Cartographie en géomorphologie fluviale

Soumis par Isabelle Dubigeon le ven 18/09/2020 - 12:19
Laser terrestre, drone, LIDAR, quel outil choisir, où, quand, comment ?
Lidar

Dimitri Lague (CNRS, Géosciences Rennes) et Baptiste Feldmann (CNRS, OSUR UMS) publient en mai 2020 deux chapitres/articles sur l’apport de la télédétection en géomorphologie, l’un plus particulièrement sur l’utilisation du LIDAR aéroporté, l’autre sur l’utilisation du scanner laser terrestre, et leurs mérites comparés par rapport au drone : ces 3 outils sont adaptés à l’étude de la géomorphologie fluviale, mais chacun avec ses qualités et donc sa complémentarité. Ces 2 contributions font partie d’un ouvrage publié sous la direction de Paolo Tarolli et Simon Mudd qui passe en revue et explore l’ensemble les techniques de télédétection les plus récentes dans le domaine de la géomorphologie, pour servir à la fois de référence pour les praticiens expérimentés et de guide pour les géomorphologues qui souhaitent utiliser ces techniques de télédétection au profit de leurs recherches. Bien entendu, ces contributions s’appuient sur l’expérience tirée notamment de l’utilisation du LIDAR Aéroporté Topo-Bathymétrique Nantes-Rennes, Plateforme commune de recherche des Observatoires des Sciences de l'Univers de Nantes (OSUNA) et Rennes (OSUR). 



Le 2e chapitre de l’ouvrage « Topo-bathymetric airborne LiDAR for fluvial-geomorphology analysis » est précisément dédié aux capacités d’analyse et aux performances du LIDAR Aéroporté Topo-Bathymétrique dans un contexte de géomorphologie des cours d’eau. Le LIDAR topographique aéroporté « classique », utilisant un laser proche de l’infrarouge, ne peut pas pénétrer l'eau. Pour pallier à cette limite technique, une nouvelle génération de capteurs topo-bathymétriques – dont fait partie le LIDAR Aéroporté Nantes-Rennes - intègre un laser vert qui permet de mesurer la bathymétrie à faible profondeur. Ces nouveaux capteurs sont particulièrement utiles dans le contexte de la géomorphologie fluviale. Ils permettent une cartographie synoptique de la topographie et de la bathymétrie avec une précision verticale meilleure que 10 cm et une capacité à résoudre des détails de 20 à 30 cm. La profondeur maximale mesurable peut aller jusqu’à 5 m en rivière et 15 m en domaine côtier selon la turbidité de l'eau et la réflectance du fond. Sur la base d'un relevé de 55 km de l’Ain (France), l’étude met en évidence le potentiel de ce type de LIDAR au regard du niveau de détail obtenu et le potentiel de l’analyse de la forme d'onde complète (i.e., l’intégralité du signal rétrodiffusé) ; mais elle montre aussi les limites et les difficultés de la détection des points bathymétriques individuels qui nécessitent une fouille de données massives pour réaliser une correction de réfraction d’une fraction des milliards de points 3D. Dimitri Lague et Baptiste Feldmann présentent également diverses applications, notamment la mesure synoptique de l'érosion/sédimentation, l’estimation de la clarté de l'eau à partir des données lidar et la cartographie à grande échelle et à haute résolution des modèles d'inondation.

 

>>>Lire la suite sur le site de l'OSUR

 

Isabelle Dubigeon
ven 18/09/2020 - 12:44