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√ Niveau requis: 
√ Début du stage: 
03-02-2015
√ Durée: 
5-6 mois, février-juillet 2015
√ Lieu: 
2 place Viala 34060 Montpellier cedex 2 FRANCE
√ Indemnité: 
€436
√ Contact: 
Cécile Gomez > téléphone : +33 (0)4 99 61 28 41 > email : cecile.gomez@ird.fr
√ Description: 

Contexte :

Un stage de Master est proposé au Laboratoire d'étude des Interactions - Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH, Montpellier, France) en collaboration avec l’ONERA (X. Briottet, Toulouse, France). Ce sujet de stage s’intègre dans le projet TOSCA-CNES « Mission HYPXIM : Impact de la résolution Spectrale pour la cartographie des propriétés pérennes des Sols en milieu Méditerranéen » (2014-2015). Cette recherche contribuera à la définition du futur capteur hyperspectral satellitaire Français HYPXIM (Carrere et al., 2013; Briottet et al., 2013).

Une des missions identifiées du futur instrument HYPXIM est l'étude des sols afin de quantifier les paramètres physico-chimiques et biochimiques importants concernant les sols et leur rôle dans le cycle hydrologique et les changements climatiques. Le choix de la résolution spatiale et spectrale d’HYPXIM est encore en cours de discussion (respectivement autour de 8 m et 10 nm).

L'objectif de ce stage vise à apporter des éléments contribuant au dimensionnement de cet instrument, à travers l’étude de l’impact de la résolution spatiale et spectrale sur la cartographie de l’argile granulométrique.

Sujet :

Pour mener à bien ces travaux, des données aéroportées hyperspectrales dégradées à des résolutions spatiales de 10, 15, 20 et 30m, sont d’ores et déjà disponibles (travail réalisé par l'ONERA, Toulouse). Les données hyperspectrales utilisées (Capteur AISA-DUAL, 400-2500nm avec 280 bandes spectrales, résolution spatiale : 5m) ont été acquises en 2009 sur le bassin versant du Lebna en Tunisie. La propriété de sol d'intérêt sur cette zone est l'argile granulométrique. La cartographie de cette propriété de sol à la résolution initiale de 5m servira de référence (Gomez et al., 2012).

Chacune de ces données hyperspectrales (à 5, 10, 15, 20 et 30m) devra être dégradée spectralement jusqu’à simuler les configurations spectrales des capteurs multispectraux Sentinel 2 et ASTER.

La cartographie de l’argile sera obtenue pour chaque donnée hyperspectrale simulée, en utilisant des modèles de régressions multivariées de type Partial Least Square Regression (PLSR). Une analyse i) des performances des modèles, ii) des structures spatiales pédologiques à courtes et grandes échelles et iii) de la correspondance entre les résultats de cartographie issue des données satellite simulées et la carte pédologique au 1/25ème de la zone d’étude, sera réalisée.

Une synthèse et comparaison des cartographies obtenues sous différentes configurations sera effectuée. Le(a) candidat(e) tirera de ce stage une riche expérience en imagerie hyperspectrale, ainsi qu'en Cartographie Numérique des Sols.

Spécialité et compétences souhaitées :

  • Le candidat doit avoir des compétences en télédétection hyperspectrale et/ou spectroscopie
  • VNIR/SWIR en programmation scientifique (Matlab, R or IDL), avec des notions en statistiques
  • Des notions de sciences du sol seraient un atout

Rémunération du stage : 436€/mois

Coordonnées complètes du responsable :

Gomez Cécile - UMR LISAH (IRD – INRA – SupAgro), Campus SupAgro, Montpellier, FRANCE
+33 (0)4 99 61 28 41
- cecile.gomez@ird.fr

√ Références: 
- Briottet, X., Marion, R., Carrere, V., Jacquemoud, S., Bourguignon, A., Chami M, Chanussot, J., Chevrel, S., Deliot, P., Dumont, M., Foucher, P.Y., Minghelli-Roman, A., Sheeren, D., Weber, C., Prastault, P, Hosford, S., & Lefevre, M.J. (2013). "HYPXIM: HYPXIM: a second generation high spatial resolution hyperspectral satellite for dual applications" 5th Workshop on Hyperspectral Image and Signal Processing: Evolution in Remote Sensing (WHISPERS), June 2013, Gainesville, Florida, USA.
- Carrere, V., Bourguignon, A., Briottet, X., Chami, M., Chevrel, S., Jacquemoud, S., & Marion, R. (2013). The French Hyperspectral Earth Observation Science/Defense mission HYPXIM - A second generation high spectral and spatial resolution imaging spectrometer, IGARSS, 21-26 July 2013, Melbourne, Australia.
- Gomez, C. Coulouma G., Lagacherie P. (2012). Regional predictions of eight common soil properties and their spatial structures from hyperspectral Vis–NIR data, Geoderma, Volumes 189–190, November 2012, Pages 176-185.
Statut stage: