Estimation de la proportion de décidus

Estimation de la proportion de décidus

Matériel et Méthodes

Le complexe transfrontalier trinational Dja-Odzala-Minkebe (TRIDOM) s’étend sur le Congo, leGabon et le Cameroun (Figure 1). Il couvre une superficie de 147.000 km² (7,5% du Bassin du Congo) et comprend sept aires protégées (25% de la superficie). Il est localisé entre les latitudes 3°29’53’’-0°26’28’’N et les longitudes 11°51’54’’-15°57’21’’E. Ce complexe est situé sur un plateau dont l’altitude est comprise entre 300 et 1.000 mètres. La majeure partie du paysage repose sur des roches archéennes de 3.2 milliards d’années [4]. Les monts Bélinga et Minkébé au Gabon appartiennent à une ceinture de roches vertes et de sillons ferrifères âgée de 2.8 à 3.2 milliards d’années. La partie congolaise comprend au nord des plateaux archéens. Tout au sud, ce paysage se termine par les extensions du plateau des Batéké, [4]. Ce complexe, situé à peu près sur l’équateur, bénéficie d’un climat tropical bimodal avec deux saisons sèches centrées sur janvier et juillet, et deux saisons des pluies, centrées sur octobre et avril/mai. Les mois «secs» sont au nombre de 4 à 5. La pluviométrie annuelle est comprise entre 1.600 et 2.000 mm, [4]. La majeure partie du paysage est couverte de forêts denses humides qui, d’après la classification établie par White [15], correspondraient à la région phytogéographique Guinéo-congolaise constituée essentiellement par des forêts de type ombrophile. La structure de ces forêts denses humides contient plusieurs strates. Les arbres de la strate supérieure, appelés « émergents », peuvent atteindre une hauteur de 40 m. Leurs cimes sont le plus souvent discontinues. Ces grands arbres recouvrent une strate continue d’arbres de moyenne grandeur. Puis, une 3ème strate arborescente inférieure comporte de petits arbres dont la physiologie (et notamment la photosynthèse) s’accommode de conditions lumineuses moins favorables. Enfin, la dernière strate herbacée est très éparse, constituée de touffes de graminées sciaphiles à larges feuilles. Des lianes sont plus ou moins nombreuses selon les types forestiers

Les images SPOT-5 pour établir les zones de références

La distinction des groupements forestiers est beaucoup moins aisée sur les images SPOT-5, mais ces dernières présentent l’avantage de couvrir une zone plus grande que celle des images GeoEye-1. Ces données, par leur échelle intermédiaire, sont donc intéressantes pour la mise en relation à large échelle avec l’image MODIS. En superposant ces images à celles de GeoEye-1 (grâce à un bon calage au préalable), nous sommes arrivés à reconnaitre visuellement, sur la base d’informations spectrales et spatiales, les mêmes types de forêts que sur les images GeoEye-1. Cependant, il était difficile de séparer les nombreuses formes de transition entre les forêts typiquement sempervirentes et les forêts décidues comme on pouvait les observer sur les imagesGeoEye-1. Or, c’est la proportion des arbres décidus qui permet de différencier les forêts dans un type ou l’autre. Il a donc fallu trouver un moyen pour estimer cette proportion de décidus. On sait servi des connaissances de Jensen [22]. Il décrit que selon les différents stades phénologiques sempervirent versus décidus, la variation de la réflectance d’un même peuplement végétal varie au cours des saisons. En effet, pendant la saison sèche, la sénescence de la végétation avec perte des feuilles conduisant à la « déciduité », se traduit par l’augmentation de la reflectance dans la bande spectrale rouge (0.61 – 0.68 µm) et la diminution de la réflectance dans la bande PIR. A l’inverse, le caractère phénologique feuillé se caractérise par une augmentation de la réflectance dans la bande PIR (0.78 – 0.89µm) et a lieu pendant la saison humide. Sur la base de ces connaissances, nous avons analysé le comportement spectral des forêts dans les bandes rouge et PIR pour pouvoir classer ces forêts en type plus ou moins sempervirent ou décidu. A l’issu de cette analyse, nous avons pu extraire différentes région d’intérêt (ROIs) correspondant aux différents types forestiers.

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Table des matières

1 Introduction 
2 Matériel et Méthodes 
2.1 Matériel 
2.1.1 Site d’étude 
2.1.2 Images satellites 
2.2 Méthodes 
2.2.1 Détermination des zones de référence ROI 
2.2.2 Classification 
2.2.3 Estimation de la proportion de décidus 
3 Résultats 
3.1 Geoeye 
3.2 SPOT
3.3 MODIS 
3.4 Confirmation des types forestiers trouvés 
3.5 Carte issue de l’image MODIS 
3.6 Validation de la proportion de décidus 
4 Discussion 
Remerciements 
Bibliographie 29
1- Séparabilité des ROIs 
2- Matrice de confusion

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