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| Applications de la télédétection hyperspectrale |
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Imagerie hyperspectrale
Tous les objets reflètent, absorbent ou émettent un rayonnement électromagnétique qui correspond à leur composition et à leur structure. Un capteur hyperspectral, fonctionnant à l'aide du rayonnement solaire réfléchi, détecte les spectres particuliers, autrement dit la
« signature spectrale », d'un objet qui permet ensuite de déterminer sa composition. La figure 1 illustre le spectre électromagnétique.
Figure 1: Bandes de fréquences hyperspectrales types
Vis = Visible
NIR = Proche infrarouge
SWIR = Infrarouge de courte longueur d'onde
MWIR = Infrarouge de moyenne longueur d'onde
LWIR = Infrarouge de grande longueur d'onde
De façon générale, les imageurs hyperspectraux peuvent échantillonner entre 50 et 300 bandes ou canaux dans le spectre électromagnétique. Capables d'imager plusieurs bandes simultanément, ces capteurs fournissent une multitude de données servant à créer des cubes-images tridimensionnels (voir figure 2).
Figure 2 : Imagerie hyperspectrale
La signature spectrale d'un objet est comparée à d'autres signatures enregistrées dans un
« répertoire spectral » en vue d'en déterminer la composition et l'identité. Les répertoires spatiaux comprennent généralement des données d'échantillonnage in situ et d'analyse.
Applications hyperspectrales
Exploration minérale
- Cartographie lithologique
- Cartographie géobotanique
Agriculture
- Atténuation des agressions subies par les cultures
- Prévision du rendement
- Qualité du sol
- Salubrité agroenvironnementale
Milieux marins et côtiers
- Répercussions de l'utilisation des terres et des eaux de ruissellement
- Eutrophisation et algues nuisibles
- Applications/productivité des pêches
- Détection des changements en zone côtière
Foresterie
- Inventaire forestier
- Chimie forestière
- Produits répondant aux exigences du Protocole de Kyoto
Environnement
- Milieux humides
- Gestion/revalorisation des résidus miniers
- Dévastation des terres et cartographie des sols
- Changement climatique
Défense
- Cartographie topographique
- Détection de la perturbation des sols
- Bathymétrie côtière
- Détection de cibles
Les avantages de l'imagerie hyperspectrale spatioportée
L'imageur hyperspectral spatioporté offrira davantage de possibilités que les actuels capteurs multispectraux embarqués à bord de satellites. Nous aurons toujours besoin d'imageurs hyperspectraux aéroportés, dans les cas par exemple où il faut obtenir une très haute résolution spatiale (de 1 à 4 mètres) ou observer des phénomènes critiques et de courte durée qui ne se manifestent pas en même temps que le passage d'un satellite. Cependant, les instruments hyperspectraux spatioportés présentent de nombreux avantages :
- Les données hyperspectrales offriront des possibilités uniques de discernement des propriétés physiques et chimiques des entités à la surface de la Terre, ce que les données des actuels capteurs multispectraux en bande large ne permettent pas de faire.
- L'instrument hyperspectral spatioporté sera en mesure d'acquérir des données de toutes les régions du globe,
et ce, à un coût modeste pour les utilisateurs.
- Le capteur spatioporté évoluera sur une orbite héliosynchrone bien définie qui assurera des conditions d'éclairement constantes.
- Le capteur hyperspectral spatioporté aura une capacité d'observation
durant toute l'année afin de satisfaire aux exigences des applications reposant sur des données temporelles.
Cartographie lithologique
Retombées socioéconomiques
Des retombées socioéconomiques découleront des activités suivantes :
- construction de satellites
- exploitation de satellites
- analyse des données
- utilisation des données
et il en résultera :
- des améliorations sur le plan de la productivité
- des avantages environnementaux
- des avantages en matière de souveraineté et de sécurité
- des avantages dans le domaine de la santé
- une meilleure capacité technologique
Gestion des résidus miniers
La mission hyperspectrale canadienne
L'ASC procède en ce moment à des études conceptuelles de mission en vue du lancement d'un satellite hyperspectral d'observation de la Terre. La mission tirera profit de l'expérience et de l'expertise de l'industrie canadienne de la télédétection et mettra à la disposition d'une grande variété d'utilisateurs de nouvelles capacités qui procureront des avantages économiques, sociaux et environnementaux au Canada et au monde entier.
Pour plus d'informations, communiquer avec :
Agence spatiale canadienne
CHARGES UTILES SPATIOPORTÉES
6767, route de l'Aéroport
Saint-Hubert (Québec) J3Y 8Y9
CANADA
Téléphone : (450) 926-4616
Cartographie des milieux humides
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