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Télédétection du manteau neigeux et modélisation de la contribution des eaux de fonte des neiges aux débits des oueds du haut atlas de Marrakech( Télécharger le fichier original )par Abdelghani Boudhar Université Cadi Ayyad - Doctorat National 2009 |
III.2.3.2 Correction des effets topographiquesPour tenir compte des effets de la topographie, on a procédé à une correction des estimations 2D des surfaces enneigées. Cette correction est réalisée au moyen de l' Équation ýIII après extraction de la pente moyenne correspondant à chacun des pixels de l'image. Cette pente moyenne provient du produit pente fabriqué à la résolution nominale du MNT (environ 90 m) puis dégradée à la résolution des images SPOT-VEGETATION (1 km²) et MODIS (0.5 km²) à l'aide du logiciel ENVI. Cette méthodologie est généralisée sur une chronique d'images VEGETATION de 7 ans (de septembre 1998 à juin 2005, Boudhar et al. 2007) et une série d'images MODIS de 3 années (de septembre 2003 à juin 2006). Où le taux d'enneigement réel est la proportion de neige dans chaque pixel corrigé des effets de pente et S est le taux d'enneigement vu du ciel pour chaque pixel calculée par les équations ( Équation ýIII et Équation ýIII ). Les différentes étapes suivies pour obtenir les surfaces de la couverture neigeuse à partir des données VEGETATION et MODIS sont résumées dans l'organigramme de la Figure ýIII .
Figure ýIII-: Organigramme synthétisant les étapes suivies pour calculer les surfaces neigeuses à partir des données VEGETATION et MODIS La Figure ýIII montre un exemple d'images de l'extension du manteau neigeux sur le Haut Atlas de Marrakech obtenu par les données SPOT VEGETATION. Ces surfaces sont à première vue concentrées au centre de la chaîne, zone des hautes altitudes. L'analyse détaillée de la variation spatio-temporelle de ces surfaces sera discutée dans les sections qui suivent.
Figure ýIII- : Exemple d'images de couverture de neige du Haut Atlas de Marrakech calculées à partir des données SPOT VEGETATION durant la saison 2004/2005 III.2.3.3 Comparaison des surfaces enneigées MODIS et VEGETATIONDans ce paragraphe, on compare les résultats de cartographie des surfaces neigeuses obtenues par les deux instruments, VEGETATION et MODIS. Cette comparaison est faite durant les périodes 2003/2004 et 2004/2005, pendant lesquelles les deux types de produit sont disponibles. Pour comparer pixel par pixel les images de surface neigeuses des deux capteurs, on a dégradé la résolution des produits MODIS à la même résolution que les images VEGETATION (de 500m à 1km). La Figure ýIII montre la relation globale sur toute la période étudiée entre les surfaces issues des deux capteurs à l'échelle du Haut Atlas de Marrakech. Les deux produits sont bien corrélés avec un coefficient de corrélation de 0.92 et une erreur quadratique (RMSE) de 0.7%. Cette corrélation varie d'une date à autre, la Figure ýIII montre la relation entre les surfaces MODIS et VEGETATION pour quelques dates et le Tableau ýIII résume les statistiques relatives à l'enneigement de chaque date. Les RMSE calculées entres les deux types de surfaces varient de 0.01 à 2.5% avec une moyenne de 1.3%. Cette différence est peut être due aux différences des deux indices utilisés MSI et MNDSI et aussi la différence de la résolution spatiale. Afin de comprendre l'effet de ce dernier, on a comparé les deux surfaces selon les tranches d'altitude ( Figure ýIII ). Cette figure montre que pour toutes les altitudes on a une forte similitude entre les deux produits, MODIS et VEGETATION, à l'exception des altitudes supérieures à 3800 mètres pour lesquelles on a un RMSE de 9.4%. A ce niveau, les erreurs de l'effet de pente sont plus corrigées à la résolution de 0.5 km² des images MODIS qu'à 1 km² des images VEGETATION.
Figure ýIII- : Corrélation entre les pourcentages d'enneigement issus des images VEGETATION et MODIS dans le Haut Atlas durant la période (2003-2005)
Figure ýIII- : Comparaison des proportions des surfaces neigeuses estimées par VEGETATION et MODIS en pourcentage au niveau de chaque tranche d'altitude du Haut Atlas
Tableau ýIII- : Sommaire des statistiques calculées entres les surfaces de neige MODIS et VEGETATION On constate que les résultats de la cartographie des surfaces des neiges issues des deux capteurs VEGETATION et MODIS sont comparables. Ils peuvent être donc utilisés en même temps pour étudier la dynamique de l'enneigement dans le Haut Atlas Marocain. |
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