utilisation dun svat, de la hr à la br: étude dimpact vincent rivalland, albert olioso inra –...
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Utilisation d’un SVAT, de la HR à la BR: étude d’impact
Vincent Rivalland, Albert Olioso
INRA – CSE Avignon
Démarche descendante
Utilisation d’un SVAT (ISBA) à différentes échelles
Démarche: comparaison résultats à HR / résultats à BR (après désagrégation)
Hypothèses de base:
- on sait retrouver le LAI, l’albédo, l’émissivité à partir de pixels BR (à 1km)
- on sait désagréger cette information
- on connaît la carte des sols et la carte d’occupation de surface(prescription des paramètres sol, résistance minimale et rugosité,…)
1.1 Forçage des paramètres de surface
résolution: 20 mLAI
Albédo
Emissivité
Fraction de Végétation
Rugosité de surface
ε = f(LAI)
a = f(LAI)
veg = 1-FSC
Hauteur couvert
(Polder)
(Mesures)
z0 = f(h)
fct°. classes de veg.
Fraction sol nu
(Polder)
1.2 Forçage des paramètres de surface
Occupation de surface
fct°. 19 classes de veg.
Texture du sol
(Classification)
Profondeur de solRsmin…
Fraction de sable et d’argile
(DONSOL2)
c.cp.f…
ISBA
2.1- Application Haute Résolution (20 m):ISBA-Standard
ISBA - Std
Rn
LE
H
G
SWC
Ts
Moyennes journalières
LAI
Albédo
Emissivité
Fraction Veg.
Rugosité de surface
Forçage Météo
+ t =20 min. - unique
Profondeur racinaire
SWC init
Rsmin …
t =1 j. - spatialisé+
Initialisation - spatialisé - occupation du sol
DOE = 378 à 569• 191 jours• 250 x 250 pixels
2.2 – Travail de validation
estimations de flux ou de température de surface par télédétection dans l’IRT (en cours)
Un certain nombre de problèmes sont apparus:
- certaines estimations de LAI ne sont pas correctes à certaines dates sur certaines zones
- la réserve hydrique de ISBA-standard est trop faible (de 50 à 150 mm)
- non prise en compte des irrigations
En résumé : démarche descendante
- reprendre les simulations HR (pb. de paramètres sol, de LAI et d’irrigation)
- on sait retrouver le LAI, l’albédo, l’émissivité à partir de pixels basse résolution: INTRODUIRE la détermination de ce forçage dans l’analyse (non-linéarité supplémentaire, en particulier pour le LAI)
- on sait désagréger cette information: INTRODUIRE la procédure de DESAGREGATION (erreur supplémentaire), soit au niveau des variables secondaires (LAI,…), soit directement au niveau des réflectances élémentaires…
- on connaît la carte des sols et la carte d’occupation de surface (prescriptiondes paramètres sol, résistance minimale et rugosité,…) Analyser le problème de la rugosité (peut on introduire des informations de télédétection autres pour la déterminer)….
- passer à l’assimilation, soit après désagrégation (ap. descendante), soit à l’échelle du pixel global (démarche montante); quelle méthode d’assimilation utiliser (stochastique, plus simple… ???)
3.1- Passage à Basse Résolution (1km)
25 pixels 1 km2
23 types de sol
19 classes de surface
470 unités à simuler
Exemple pix. 17
3.2- Agrégation simple
On réduit la variabilité spatialeLAI
Albédo
Emissivité
Fraction Veg.
Rugosité de surface
Résolution: 20 m
<> +/- σ470 unités
3.3- Application Basse Résolution (1 km):ISBA-Standard
ISBA - Std
Rn
LE
H
G
SWC
Ts
Moyennes journalières
LAI
Albédo
Emissivité
Fraction Veg.
Rugosité de surface
Forçage Météo
+ t =20 min. - unique
Profondeur racinaire
SWC init
Rsmin …
t =1 j. – 470 unités <>+
Initialisation
DOE = 378 à 569• 191 jours• 470 pixels
4.1 – Résultats et analyse préliminaire
4.2 – Pixels Mixtes (1 km)
<LE>HR - <LE>BR
Passage à l'échelle du paysage agricoleApport des données de télédétection BR spatiale
• Pertinence de la méthode d'assimilation à retrouver les caractéristiques intrinsèques des parcelles constituant le pixel mixte
• Potentialités des données de télédétection de moyenne résolution spatiale (1km)
Assimilation
Objectifs
ISBA-Ags + MTR
Agrégation
PerspectivesPerspectives
Variables globalesParamètres locaux
Variables locales
Basse Basse RésolutionRésolution