Analyse d'images SAR polarimétriques aéroportées pour l'estimation de paramètres bio-physiques des sols agricoles

Ce travail porte sur la faisabilite d'estimer l'humidite de differents types de sols agricoles cultives a l’aide de donnees SAR polarimetriques acquises en bande L par le radar aeroporte du centre aerospatial allemand, E-SAR. Differents modeles electromagnetiques sont etudies afin de simuler le comportement de la retrodiffusion des ondes par les sols nus et recouverts de vegetation, et de determiner l'influence de l'humidite du sol sur la reponse du radar. Par ailleurs, les sols agricoles laboures sont modelises en utilisant une structure periodique pour la geometrie de la surface afin de comprendre leur comportement electromagnetique particulier. Les methodes d'inversion classiques sont demontrees non valides pour les sols periodiques. Ainsi, une nouvelle methode d'inversion de l’humidite basee sur le parametre polarimetrique alpha 1 est developpee et appliquee sur des images radar contenant des sols nus. Differentes cartes d'humidite sont ainsi obtenues. De plus, une methode basee sur une decomposition temps-frequence du signal radar permet de detecter ces champs non-stationnaires. Une derniere etude est menee avec des images multi-dates sur des champs recouverts de vegetation. Afin de determiner la faisabilite d'estimer l'humidite de ces sols agricoles, une identification des differents types de vegetations est necessaire. Ainsi, une classification basee sur la methode des machines a vecteur support et sur l'analyse du comportement des parametres polarimetriques est developpee. Les cartes de vegetation resultantes permettent de suivre l'evolution temporelle des cultures.