Potentiel du spatial pour le suivi du domaine maritime et côtier … · 2020-01-23 · Potentiel...

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Potentiel du spatial pour le suivi du domaine maritime et côtier quelques éléments Antoine Mangin ACRI-ST/ARGANS AppSace #SUD 2019 05 & 06 novembre 2019 Hôtel de Région - Marseille

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Potentiel du spatial pour le suivi du domaine maritime et côtier – quelques

éléments

Antoine Mangin – ACRI-ST/ARGANS

AppSace #SUD 2019 – 05 & 06 novembre 2019

Hôtel de Région - Marseille

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L’évolution du « marché » et de l’offre

L’observation spatiale permet depuis 30 ans de réaliser de la

recherche scientifique en océanographie hauturière et côtière.

Fort d’une collaboration internationale effective, cette observation

s’ouvre depuis une quinzaine d’années aux projets applicatifs (pêche, aquaculture, pollutions en mer, aménagement/protection

du littoral)

Le programme Copernicus permet désormais de réaliser des

services

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Quelques exemples

bathymétrie

Qualité de l’eau (DCSMM)

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Objet: Exploitation combinée de données d’observation spatiale et d’autres sources (modèles et in situ)

Données utilisées : données journalières de:• temperatures de surface (SST) ODYSSEA • Maximum de houle (HSMAX) WW3 model• Bathymetrie et distance à la côte.

Methodologie:• Calcul des percentiles 10, 30, 70 et

90 à partir de données journalières sur une période de 6 ans (2009-2014)

• Croisement des couches d’information telles que :

P70 SST < 14°C

P30 SST > 6°C P90 HSMAX < 3 metres Distance à la côte < 5km Bathymetrie < -300m

Optimisation de sites pour l’élevage de saumons

Service support à l’aquaculture : www.acri-he.fr/projects/safi

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Les écueils et les solutions

• Technique : Accès à la donnée et moyen de traitements

Volume de données très important : peut nécessiter une expertise particulière pour récupération et exploitation

Mise en place de moyens d’accès facilité, de virtualisation de moyens de traitement (Thematic Exploitation Platform, Cloud, DIAS…)

Centralisation des différents types de données

• Economique : Modèle économique sensible – mélange des différents acteurs

+

+

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Utilisation de la télédétection en milieu lagunaire: cas de l’étang de Berre

Exemples d’utilisation d’images en « vraies couleurs » et de produits « couleur de l’eau »

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Vincent FAURE

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Images satellites « vraies couleurs » (Sentinel-2)

Turbinages et crues « Malaigues »

Produits Sentinel-2-MSI-L2A

Panaches turbides

• Illustrations de

phénomènes particuliers

• Surveillance du milieu

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Images satellites « vraies couleurs » (PLEIADES)

Cartographie et suivi temporelle des herbiers de zostères

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Produits « couleur de l’eau »: turbidité et Chl.a

• Suivi du milieu à haute fréquence temporelle et haute résolution spatiale

• Utilisation pour des modèles

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Risques littoraux : suivi de l’érosion et de la bathymétrie

des petits fonds par satellite

Aurelie DEHOUCK, i-Sea

et le consortium « Space for Shore »

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Suivi de l’érosion littorale pour la gestion du trait de côte

• ESA Coastal Erosion (2019-2020) : 2 consortia lauréats

• Objectif :• prototypage de produits basés sur les données spatiales pour le

suivi de l’érosion littorale et la gestion du trait de côte,

• démonstration grande échelle dans 9 régions côtières au traversde 5 pays européens (France : PACA, Aquitaine, Normandie)

Rejoignez notre événement

« données spatiales et érosion littorale », Bordeaux le 14 Janvier 2020

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Excursion maximaleonshore du swash

Excursion maximaleoffshore de la limite

du swash

Miilieu de la zone de swash

Trait de côte été 2019 en baie de Fréjus St Raphaël

Milieu de la zone de swash dérivé de 9 lignes de rivage moyennées entre

le 1/06/19 et 15/08/19

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Bathymétrie satellite en appui à la gestion des plages et du trait de côte

• Plusieurs études pilote en Occitanie et Nouvelle-Aquitainedepuis 2015• Démo sur le littoral de Languedoc-Roussillon (DREAL LR)

• Démo sur le littoral néo-aquitain (archive de 3 années traitéepour 2 à 3 MNT bathymétriques visés par an) : analyse deperformance, reproductibilité, transposabilité à l’échellerégionale

• Partenariat d’innovation SHOM (2019)

• Qqs références commerciales : appui à la caractérisationde site (projets EMR, atterrage de câbles sous-marins,dimensionnement ouvrages de défense,…)

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Utilisation des outils d’observation de la Terre pour le suivi des zones humides

méditerranéennesAnis Guelmami (Tour du Valat)

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Approche régionale : Le Bassin Méditerranéen

Plus de 310 sites cartographiés et suivis du Maroc au

Portugal pour les périodes 1975, 1990, 2005 et 2018

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Satellite input images Radiometric and geometric pre-processing Segmentation

Training for classification LULC classification result of 2 different years WCR classification

Change / no-change masking Post classification change Indicator computationMap layout

T1 (1975)

T2 (1990)

T3 (2005)

Approche régionale : Le Bassin Méditerranéen

T3 (2018)

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CLC 112: Discontinuous urban fabric

CLC 121: Industrial or commercial units

CLC 122: Road and rail networks and associated land

CLC 123: Port areas

CLC 124: Airports

CLC 131: Mineral extraction sites

CLC 1311: Excavations; mining pools

CLC 132: Dump sites

CLC 133: Construction sites

CLC 142: Sport and leisure facilities

CLC 21: Arable land

CLC 22: Permanent crops

CLC 31: Forests

CLC 3112: Wet forests including riparian

CLC 321: Natural grassland

CLC 324: Transitional woodland shrub

CLC 33: Open spaces with little or no vegetation

CLC 331: Beaches, dunes, and sand plains

CLC 411: Inland marshes

CLC 421: Salt marshes

CLC 422: Salines

CLC 511: Inland water courses

CLC 5114: Canals and drainage channels, ditches

CLC 512: Inland water bodies

CLC 5130: Ponds; includes farm ponds and small tanks (<8ha)

CLC 5131: Water storage areas; reservoirs/barrages/dams (>8ha)

CLC 5132: Wastewater treatment areas

CLC 521: Coastal lagoons

CLC 523: Sea and ocean

Suivi de l’occupation du sol

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0

5 000

10 000

15 000

1975 1990 2005

Surface of natural wetland habitats (km²)

Suivi de l’occupation du sol

-13% de ZH naturelles

1975-2005

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0

2 000

4 000

6 000

8 000

10 000

1975 1990 2005

Area of agricultural lands (km²)

+12% de surface agricole

entre 1975 et 2005

Suivi de l’occupation du sol

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0

200

400

600

800

1 000

1 200

1 400

1975 1990 2005

Urban area (km²)

+309% de surface

urbanisée 1975-2005

Suivi de l’occupation du sol

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8

January

April

May

Jun

July

October

December

Une meilleure définition des

dynamiques intra- et inter-annuelles

La Mekhada (Algérie)

Suivi des dynamiques des eaux de surface

Approche

multi-dates

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Winter Spring Summer

Pixels classification

Pixels combination one to one (matrix sum)

1 Flooded

0 Not Flooded

Suivi des dynamiques des eaux de surface

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Carte des dynamiques des eaux de surface (Landsat, Camargue 2005/2006)

Suivi des dynamiques des eaux de surface

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Evolution du trait de côte

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Landsat 5, Mai 1987 Landsat 8, Juin 2014

Modification de la géomorphologie côtière au niveau de la lagune de Ghar El Melh

Fermeture progressive du cordon dunaire et formation de milieux lagunaires

Principales conséquences des aménagements hydrauliques (ex. barrages)

observées en amont du bassin versant à l’aide également des images satellites

Evolution du trait de côte

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Merci

The Qarun lagoon (Egypt)

Contact :

Tour du Valat | Le Sambuc, 13200 Arles - France

www.tourduvalat.org / www.medwetlands-obs.org

Anis Guelmami | Tel. +33 4 90 97 06 32 / Email [email protected]