Stage

Eléments de télédétection depuis l’espace

22 – 26 novembre 2010

AGROCAMPUS – OUEST

Centre de formation et de recherche de Rennes

Hervé NICOLASProfesseur, HDR

Département des sciences de l’ingénieur

AGROCAMPUS OUESTAGROCAMPUS OUESTGrande école d’ingénieurs du vivant

agronomie � agroalimentaire � horticulture � paysage

une grande école d’ingénieurs publique

sous tutelle du ministère de l’Alimentation, de l’agriculture et de la pêche

constituée de 2 campus (Angers et Rennes)

un ensemble unique en France de formations et d’expertises

Une grande école, 2 campus

un ensemble unique en France de formations et d’expertises

en sciences du vivant et de l’environnement

de l’alimentation au cadre de vie

1880 étudiants (dont 1160 élèves-ingénieurs)

135 enseignants-chercheurs

15 enseignants

500 intervenants professionnels

3 axes thématiques identitaires

Sciences et technologies du vivant et de l’environnement

• systèmes de production végétale et animale innovants

élevages de demain, régulation biologique des bio-agresseurs, semences…

• mer, environnement, paysage

gestion intégrée des ressources et des territoires, paysage urbain

• aliment et alimentation

science et technologie du lait et de l’œuf,

innovation produits, nutrition humaine

Les formations L-M-D

ingénieur = scientifique apte à résoudre des problèmes de nature technologique,

concrets et souvent complexes, liés à la conception, à la réalisation et à la mise

en œuvre de produits, de systèmes ou de services.

55 diplômés

par an

130 diplômés

par an

60 diplômés

par an

75 diplômés

par an

30 thèses de doctorat

soutenues par an

L’ouverture au monde

� Une responsabilité, un engagement

• l’international

- mobilité de 100% des élèves-ingénieurs

- pratique de 2 langues étrangères

- 15% d’étudiants étrangers sur le campus

- 80 partenaires académiques dans 40 pays- 80 partenaires académiques dans 40 pays

• le monde professionnel : recherche permanente de l’adéquation entre

la formation, les attentes des employeurs et les besoins de la société

- de 12 à 18 mois de stages selon les cursus

- visites d’entreprises, intervenants professionnels, études et projets

L’insertion des diplômés

Ingénieurs

Agronomes

Ingénieurs en

Agroalimentaire

Ingénieurs en

horticulture et

paysage

Etudiants qui trouvent un emploi Etudiants qui trouvent un emploi

avant la fin de leur formation 40% 60% 40%

Diplômés en poste après la fin de

leur formation

95%

avant 6 mois

80%

avant 2 mois

85%

avant 6 mois

Diplômés en poste à l’étranger 10% 15% -

L’activité de rechercheUn potentiel de recherche en réseaux

• 18 unités de recherche labellisées dont 15 UMR, 2 UP et 1 USC

• 125 enseignants-chercheurs et 360 chercheurs en UMR

• 125 publications de rang A (enseignants-chercheurs AGROCAMPUS, 2009)

• 43% d’enseignants-chercheurs titulaires de l’HDR (2010)

• 30 thèses de doctorat soutenues par an

• 55 projets nationaux et 8 projets internationaux en cours

• participation à 3 UMT (Unité Mixte Technologique)

et à 8 RMT (Réseaux Mixtes Technologiques)

• 2,6M€ de contrats et de subventions (2009)

La télédétection

L’enseignement (Département des sciences de l’ingénieur)

Images aériennes : Photo-interprétation, Photogrammétrie numérique

� UC de semestre 8 en cursus ingénieur agronome (Rennes)

� Projet de semestre 7 en cursus ingénieur en paysage (Angers)

Traitement d’image Traitement d’image

� UC de semestre 8 en cursus ingénieur agronome (Rennes)

Spécialisation d’ingénieur GAPE (Géoinformatique Agriculture Paysage Environnement)

Télédétection, Informatique, SIG, Statistiques Spatiales

Master EE (Espace et Environnement) option TASE (Télédétection Analyse Spatiale de l’Environnement) cohabilité avec l’Université de Rennes 2, laboratoire COSTEL

Télédétection, géographie, paysage

La télédétectionLa recherche

UMR INRA Agrocampus-Ouest SAS Sol – Agro et hydrosystèmes – Spatialisation

GIS Bretagne Télédétection (BRETEL)

ThématiqueThématiqueThématiqueThématiqueEchelle Echelle Echelle Echelle

spatialespatialespatialespatialeSitesSitesSitesSites TélédétectionTélédétectionTélédétectionTélédétection Traitement d’imageTraitement d’imageTraitement d’imageTraitement d’image Observations solObservations solObservations solObservations sol PartenariatsPartenariatsPartenariatsPartenariats ProgrammeProgrammeProgrammeProgramme

Agriculture de précisionAgriculture de précisionAgriculture de précisionAgriculture de précisionFrance France France France VISVISVISVIS----PIRPIRPIRPIR

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Agriculture de précisionAgriculture de précisionAgriculture de précisionAgriculture de précision

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plantesplantesplantesplantes

ParcelleParcelleParcelleParcelleFrance France France France

NordNordNordNord----OuestOuestOuestOuest

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Classification Images CASIClassification Images CASIClassification Images CASIClassification Images CASI

Stress hydrique (IRT)Stress hydrique (IRT)Stress hydrique (IRT)Stress hydrique (IRT)

Indices de végétationIndices de végétationIndices de végétationIndices de végétation

Etat saEtat saEtat saEtat sanitaireeee

Variables Variables Variables Variables

biophysiquesbiophysiquesbiophysiquesbiophysiques

UMR Bio3PUMR Bio3PUMR Bio3PUMR Bio3PAgrochimistesAgrochimistesAgrochimistesAgrochimistes

INRA AIPINRA AIPINRA AIPINRA AIP

(GSTB)(GSTB)(GSTB)(GSTB)

Gestion de l’eauGestion de l’eauGestion de l’eauGestion de l’eau

Stress hydriqueStress hydriqueStress hydriqueStress hydriqueLocalLocalLocalLocal

Burkina FasoBurkina FasoBurkina FasoBurkina Faso

MexiqueMexiqueMexiqueMexiqueIRTIRTIRTIRT

Stress hydrique Stress hydrique Stress hydrique Stress hydrique

CWSICWSICWSICWSI

Flux de surfaceFlux de surfaceFlux de surfaceFlux de surface

RendementsRendementsRendementsRendements

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U.ZacatecasU.ZacatecasU.ZacatecasU.Zacatecas

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ContratContratContratContrat

Caractérisation des solsCaractérisation des solsCaractérisation des solsCaractérisation des solsLocal Local Local Local

régionalrégionalrégionalrégional

BretagneBretagneBretagneBretagne

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HyperspectralHyperspectralHyperspectralHyperspectral

Modélisation Modélisation Modélisation Modélisation

Cartographie Cartographie Cartographie Cartographie

ChimiométrieChimiométrieChimiométrieChimiométrie

RadiométrieRadiométrieRadiométrieRadiométrie

ANR ANR ANR ANR

Land Land Land Land SoilSoilSoilSoil

Caractérisation de la Caractérisation de la Caractérisation de la Caractérisation de la

végétation aquatique végétation aquatique végétation aquatique végétation aquatique

(plantes invasives)(plantes invasives)(plantes invasives)(plantes invasives)

LocalLocalLocalLocalBretagne, Bretagne, Bretagne, Bretagne,

Pays de LoirePays de LoirePays de LoirePays de Loire

VISVISVISVIS----PIRPIRPIRPIR

MultispectralMultispectralMultispectralMultispectral

HyperspectralHyperspectralHyperspectralHyperspectral

Classification images Classification images Classification images Classification images

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(LSU, SAM, Autres)(LSU, SAM, Autres)(LSU, SAM, Autres)(LSU, SAM, Autres)

Analyse discriminanteAnalyse discriminanteAnalyse discriminanteAnalyse discriminante

RadiométrieRadiométrieRadiométrieRadiométrie

Variables Variables Variables Variables

biophysiquesbiophysiquesbiophysiquesbiophysiques

IAVIAVIAVIAV

UMR ESEUMR ESEUMR ESEUMR ESE

OSUNAOSUNAOSUNAOSUNA

ContratContratContratContrat

Processus dans la Processus dans la Processus dans la Processus dans la

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GrandGrandGrandGrand----OuestOuestOuestOuest

SénégalSénégalSénégalSénégal

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Stress hydrique, fraction Stress hydrique, fraction Stress hydrique, fraction Stress hydrique, fraction

d’évaporationd’évaporationd’évaporationd’évaporation

Processus de Processus de Processus de Processus de

surfacesurfacesurfacesurface

MétéoFranceMétéoFranceMétéoFranceMétéoFrance

CMSCMSCMSCMS

UMR LETGUMR LETGUMR LETGUMR LETG

PSDR GO PSDR GO PSDR GO PSDR GO

CLIMASTERCLIMASTERCLIMASTERCLIMASTER

Durabilité et système de Durabilité et système de Durabilité et système de Durabilité et système de

productionproductionproductionproductionLocalLocalLocalLocal

KhelcomKhelcomKhelcomKhelcom

SénégalSénégalSénégalSénégalVIS PIR IRTVIS PIR IRTVIS PIR IRTVIS PIR IRT

Occupation du solOccupation du solOccupation du solOccupation du sol

Stress hydriqueStress hydriqueStress hydriqueStress hydrique

Pratiques Pratiques Pratiques Pratiques

culturalesculturalesculturalesculturales

UGB UGB UGB UGB

SaintSaintSaintSaint----Louis Louis Louis Louis

SénégalSénégalSénégalSénégalContratContratContratContrat

La télédétection

Agrométéorologie : Etat hydrique de surface et flux de surface

(Programme CLIMASTER (PSDR-GO), partenariat scientifique Météo-France CMS)

Changements climatiques , systèmes agricoles, ressources naturelles et développement

territorial.

Cartographie à l’échelle régionale de l’état de la végétation et de la fraction d’évaporation

Données MODIS, Domaines optique et thermiqueDonnées MODIS, Domaines optique et thermique

Echelles de

couleur

identiques

-7.4% -38% -16%

NDVI NDII EF

ORE PFC, Bassin versant du Scorff : variations relatives 2003-2007

La télédétection

Télédétection et propriétés pédologiques des sols

(Programme ANR LandSoil) : Structure du paysage et conservation des sols dans des conditions

évolutives d’occupation des sols et de climat

Proxy-détection : Mise au point d’un modèle d’estimation de la teneur en carbone total des sols

par télédétection hyperspectrale VIS NIR SWIRpar télédétection hyperspectrale VIS NIR SWIR

Télédétection : spatialisation du modèle (ASTER)

Base de données régionale et internationale

La télédétection

Télédétection hyperspectrale d’espèces végétales aquatiques

Collaboration UMR ESE et IAV Institution d’aménagement de la Vilaine , Partenariat scientifique

Université de Nantes OSUNA, Laboratoire de planétologie

Cartographie, suivi du développement des herbiers d’espèces végétales aquatiques et palustres

(Jussie)

Télédétection satellitale multispectrale, aérienne hyperspectrale (Hyspex)

-5 0 5 10 15

-4-2

02

46

8

1st discriminant function

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Analyse discriminanteTraitement d’image hyperspectrale (Hymap)

OS

NDVI

La télédétection

Durabilité et système de production en zone

subsahélienne

Etude agronomique et environnementale des

conséquences des pratiques culturales intensives

après une déforestation dans le bassin arachidier

du Sénégal (territoire de Khelcom)du Sénégal (territoire de Khelcom)

Evolution su stock de carbone dans les sols

Evolution climatique

Aspects socio-économiques

Partenariat : Université Gaston Berger

de Saint Louis du Sénégal

La télédétection

Agriculture de précision

Variabilité intraparcellaire de l ’état sanitaire des cultures �

pratiques culturales spatialisées

Observations

- en chambre climatisée- en chambre climatisée

- en parcelles expérimentales (sites contrôlés)

- en parcelles agricoles

Télédétection :

Radiométrie VIS-PIR-IRT, flux de surface, stress hydrique in situ

Images aériennes VIS-PIR (CASI) et thermiques (8-12 µm)

Résultats = Faisabilité de la détection de certains parasites

VIS-PIR IRT