Cours et Travaux Pratiques – Télédétection Marine I & II Par Benzouaï S. 163
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique,
Ecole Nationale Supérieure des Sciences de la Mer et de l’Aménagement
du Littoral, Télédétection marine I, II.
III.2 Télédétection active : Lidar
III.2.1 Introduction
Nous avons précédemment vu qu’il existe deux types de satellites d’observation de la Terre.
Cette différence concerne le schéma ou la technologie d’acquisition.
Les satellites passifs dont la mesure repose sur l’énergie solaire par exemple, les satellites
optiques comme Landsat, Spot, Sentinel2, etc.
et les satellites actifs qui génèrent leur propre énergie et mesure son écho. Les satellites
actifs sont le Radar (cours précédent) comme Sentinel-1 mais aussi le Lidar.
III.2.2 Qu’estce que le Lidar et quel est le principe de mesure ?
• LIDAR est un acronyme pour dire, Light Detection And Range. Il est appelé aussi Altimètre
spatial.
• L’altimètre spatial envoie un laser ou un signal à très haute fréquence (~1700 pulses/s) et
reçoit les échos de la cible;
• La cible peut être terrestre (végétation, foret, canopé, Immeuble, etc.), marine (pour
mesurer la hauteur de la mer) ou atmosphérique (pour mesurer les profils verticaux des
gaz).
• Pour un signal émis, il peut y avoir plusieurs échos, du sommet de l’objet à sa surface, où
chacun est porteur d’une information ;
• Ces échos sont analysés pour dériver une mesure précise du temps de trajet aller-retour
entre le satellite et la cible;
• Connaissant la vitesse de propagation des ondes EOM, la distance « range » satellitecible peut être déduite;
í µí±«í µí²í µí²í µí²í µí²í µí²í µí²í µí² =
í µí²í µí²í µí²í µí²í µí²í µí²í µí² í µí²í µí²í µí²í µí²èí µí²í µí² × í µí²í µí²í µí²í µí²í µí²_í µí²í µí²í µí²í µí²í µí²í µí²
í µí¿
• La mesure du temps trajet du signal doit être faite avec une très grande précision car toute
erreur se répércutera sur la distance (proportionnalité entre les deux grandeurs).
Exemple:
C (Vitesse de la lumière) = 300 000 000 m/s
ΔD=300000 X Δt/2
Pour Δt = 1milli seconde ΔD= 150 km
• Connaissant l’altitude du satellite, cette distance est ensuite convertie en Hauteur ;
í µí°»í µí±í µí±¢í µí±¡í µí±í µí±¢í µí± í µí±í µí±í µí±í µí±í µí± = í µí°´í µí±í µí±¡í µí±í µí±¡í µí±¢í µí±í µí± í µí± í µí±í µí±¡í µí±í µí±í µí±í µí±í µí±¡í µí± − í µí°·í µí±í µí± í µí±¡í µí±í µí±í µí±í µí±
III.2.3 Y’a-t-il des corrections à faire ?
Le principe de la mesure Lidar semble simple. Néanmoins, le parcours de l’onde EOM dans
l’atmosphère peut être ralenti par les composants de l’atmosphère tels que la vapeur d’eau et
les ions.
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique,
Ecole Nationale Supérieure des Sciences de la Mer et de l’Aménagement
du Littoral, Télédétection marine I, II.
III.2 Télédétection active : Lidar
III.2.1 Introduction
Nous avons précédemment vu qu’il existe deux types de satellites d’observation de la Terre.
Cette différence concerne le schéma ou la technologie d’acquisition.
Les satellites passifs dont la mesure repose sur l’énergie solaire par exemple, les satellites
optiques comme Landsat, Spot, Sentinel2, etc.
et les satellites actifs qui génèrent leur propre énergie et mesure son écho. Les satellites
actifs sont le Radar (cours précédent) comme Sentinel-1 mais aussi le Lidar.
III.2.2 Qu’estce que le Lidar et quel est le principe de mesure ?
• LIDAR est un acronyme pour dire, Light Detection And Range. Il est appelé aussi Altimètre
spatial.
• L’altimètre spatial envoie un laser ou un signal à très haute fréquence (~1700 pulses/s) et
reçoit les échos de la cible;
• La cible peut être terrestre (végétation, foret, canopé, Immeuble, etc.), marine (pour
mesurer la hauteur de la mer) ou atmosphérique (pour mesurer les profils verticaux des
gaz).
• Pour un signal émis, il peut y avoir plusieurs échos, du sommet de l’objet à sa surface, où
chacun est porteur d’une information ;
• Ces échos sont analysés pour dériver une mesure précise du temps de trajet aller-retour
entre le satellite et la cible;
• Connaissant la vitesse de propagation des ondes EOM, la distance « range » satellitecible peut être déduite;
í µí±«í µí²í µí²í µí²í µí²í µí²í µí²í µí² =
í µí²í µí²í µí²í µí²í µí²í µí²í µí² í µí²í µí²í µí²í µí²èí µí²í µí² × í µí²í µí²í µí²í µí²í µí²_í µí²í µí²í µí²í µí²í µí²í µí²
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• La mesure du temps trajet du signal doit être faite avec une très grande précision car toute
erreur se répércutera sur la distance (proportionnalité entre les deux grandeurs).
Exemple:
C (Vitesse de la lumière) = 300 000 000 m/s
ΔD=300000 X Δt/2
Pour Δt = 1milli seconde ΔD= 150 km
• Connaissant l’altitude du satellite, cette distance est ensuite convertie en Hauteur ;
í µí°»í µí±í µí±¢í µí±¡í µí±í µí±¢í µí± í µí±í µí±í µí±í µí±í µí± = í µí°´í µí±í µí±¡í µí±í µí±¡í µí±¢í µí±í µí± í µí± í µí±í µí±¡í µí±í µí±í µí±í µí±í µí±¡í µí± − í µí°·í µí±í µí± í µí±¡í µí±í µí±í µí±í µí±
III.2.3 Y’a-t-il des corrections à faire ?
Le principe de la mesure Lidar semble simple. Néanmoins, le parcours de l’onde EOM dans
l’atmosphère peut être ralenti par les composants de l’atmosphère tels que la vapeur d’eau et
les ions.