone Urbaine) Kenidala Thiathioro Darsalam Djinkore Peulh Kenieba (Sare Elhadji) Mountob St Thidy I Hamdallaye Pont Hamdallaye Tessang Neteboulou Madina Dian Sare Pathe Diyabougou Missirah Touba Fall Samecouta Peulh Sare Diamery Bantantinti Koulare Faraba Sare Waly Kirly Sinthiou Mayel (Thiapato) Safalou Touba I Madialy Niaoule Tanou Hamdalaye Ndiapalde Sare Thidy Sare Pathe Fougoulou Bira (Taba) Velingara Yaya (Sitaoule) Tabadian Dialiko Kouar Ii Wassadou Depot Sare Ilo Deme Socounda Adiaf Sankagne I Kolondiaro (Gourel Bocar) Madina Boulacound Gnonghani 153 1515 15 1485 147 O N S Limite départementale Routes goudronnées Routes non goudronnées Villages Bâti Réseau hydrographique Sols nus Végétation naturelle Zones inondables E 63 645 66 675 4Kilomètres Source : Image SPOT 4, 24, Tambacounda Fonds : DTGC, 22 UTM, Zone 28 N, WGS 84 Gualbert S DOREGO
Carte : Occupation du sol de la zone couverte par l image SPOT 5 dans le département de Tambacounda en 25 621 644 667 69 1518 1541 1541 1495 1472 Sinthiou Mayel (Thiapato) Thiaor Madina Maboube Missirah Botou Touba Fall Samecouta Peulh Djinkore Peulh Darsalam St Thidy I Mountob Sare Diamery Hamdallaye Pont Neteboulou Madina Dian Kounkouba Sare Pathe Diyabougou Missirah Bantantinti Koulare Faraba Safalou I Madialy Kirly Sare Waly Touba Kolondiaro (Gourel Bocar) Sare Ilo Deme Hamdalaye Ndiapalde Sare Thidy Sare Pathe Fougoulou Velingara Yaya (Sitaoule) Tabadian Dialiko Kouar Ii Wassadou Depot Socounda Adiaf Sankagne I Diyabougou Sakho Segou Coura Hamdallaye Tessang Gnonghani 1518 1495 1472 N O E S Limite départementale Routes goudronnées Routes non goudronnées Villages Bâti Réseau hydrographique Sols nus Végétation naturelle Zones exondées Zones inondables 621 644 667 69 2 Km Source : Image SPOT 5, 25, Tambacounda Fonds : DTGC, 22 UTM, Zone 28 N, WGS 84 Gualbert S DOREGO
Superficie des différents types d occupation du sol dans le département de Tambacounda en 24 et 25 24 25
Perspectives Identification des types de culture et estimation de leurs superficies Système opérationnel à moindre coût
Fin.