II.3.2.1 Calcul d'indice de neige
La discrimination de la neige des autres types de surface est
basée sur le calcul d'un indice de neige (SI) qui utilise les canaux du
visible bleu et rouge auquel on soustrait la réflectance dans le MIR
(équation 3), il est spécifiquement proposé pour le
capteur VEGETATION (Lissens et al. 2000), il se justifie par le fait que la
neige réfléchi plus de rayonnement dans le visible que dans le
MIR (Figure I.9), cet indice (SI) est comparé avec autres indices pour
le Haut Atlas de Marrakech dans des travaux antérieurs (De Solan et
al.2002, Hanich et al 2003), et il a donné des bons résultats.
Nous avons décidés de garder cet indice dans cette
étude.
B B
0 2
+
SI MIR
= - (3)
2
Avec B0, B2 et MIR sont respectivement les réflectances
dans le bleu, le rouge et le MIR.
La variabilité spatiale de la signature spectrale du
sol a un impact sur l'indice de neige SI, pour prendre en considération
cet influence du sol nous avons calculé un indice de neige
modifié (MSI), il est définit pour chaque pixel par
l'équation 4, avec SI0 est l'indice de neige du pixel avec une
couverture neigeuse de 0% et SI100 l'indice de neige du pixel
totalement couvert par la neige 100%.
|
MSI 0*
= -
SI SI
|
SI SI
100 -
|
(4)
|
|
SI SI
100 0
-
|
L'illustration de la figure II.9 explique la méthode
utilisée pour déterminer SI0 de chaque pixel. On a utilisé
sept images SPOT-VGT de différentes dates, sans neige, sans nuages et
avec un angle de visée proche de la verticale. Chaque image est
transformée à un indice de neige SI0, et ensuite nous avons
calculé la moyenne des SI0. L'image moyenne de SI0 se caractérise
par une valeur moyenne de -274, max = 94, min =-478 et un écart type =
98.96.
La valeur prise pour SI100 est 1000.
Figure II-9: Méthode utilisée pour calculer
l'image SI0
II.3.2.2 Transformation de l'indice de neige en
surface
Après le calcul de l'indice de neige modifié
nous avons déterminé pour chaque pixel le pourcentage de neige en
se basant sur l'équation 3 calculée à partir d'une
combinaison entre les données d'images haute résolution Landsat
TM et basse résolution SPOT VGT au niveau du bassin versant de Rheraya
(Haut Atlas de Marrakech).
En appliquant l'équation 2, on obtient des images de
surfaces qui sont bruitées (figure II.10). C'est probablement
l'influence du sol ou bien les effets directionnels que nous avons
discutés dans le paragraphe I.3.
Les méthodes utilisées pour corriger ces bruits
seront décrites dans le paragraphe ci dessous.
a
b
Colonne 155
Ligne 71
c
d
Figure II-10: a) image VGT du 14/12/2003, b) surface
neigeuse calculée non corrigée, c) variation de la
surface calculé au niveau de ligne 71, d)
variation de la surface calculée au niveau du colonne 155
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