06 Méthodologie adoptée

8/11/2019 06 Mthodologie adopte

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Chapitre IV Matriel et Mthode

2. Les donnes :

Les donnes ncessaires pour ce travail sont : donnes topographiques, satellitaires et

gologique, et des donnes climatiques.

Les donnes topographiques:

Carte topographique de Saida au 1/50000 me

Les donnes satellitaires

!our le "ut d#o"servation la d$namique on a pu avoir :

%&ne image acquise par les satellites du programme L'()S'* de l#anne 1+-

%&ne autre image L'()S'* de l#anne 011

Les donnes gologiques :

Cartes gologiques du Saida l#chelle du 1/1000000me.

Les donnes climatiques :

sont trouves au niveau de la station mtorologique de e"ahia d#une priode d#enregistrement

1+-%0112 pour les di33rents paramtres climatiques , prcipitation, temprature, vent, etc voir

chapitre 2

3. Moyen de travail :

L#acquisition des donnes se 3era par numrisation des cartes en 3ormat papier pour les cartes2,

qui ncessite un traitement pour la ralisation des di33rentes couches d#in3ormation en la rendant

e4ploita"le en 3ormat numrique .Les logiciels utiliss sont. :

Le logiciel MAPIN!est un outil de t$pe S$stme d#n3ormation 6ographique qui sert a

crer, traiter et cartographier l#in3ormation gographique. l compile, assem"le, croise des

donnes thmatiques pro3essionnelles avec les donnes gnriques vecteurs ou raster 7ar"ier,

002.

Le "#$%I&AL MAPP#$ est un logiciel complmentaire important de Mapn3o. Les

principau4 apports de vertical Mapper concernent la mise disposition de nouvelles techniques

d#anal$se des in3ormations localises qui varient de manire continue dans l#espace 8 la capacit

de comparaison et d#anal$se sur de multiples couches de donnes :et des visualisations

originales. 9utre les t$pes de donnes connues sous Mapn3o que sont les points, les !ol$lines


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et les !ol$gones, ertical Mapper introduit un nouveau t$pe le grid%3ile mieu4 adapt pour

reprsenter des donnes qui varient de manire continue dans l#espace comme l#ensoleillement,

la pollution, la temprature ou l#altitude 7ar"ier,002.

Le logiciel #N"I est logiciel complte de visualisation et d#anal$se d#image issues de la

tldtection. Son inter3ace logique et intuitive permet de lire, de visualiser et d#anal$ser

di33rents 3ormats d#images, de toutes tailles et sur une grande varit de plates%3ormes. )e plus,

;( inclut galement le puissant langage de dveloppement )L nteracti3 )ata Language 2

qui permet d#tendre les 3onctionnalits d#;( ou de crer ses propres routines.

Ses 3onctions interactives et compltes d#anal$se multi / h$per%spectrales et radar rvolutionnent

la 3a


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)es algorithmes spci3iques permettent de tenir compte et pro3it des avantages de chacun de ces

domaines :

% *raitement d#image : pr%traitement, anal$se en composantes principales, (), 3iltres 8

% Calage : go%r3rencement, orthrecti3ication, mosaEques 8

% 'nal$se multi spectrale et h$perspctrale : oi, classi3ications supervises ou

non%supervises, post%classi3ications, li"rairies spectrales 8

'nal$se adar : mono%"ande, polarimtrique 8

9util vecteurs : cration ou ditions de couches vecteurs, interrogations des attri"uts 8

'nal$se topographique 8

isualisation F) interactive 8

Compositions de cartes 8

9uvert : grDce au langage )L, nteractive )ata Language inclus dans ;(2, l#utilisation peut

rapidement intgrer ses propres algorithmes de traitement ou l#accs de nouveau4 3ormats

d#images .

Le logiciel $iver%ools est un logiciel de traitement et d#anal$se de modle (umriques de

terrains M(*2. Son inter3ace 3le4i"le et 3acile utiliser permet l#importation rapide des

di33rents t$pes de M(* et des donnes relatives au4 "assins versants h$drographiques. !as

"esoins d#Gtre une e4pert en S6 pour 3aire des tudes appro3ondies des "assins versants. )e

plus, ivertools inclut galement le puissant langage de dveloppement )L interacti3 data

language 2 qui permet d#tendre ses 3onctionnalits ou de crer ses propres routines. iver*ools

import les M(* et vous conduit l#e4traction des rseau4 h$drographique et des limites de

"assin versant ainsi d#e33ectuer di33rents t$pes de mesures. Son menu gnral, construit de

manire logique, vous guide au4 di33rentes tapes de traitements des M(* :

H PrpareI une 3onction qui permet de convertir une multitude de 3ormat de M(*, trait ou

"rut , en 3ormat propre iver*ools.

H #'tractI une 3onction qui contient les tapes passer du M(* "rut au trait, en arrivant la

3in l#e4traction du rseau du drainage et des limites de "assins versant ainsi tous les autres

produits drivs pente, aspect , e4position , cour"e h$psomtrique, etc2.


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H (isplayIl#utilisateur trouve un ensem"le de possi"ilits d#a33ichage des rsultats de

traitement sous sa 3orme de carte ou de cour"e 8

H Analy)eI ivertools contient des outils d#anal$se quantitative des mesure dJ e33ectue avec

la 3onction H ;4tract I. la 3onction H 'nal$Ke I permet l#utilisateur d#ta"lire les anal$ses

statistiques qui permettent l#e4traction de di33rents t$pe de cour"es lies au4 "assins versant,

ces rsultats sont d#une grande importance la modlisation h$drologique.

L*#'celpour les traitements des donnes climatiques et leur reprsentation graphique de ses

derniers.

+. $econnaissance terrain :

&ne campagne de deu4 mois a t ralise entre le 10/0/01 et le 15/05/01par 0 sorties,

nousavonst re


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79&SS9&A, 1+02. Les associations vgtales ne sont pas indpendantes des conditions

daphiques, microclimatiques et "iotiques.

L#tude ph$tocologique reprsente un maillon indispensa"le pour la connaissance de milieu et

de la vgtation. )onc la composition 3loristique est en corrlation troite avec le t$pe

d#environnement.

,.-.2. Notion de relev phytocologique :

&n relev ph$tocologique est un ensem"le d#o"servations cologiques et ph$tosociologiques

qui concernent un lieu dtermin. !our cela, les relevs de la Kone d#tude passe d#a"ord par une

description du milieu "iotique les espces vgtales rencontres et leur recouvrement2 et a"iotique

varia"les cologiques : les pentes, l#e4position, les caractres daphiques2.

)ans la mthode des relevs nous avons choisis la mthode de P. 7raun% 7lanquet.

% !our l#chantillonnage nous avons choisis l#chantillonnage su"Jecti3, cNest%%dire

l#emplacement des relevs est 3ait sur des Kones 3loristiquement homognes.

%La sur3ace du relev est de 00 m selon P ameau,1+Q2, cette valeur reprsente l#aire

optimale dans notre cas.

% L#inscription des donnes orographiques 3igure1+ 2 date, latitude, longitude, l#altitude

l#e4position l#aide de H 6!S I les pentes l#aide de H clisimtre dans tous les relevs

ph$tocologiques en plus des caractristiques de la Kone climat, Dge de roche et sa nature, t$pe

ph$sionomique de la vgtation, topographie, t$pe d#rosion, recouvrement, t$pe d#utilisation,

e4ploitation par les animau4.

/(otation des espces dans chaque relev strate par strate ar"ore, ar"ustive, "uissonnante,

her"ace2, leur socia"ilit, t$pe "iologique,

/Calcule de l#a"ondance%dominance :

Calcule du recouvrement de chaque espce proJection verticale sur un plan horiKontal2.

) : le diamtre de l#individu vgtal.

Le recouvrement de chaque individu vgtal dans le relev R


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S : la sur3ace du relev.

Photo 0- : Matriel utilis


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,.-.3. #'emple d*un relev phytocologique

$elev:Jour moi anne dans la Kone :

Aort : La sur3ace de relev 00m

Les paramtres stationnelles de ce relev sont :

Latitude ( : Longitude ;

'ltitude : m. !ente : TU ;4position :

(ature de la roche :

*$pe de sol . ecouvrement U.

l#intensit d#rosion 8 le pDturage :

Strate : 'r"ore2=.TFm. Strate : 7uissonnante2=. .5%50cm.

Strate : 'r"ustive2... .VFm. Strate :@er"ace2==5%15cm.

(om de l#espce Strate '"ondance

dominance

Socia"ilit *$pe "iologique 9"ser

vation1 !hanroph$te

2 !hanroph$te

3 !hanroph$te

4 Chamaeph$te

5 Chamaeph$te

6 6oph$te

7 Chamaeph$te8 Chamaeph$te

Les traitements sylvicoles :

,.-.+. Le nom1re de relevs :

'u total 1- relevs ph$tocologiques sont e33ectus et rpartie sur l#ensem"le de la Kone tudes

voir Aigure1+, le ta"leau 0, re3erme la distri"ution de ces relevs pour chaque commune.


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%a1leau 20: La distri"ution des relevs dans la Kone d#tude.

&ommune N1r des relevs

#l hassasna 1-

igure - :;mplacement des relevs ph$tocologiques

,.2. La mthode cartographie :

!our la cartographie de lNvolution spatiale des 3ormations 3orestire et pr 3orestire de la Kone

dNtude, on va intgrer des donnes de terrain et lNimagerie satellitaire, qui o33rent une vue arienne

de lNensem"le de la rgion et de ses Kones "oises. )ans ce travail, nous allons essa$er dNutiliser

deu4 images du satellite Landsat de lNanne 1+- et 1+- pour tude de l#volution spatiale

temporelle d#occupation du sol. ;t ressortir par une carte changement.

' cet e33et, une approche mthodologique a t con


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!uis, une classi3ication supervise "ase sur la mthode du ma4imum de vraisem"lance a t

utilise sur les deu4 images. Les cartes dNoccupation du sol ainsi ralises par la classi3ication, ont

3ait ressortir les di33rents thmes choisis o les grands ensem"les se distinguent nettement,

caractrisant les di33rentes classes dNoccupation du sol de la rgion. La mthodologie du travail

cartographie est prsente dans le Aigure 02.

igure 20 : organigramme de la mthodologie de travail

,.2.-. &orrection gomtrique :

La recti3ication des images se 3ait partir d#un ensem"le de points d#appui points de repre connus

en coordonnes et identi3ia"les sur les images2. ;t, la plupart du temps, une translation et une

rotation de l#image sont ncessaires, ce qui implique un r%chantillonnage des pi4els de l#image

7onn et ochon, 1++2. Les images ont t gor3rences en utilisant le s$stme ?6S avec la

proJection &*M F1 nord.


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,.2.2. &orrection radiomtrique 4cas des images optiques

Les relations entre les ra$onnements provenant des sur3aces terrestres et les valeurs

radiomtriques enregistres dans les images sont comple4es. !armi les e33ets H naturels I, les

di33rences des angles d#illumination et d#acquisition, les e33ets atmosphriques et l#anisotropie des

sur3aces terrestres sont les plus importants. &n autre t$pe d#e33ets est li au4 di33rentes

caractristiques spectrales et la cali"rations des capteurs, au4 di33rences dues la conversion

analogique/numrique et des distorsions dues la procdure d#acquisition. L# H e33et de "ord I est

galement important : les pi4els au4 "ordures des o"Jets contiennent des valeurs spectrales mi4tes.

!our des images prises des annes di33rentes, les valeurs radiomtriques o"tenues pour une

mGme Kone, une mGme "ande spectrale, une mGme poque phnologie des vgtau42, sont

di33rentes 8 notamment en raison du ra$onnement solaire et des pertur"ations atmosphriques dues

principalement au4 interactions entre gaK atmosphriques et particules en suspension : a"sorption,

di33usion, r3raction entraWnant une modi3ication du signal re


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8#s45et l#irradiation solaire la longueur d#onde

85;


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Le nom"re minimum de mem"res U2 dans un segment. Si un segment contient moins de

mem"res que le minimum spci3i, il est supprim et ses mem"res sont a33ects un autre

segment.

LNcart%t$pe ma4imum. : Lorsque lNcart t$pe dNun segment dpasse le ma4imum spci3i, et

que le nom"re de mem"res dans le segment est deu4 3ois suprieur au minimum de

mem"res spci3is dans une classe, le segment est clat en deu4 segments.

La distance minimum entre les segments. )es segments a$ant une distance pondre

in3rieure cette valeur sont 3usionns.

@/ l est ncessaire ensuite de passer la classi3ication supervise, il sNagit dNidenti3ier et de

localiser des classes particulires. !our cela il 3aut d3inir des sites dNentraWnements correspondant

des rgions homognes et dont on connaWt la nature de groupement vgtale. Les caractristiques

spectrales de ces chantillons vont ensuite Gtre utilises pour raliser la classi3ication. Le travail

consiste choisir sur lNimage des Kones qui serviront dNchantillon pour les classes retenues partir

des donnes de terrain. !our d3inir correctement les sites dNentraWnement, on choisit tout dNa"ord un

territoire ou est prsent le t$pe de groupement vgtales que lNon souhaite mettre en vidence on

utilise pour cela les trois 3enGtres de lN;( pour naviguer sur lNimage :

% Scroll BindoB : image entire avec une trs 3ai"le rsolution.

% mage BindoB : portion de lNimage la rsolution ma4imale

% Zoom BindoB : petite partie de lNimage une trs grande rsolution ou lNon peut travailler pi4el

par pi4el.

9n slectionne le territoire du site dNentraWnement partir des rsultats de la classi3ication non

supervise, de la composition colore. ;nsuite grDce lNoutil de )%Scatter !lot de lN;(, on

reprsente par un diagramme la rpartition radiomtrique des pi4els selon deu4 canau4 les deu4

canau4 les plus appropris pour mettre en vidence le t$pe de groupement vgtal cherch.

9n slectionne dans la 3enGtre Koom des pi4els homognes qui vont constituer un 9 rgion o3

interest2.

9n peut d3inir autant de 9 que lNon souhaite. Ces 9 pourront ensuite Gtre com"ins ou

supprims selon leurs degrs de pertinence. ' chaque 3ois que lNon d3init un nouveau 9 et quNon

lui attri"ue une couleur, tous les pi4els prsentant le mGme ra$onnement sont slectionns dans la

tGnGtre image et dans le diagramme radiomtrique. La visualisation des pi4els sur le diagramme


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"idimensionnel des canau4 et ! permet dNvaluer le degr dNhomognit radiometrique du site

dNentraWnement pi4els regroups ou disperss2 Sita$e", 00Q2.

&ne 3ois le site dNentraWnement est d3ini, on enregistre les 9 retenus pour lancer ensuite la

classi3ication.

B. $alisation des &artes de l*indice de vgtation N("I:

!our les "esoins de l#tude, un indice de vgtation de la rgion a t calcul partir d#une

com"inaison des "andes rouge et proche%in3ra%rouge de l#image L'()S'* Cet indice est utilis

pour "ien discriminer les deu4 composantes co s$stmiques:

Sols et plantes d#une part et pour calculer le "iovolume de la 3orGt d#une autre part.

La 3ormule utilise pour calculer le () est la suivante :

() R ! / ! [

'vec :

! : la "ande !rouche%in3ra%rouge.

: La "ande rouge.

C. La dtection des changements :

L#utilisation des donnes de tldtection a travers de l#indice d$namique de couverture des

Sols et de la composition colore diachronique nous a permis de mettre en vidence les )i33rents

changements dans la priode entre 1+- 011. Ces changements concernant les Mutations de la

Kone, l est important de savoir qu#on tldtection le rsultat de changement )$namique est

in3luence par les variations conJoncturelles saison, conditions Mtorologiques2.

La dtection des changements est le processus dNidenti3ication des di33rents tats dNune Kone en

lNo"servant des dates di33rentes.

9n distingue glo"alement deu4 t$pes de mthode de dtection des changements :

% La comparaison dNimage on tudie la traJectoire radiomtrique du pi4el par com"inaison

dNimages multi dates2.

% La comparaison entre deu4 cartes de l#indice de vgtation().


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