Session 3 : Télédétection et modelisation hydrologique
362
Lr = a.P + b.P.I k + c.I k + d
(1)
où a, b, c, d sont des coefficients dépendant de l'état de surface. P est la pluie. I k est l'indice
d'humidité de Kohler, calculé à chaque jour de pluie en fonction de l'indice précédent (I k-1 ), de la
dernière pluie observée (P) et du nombre de jours écoulés (dt) depuis cette dernière pluie. I k est
calculé comme suit :
I k = (I k-1 + P).e -x.dt
(2)
où x est un facteur d'atténuation généralement estimé proche de 0.5.
Cartographie des états de surface
La première étape concerne la transformation des images de télédétection en différentes couches
expliquant le paysage ; les caractères décrits sont un compromis entre ce qui peut être vu dans les
images et ce qui est nécessaire pour les explications du ruissellement. Cette description exige :
• la cartographie totale du bassin (non seulement les zones cultivées mais aussi les zones
naturelles, telles que forêts dégradées, savanes, etc.),
• la cartographie des caractères liés aux potentialités de ruissellement.
Nous avons déjà indiqué que la surface du sol est prédominante pour l'explication du
ruissellement. C'est pourquoi nous avons choisi une image de saison sèche (période avec une
végétation pauvre) pour observer la surface du sol et la végétation permanente. Les critères
descriptifs suivants ont été choisis:
• V pourcentage de végétation
• C pourcentage de terre cultivée
• S type de sol
Ces critères sont quantitatifs (V and C) et qualitatifs (S). Nous avons utilisé une classification
supervisée basée sur des observations de terrain, relevées selon des transects de 2 000 m en
utilisant des carrés élémentaires de 100m*100m. Un repérage précis de position a été facilité par
l'emploi de GPS, appareil très utile dans ces zones sans relief et sans repères au sol. Pour un
bassin de 30 km², cinq à dix transects le long de petites pistes ont été décrits.
Une bonne détermination des critères a été obtenue en utilisant une seule image, ceci grâce
aux nombreux canaux (7) de LANDSAT TM. L'indice de végétation NDVI (pour le plan
végétation) et l'indice de brillance IB (pour les plans des sols et des zones cultivées) ont été les
canaux les plus utiles.
Obtention des cartes de ruissellement local
La seconde étape concerne la transformation de ces plans élémentaires en classes d'états de
surface et donc en classes de comportement hydrologique.
Les informations de ruissellement sont tirées du Catalogue des états de surface élémentaires
du Sahel (Casenave et Valentin, 1989). Ce catalogue permet de classer chaque état de surface
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Lr = a.P + b.P.I k + c.I k + d
(1)
où a, b, c, d sont des coefficients dépendant de l'état de surface. P est la pluie. I k est l'indice
d'humidité de Kohler, calculé à chaque jour de pluie en fonction de l'indice précédent (I k-1 ), de la
dernière pluie observée (P) et du nombre de jours écoulés (dt) depuis cette dernière pluie. I k est
calculé comme suit :
I k = (I k-1 + P).e -x.dt
(2)
où x est un facteur d'atténuation généralement estimé proche de 0.5.
Cartographie des états de surface
La première étape concerne la transformation des images de télédétection en différentes couches
expliquant le paysage ; les caractères décrits sont un compromis entre ce qui peut être vu dans les
images et ce qui est nécessaire pour les explications du ruissellement. Cette description exige :
• la cartographie totale du bassin (non seulement les zones cultivées mais aussi les zones
naturelles, telles que forêts dégradées, savanes, etc.),
• la cartographie des caractères liés aux potentialités de ruissellement.
Nous avons déjà indiqué que la surface du sol est prédominante pour l'explication du
ruissellement. C'est pourquoi nous avons choisi une image de saison sèche (période avec une
végétation pauvre) pour observer la surface du sol et la végétation permanente. Les critères
descriptifs suivants ont été choisis:
• V pourcentage de végétation
• C pourcentage de terre cultivée
• S type de sol
Ces critères sont quantitatifs (V and C) et qualitatifs (S). Nous avons utilisé une classification
supervisée basée sur des observations de terrain, relevées selon des transects de 2 000 m en
utilisant des carrés élémentaires de 100m*100m. Un repérage précis de position a été facilité par
l'emploi de GPS, appareil très utile dans ces zones sans relief et sans repères au sol. Pour un
bassin de 30 km², cinq à dix transects le long de petites pistes ont été décrits.
Une bonne détermination des critères a été obtenue en utilisant une seule image, ceci grâce
aux nombreux canaux (7) de LANDSAT TM. L'indice de végétation NDVI (pour le plan
végétation) et l'indice de brillance IB (pour les plans des sols et des zones cultivées) ont été les
canaux les plus utiles.
Obtention des cartes de ruissellement local
La seconde étape concerne la transformation de ces plans élémentaires en classes d'états de
surface et donc en classes de comportement hydrologique.
Les informations de ruissellement sont tirées du Catalogue des états de surface élémentaires
du Sahel (Casenave et Valentin, 1989). Ce catalogue permet de classer chaque état de surface