Chapitre V : Cinématique du trait de côte
96
V.3.4. L’extraction du trait de côte :
Le choix de la méthode d'extraction du trait de côte est une étape importante car elle
joue un rôle majeur dans l'incertitude du trait de côte extrait.
Les méthodes d'extraction du trait de côte à partir d'images de télédétection peuvent être
divisées en deux catégories : la méthode manuelle (Künzer et al., 2014) et la méthode
automatique (Li and Gong, 2016).
La méthode manuelle présente les avantages d'une grande précision d'interprétation et
d'une extraction continue du trait de côte mais elle est sensible aux facteurs subjectifs,
l'efficacité est très faible et le temps manuel est long. La méthode automatique par
ordinateur est devenue le principal axe de nombreux chercheurs dans le monde entier
en raison de sa grande efficacité et de sa réutilisabilité (Liu et al., 2019). Les méthodes
manuelles comprennent principalement deux techniques (méthodes) : (a) la
numérisation à l'écran (b) les mesures de terrain du système de positionnement global
différentiel (DGPS).
Les méthodes automatiques consistent à utiliser des algorithmes mathématiques et des
indices à partir d'images satellites pour séparer la terre de l'eau. L'utilisation des
algorithmes et des indices se fait à l'aide de logiciels appropriés tels que QGIS ArcGIS,
ENVI, ERDAS Imagine, etc.
Dans ce travail, trois techniques d'extraction automatique du trait de côte ont été testées
pour l'image multispectrale Landsat-8 OLI de 2017. Chaque technique a été comparée au trait
de côte numérisé à partir de l'image haute résolution de 2017 afin de sélectionner la méthode
optimale présentant le moins d'erreur. L’outil Arc GIS et l’extension DSASv5 ont été utilisé
pour les trois techniques.
Méthode 01 : La première technique consiste à utiliser la bande du proche infrarouge
(bande 5) pour séparer l'eau de la terre. La délimitation du littoral par des techniques de
télédétection repose sur le comportement spectral varié ou la réponse spectrale de l'eau et
d'autres surfaces terrestres à différentes longueurs d'onde. Généralement, les masses d'eau
absorbent la majeure partie du rayonnement dans les régions du spectre proche infrarouge et
infrarouge moyen. Par conséquent, la réflectance de l'eau est presque égale à zéro dans ces
longueurs d'onde.
Pendant ce temps, la réflectance de diverses couvertures terrestres dans les deux régions
est supérieure à celle de l'eau (Masria et al., 2015).Cette méthode a été réalisée en trois étapes
en utilisant l'outil ArcGIS10.4 et DSASv5:
(1) Identifier les valeurs des pixels de l'image de la bande 5 en essayant d'extraire la
valeur du trait de côte qui sépare la terre de l'eau (dans notre cas, la valeur du pixel 9000),
ensuite dans l’icône Arc Toolbox puis cliquer« raster calculator »écrire la formule suivante :
con(b5>=9000,1,0) enfin cliquer sur ok . (2) Convertir le raster en polygone. (3) Convertir le
polygone en ligne puis extraire le trait de côte.
96
V.3.4. L’extraction du trait de côte :
Le choix de la méthode d'extraction du trait de côte est une étape importante car elle
joue un rôle majeur dans l'incertitude du trait de côte extrait.
Les méthodes d'extraction du trait de côte à partir d'images de télédétection peuvent être
divisées en deux catégories : la méthode manuelle (Künzer et al., 2014) et la méthode
automatique (Li and Gong, 2016).
La méthode manuelle présente les avantages d'une grande précision d'interprétation et
d'une extraction continue du trait de côte mais elle est sensible aux facteurs subjectifs,
l'efficacité est très faible et le temps manuel est long. La méthode automatique par
ordinateur est devenue le principal axe de nombreux chercheurs dans le monde entier
en raison de sa grande efficacité et de sa réutilisabilité (Liu et al., 2019). Les méthodes
manuelles comprennent principalement deux techniques (méthodes) : (a) la
numérisation à l'écran (b) les mesures de terrain du système de positionnement global
différentiel (DGPS).
Les méthodes automatiques consistent à utiliser des algorithmes mathématiques et des
indices à partir d'images satellites pour séparer la terre de l'eau. L'utilisation des
algorithmes et des indices se fait à l'aide de logiciels appropriés tels que QGIS ArcGIS,
ENVI, ERDAS Imagine, etc.
Dans ce travail, trois techniques d'extraction automatique du trait de côte ont été testées
pour l'image multispectrale Landsat-8 OLI de 2017. Chaque technique a été comparée au trait
de côte numérisé à partir de l'image haute résolution de 2017 afin de sélectionner la méthode
optimale présentant le moins d'erreur. L’outil Arc GIS et l’extension DSASv5 ont été utilisé
pour les trois techniques.
Méthode 01 : La première technique consiste à utiliser la bande du proche infrarouge
(bande 5) pour séparer l'eau de la terre. La délimitation du littoral par des techniques de
télédétection repose sur le comportement spectral varié ou la réponse spectrale de l'eau et
d'autres surfaces terrestres à différentes longueurs d'onde. Généralement, les masses d'eau
absorbent la majeure partie du rayonnement dans les régions du spectre proche infrarouge et
infrarouge moyen. Par conséquent, la réflectance de l'eau est presque égale à zéro dans ces
longueurs d'onde.
Pendant ce temps, la réflectance de diverses couvertures terrestres dans les deux régions
est supérieure à celle de l'eau (Masria et al., 2015).Cette méthode a été réalisée en trois étapes
en utilisant l'outil ArcGIS10.4 et DSASv5:
(1) Identifier les valeurs des pixels de l'image de la bande 5 en essayant d'extraire la
valeur du trait de côte qui sépare la terre de l'eau (dans notre cas, la valeur du pixel 9000),
ensuite dans l’icône Arc Toolbox puis cliquer« raster calculator »écrire la formule suivante :
con(b5>=9000,1,0) enfin cliquer sur ok . (2) Convertir le raster en polygone. (3) Convertir le
polygone en ligne puis extraire le trait de côte.