Reconnaissance des états de surface du sol en milieu viticole méditerranéen par télédétection à très haute résolution spatiale.

Abstract

Les pratiques culturales conduites de manière intensive depuis plusieurs années, dans un contexte de quasi-monoculture de la vigne en milieu méditerranéen, pose de sérieux problèmes environnementaux. La modélisation hydrologique distribuée vise à évaluer l'influence des différentes pratiques culturales sur les risques d'érosion, de pollution et de fortes crues. À cette fin, elle requiert des informations spatialisées sur les états de surface de sols viticoles. Pour remplir aux exigences de la modélisation, ces informations doivent (1) être disponibles pour chaque parcelle d'un bassin-versant, et (2) être acquises par un dispositif léger permettant une grande flexibilité de répétition dans le temps et dans l'espace. Le dispositif retenu, la photographie aérienne par hélicoptère, fournit in fine une information numérique couleur à une résolution spatiale de 0.25m, complétée par une méta-information sur la géométrie de vue et d'éclairement de chaque pixel. Cette information est analysée en trois grandes étapes. Premièrement, les parcelles cultivées en vigne sont identifiées à l'aide d'une analyse fréquentielle par parcelle. Cette analyse renseigne la base de données du parcellaire avec son occupation du sol et des informations sur la géométrie de plantation de la culture de la vigne (orientation et écartement des rangs). Ensuite, une analyse multi-résolution - également par parcelle - permet d'obtenir la partie de l'image correspondant à l'interrang éclairé, ce qui permettra aussi d'estimer le couvert végétal de la vigne. Dans un troisième temps une classification radiométrique de l'objet "interrang éclairé" avec prise en compte du comportement bidirectionnel des différentes surfaces fournit une cartographie encore plus ou moins floue des états de surface. Cette dernière étape est complétée par une synthèse au niveau de la parcelle, permettant d'augmenter la précision de la classification, mais surtout de fournir des informations sous une forme qui est en accord avec les contraintes de la modélisation. Parmi les améliorations envisageables, un suivi temporel de l'évolution des états de surface permettra d'enrichir les résultats tout en augmentant la précision fournie par le dispositif actuel. Par ailleurs, la dernière étape met en évidence la possibilité de détecter des discontinuités au niveau de la parcelle. Ce type d'information constitue un retour à l'hydrologue modélisateur et l'intérêt de sa prise en compte devra être étudié.