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#1 sam. 10 novembre 2018 11:59

titi0783
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Date d'inscription: 6 déc. 2007
Messages: 16

[STAGE] Télédétection qualité eau Gravières - Aix-en-Provence (13)

Proposition de stage sur le suivi des paramètres bio-physicochimiques des plans d’eau – type gravières à partir de l’imagerie satellitaire Sentinel-2 et Landsat.

Equipe d’accueil : Pôle AFB/Irstea  d’études et de recherche en hydro-écologie des plans d’eau

Localisation
: Irstea centre d’Aix-en-Provence

Type et durée : Master II     4 – 6 mois

Profil recherché : Ingénieur (dernière année) ou Master II  en télédétection.

Objet : Développement et automatisation d’une chaîne de traitement des images satellitaires de Sentinel-2 et Landsat pour l’estimation des paramètres biogéochimiques des plans d’eau – type gravières en France métropolitaine.

Contexte et description du sujet :

Ce stage s’inscrit dans le projet STABLELAKE (2018-2020). Ce projet vise à comprendre comment les activités anthropiques, en altérant les patrons locaux de biodiversité à tous les niveaux d’organisation biologique, modifient le fonctionnement des écosystèmes. Il cherche à analyser pour cela la variabilité temporelle des processus fonctionnels (définie ici comme étant la stabilité fonctionnelle) intégratrice des réponses aux multiples perturbations. Cette variabilité, très informative,  est peu prise en compte du fait de la difficulté d’acquérir des données à haute fréquence et simultanées sur le fonctionnement de nombreux écosystèmes.
L’amélioration de la qualité et l'accès grandissant aux séries temporelles de données issues de l'imagerie satellitaire constituent aujourd’hui un progrès scientifique et technique considérable à même de compléter efficacement ces données de terrain pour suivre et comprendre la réponse écologique des plans d’eau. Grâce aux programmes satellitaires européen (ESA) et américains (USGS/NASA), nous disposons aujourd’hui de satellites embarquant des capteurs possédant des résolutions spatiales permettant de suivre les différentes tailles d’écosystèmes lacustres (> 0.1 ha), avec une haute fréquence de revisite (Sentinel-2 : 10m, 1 image tous les 5 jours depuis fin 2015, Landsat-8 : 30 m, 1 image tous les 16 jours depuis 2013).
Au sein du projet STABLELAKE, ce stage a pour objectif de tester l’apport de l’imagerie spatiale à la compréhension des réseaux trophiques des systèmes lacustres fermés (e.g., gravières) et au suivi des modifications de biodiversité induites par les activités anthropiques.
Depuis 2015, le pôle AFB/Irstea en hydro-écologie des plans d’eau travaille sur l’exploitation de l’imagerie Sentinel-2 et Landsat pour le suivi des paramètres biogéochimiques des lacs (transparence, concentrations en matières en suspension, chlorophylle-a, matières organiques dissoutes colorées…). Ce stage aura pour buts d’appliquer les algorithmes développés au pôle pour l’exploitation de l’imagerie Sentinel-2 et Landsat et de les adapter aux propriétés optiques des gravières suivies dans le cadre du projet STABLELAKE. Ce stage se déclinera autour des points suivants et pourra faire l’objet de valorisation par publication d’articles et présentations à la communauté nationale et internationale :
1)    traitement des images satellitaires des séries temporelles SENTINEL-2 et LANDSAT sur les sites de gravières du projet STABLELAKE ;
2)    étude des propriétés optiques (inhérentes et apparentes) des eaux des  gravières issues de campagnes de mesures ;
3)    algorithmie d’inversion/optimisation pour l’estimation des différents paramètres d’intérêt à partir des jeux de données satellitaires et in situ ;
4)    établir les séries temporelles des différents paramètres biogéochimiques en lien avec le laboratoire EDB.

Données potentiellement utilisables :
-    Données images : Sentinel-2, Landsat
-    Données externes : BD TOPO IGN

Zone d’étude
-    Gravières et plans d’eau France métropolitaine

Outils utilisés :
-    Télédétection : SNAP, Sentinel toolbox, GDAL
-    SIG : QGIS
-    Développement en python
-    Bases de données

Indemnité :
550 € mensuels environ

Encadrement :

Thierry Tormos AFB/Pole hydro-écologie
04.42.66.69.76 thierry.tormos@texte-a-enlever.afbiodiversite.fr
   
Julien Cucherousset – CNRS/EDB
00 33 (0) 5 61 55 84 61  julien.cucherousset@texte-a-enlever.univ-tlse3.fr

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