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SYS-866 Système d’information géographique et télédétection. Au menu - Cours 5. Modèles numériques d’élévation (MNE) Acquisition des élévations. Élévation. Modèles numériques d’élévation (MNE) Permettent d’obtenir de l’information sur l’altitude d’une zone géographique
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SYS-866 Système d’information géographique et télédétection
Au menu - Cours 5 • Modèles numériques d’élévation (MNE) • Acquisition des élévations
Élévation • Modèles numériques d’élévation (MNE) • Permettent d’obtenir de l’information sur l’altitude d’une zone géographique • Certaines applications de SIG (géologie, hydrologie …) requirent un modèle très précis en tout point • Utile pour la correction géométrique des données de télédétection Élévation
Élévation • Modèles numériques d’élévation (MNE) • DEM (« digital elevation model ») • Modèles numériques de terrain • décrit l’élévation du sol nu. • Modèles numériques de surface • décrit la surface réelle du sol, comprenant les bâtiments, la végétation et autres éléments recouvrant le sol au moment de la mesure. Élévation
Données d’élévation • Deux formes courantes: • courbes de niveau • relevés ponctuels Élévation
Données d’élévation • Courbes de niveau • lignes isohypses Élévation Source : maps.nationalgeographic.com et www.latoilescoute.net
Données d’élévation • Relevés ponctuels • mesures ponctuelles de l’altitude pouvant provenir d’acquisition par GPS, arpentage … • souvent la première étape pour obtenir les lignes de niveau! Élévation
Données d’élévation Élévation Source : Burrough & McDonnell 1998
Données d’élévation • Inconvénient de ces deux types • Aucune information sur l’élévation • Hors des points situés sur les lignes de niveau pour le cas des courbes de niveau • Hors des points de mesures dans le cas des relevés ponctuels • Besoin de méthodes d’interpolation Élévation
Méthodes d’interpolation • Méthodes d’interpolation • Certaines issues de la géostatistique • Estimation de l’élévation (ou de tout autre échantillonnage) en tout point d’une grille d’une résolution donnée Élévation
Méthodes d’interpolation • Méthodes d’interpolation • Interpolation linéaire • fonction de l’inverse de la distance • Méthode des splines cubiques • ajustement de polynômes cubiques • Polygones • Krigeage • covariance et distance entre les points • Réseaux de Triangles irréguliers • TIN : « Triangulated Irregular Network » • surfaces sous formes de facettes triangulaires 3D • Topogrid : Spécialisé pour l’hydrologie Élévation
Méthodes d’interpolation • Méthodes d’interpolation Élévation Source : Burrough & McDonnell 1998
Méthodes d’interpolation • Méthode des splines cubiques Élévation Source : Burrough & McDonnell 1998
Méthodes d’interpolation • Polygones • Thiessen • Plus proche voisin • Selon le données • Delaunay • Simple triangulation Élévation Source : Burrough & McDonnell 1998
Méthodes d’interpolation • Réseaux de Triangles irréguliers Élévation Source : Chrisman 1997
Méthodes d’interpolation Élévation Source : Burrough & McDonnell 1998
Méthodes d’interpolation Élévation Source : Burrough & McDonnell 1998
Méthodes d’interpolation Élévation Source : Burrough & McDonnell 1998
Méthodes d’interpolation • Krigeage - Variogramme Élévation Source : Burrough & McDonnell 1998
Élévation • Utilisation d’une stéréopaire • Possible d’extraire un modèle d’élévation à partir d’une stéréopaire • Deux images satellites • Deux images aéroportées • Deux photographies aériennes. Élévation
Élévation • Parallaxe stéréoscopique Élévation Source : Jensen 2000
Élévation • Parallaxe stéréoscopique Élévation Source : www.ccrs.nrcan.gc.ca
Élévation • Parallaxe stéréoscopique Élévation Source : Jensen 2000
Élévation • Parallaxe stéréoscopique Élévation Source : Jensen 2000
Élévation • Parallaxe stéréoscopique Élévation Source : Jensen 2000
Élévation • Parallaxe stéréoscopique Élévation Source : Jensen 2000
Élévation • Parallaxe stéréoscopique Élévation Source : Jensen 2000
Élévation • Parallaxe stéréoscopique (Antarctique) Élévation Source : terraweb.wr.usgs.gov
Élévation Élévation Source : terraweb.wr.usgs.gov
Élévation • Parallaxe stéréoscopique (Antarctique) Élévation Source : terraweb.wr.usgs.gov
Élévation • Parallaxe stéréoscopique (Antarctique) Élévation Source : terraweb.wr.usgs.gov
Élévation • Parallaxe stéréoscopique (Antarctique) Élévation Source : terraweb.wr.usgs.gov
Élévation • LIDAR : « LIght Detection And Ranging » • Un « radar » version laser ! • Normalement en vol aéroporté basse altitude • ~20 cm résolution • Seul le LIDAR permet l’acquisition du MNS et du MNT sur les couverts végétaux • une partie des rayons traversent la canopée tandis que l’autre est réfléchie par ce premier obstacle Élévation
Élévation • LIDAR : « LIght Detection And Ranging » Élévation Source : www.csc.noaa.gov
Élévation LIDAR dans l’espace (Mars) Élévation Source : ltpwww.gsfc.nasa.gov
Élévation Élévation Source : ltpwww.gsfc.nasa.gov
Élévation Élévation Source : ltpwww.gsfc.nasa.gov