The use of remote sensing to map the surface types
Cartographie des états de surface
Résumé
In West Africa, the use of remote sensing to map the surface types makes it possible to extend the soils runoff and infiltration capacities on small basins. Hydrological measurements under rain simulator conditions have shown that three main factors affect the hydrologic behaviour of the soils : type of soil, plant cover and surface soil structure (Casenave and Valentin, 1989). From ground observations of the surface types, the mapping procedure (Lamachère and Puech, 1995) consists of two decodings of the satellite images. A first decoding which defines three thematic plans : · a vegetation plan with classes of plant cover densities, · a soil plan with grain size distribution classes, · a land use plan separating the cultivated fields from the natural zones. With a second decoding, it is possible to characterise the composition in elementary surface types of the radiometric classes resulting from the digital processing of the satellite images, or of the homogenous hydrologic units coming from the association of the three thematic plans in a Geographical Information System. For each radiometric class, or each hydrological unit, the composition in elementary surface types is obtained from the ground observations by a statistical relationship between these compositions and the three primary variables (soil, vegetation and land use). This statistical relationship makes it possible to validate the strong hypothesis from which the secondary criteria are correlated in a stable manner with the primary criteria. For cases in which this is not so, a more discriminating criteria such as relief must be added.
En Afrique de l'Ouest, l'utilisation de la télédétection pour la cartographie des états de surface permet d'envisager aisément une extension spatiale de la caractérisation de l'aptitude des sols à l'infiltration et au ruissellement. Les mesures hydrologiques effectuées sous pluies simulées dans cette région ont en effet montré l'influence déterminante de trois facteurs principaux sur le comportement hydrique des sols : le type de sol, le couvert végétal et l'organisation superficielle du sol (Casenave et Valentin, 1989). A partir des observations de terrain décrivant les états de surface, la procédure cartographique proposée (Lamachère et Puech, 1995) consiste à réaliser deux décodages des images satellite. Un décodage primaire définit trois plans thématiques : · un plan végétation élaboré sur la base de classes de densité du couvert végétal, · un plan sols, différenciant les sols par leur granulométrie superficielle, · un plan occupation du sol, séparant les zones cultivées des zones non cultivées. Un décodage secondaire permet de caractériser chaque classe radiométrique résultant du traitement numérique des images, ou chaque unité hydrologique issue d'un croisement des trois plans thématiques dans un système d'information géographique, par leur composition en surfaces élémentaires types. Pour chaque classe radiométrique, ou chaque unité hydrologique, le passage des trois variables primaires (sol, végétation, occupation du sol) à la composition en types de surfaces élémentaires se fait par utilisation d'une liaison statistique établie à partir des observations de terrain. Cette liaison statistique permet de valider l'hypothèse forte selon laquelle les critères secondaires (composition en surfaces types élémentaires) sont corrélés de manière stable aux critères primaires. Au cas où elle ne le serait pas par la prise en compte des trois critères primaires, il faudrait y ajouter un autre critère suffisamment discriminant, par exemple le relief.