Occupation des sols

Occupation des sols

Présentation & objectifs

Le groupe d’experts Occupation des sols réunit des représentants de différentes institutions de recherche (INRAE, CIRAD, IRD), principalement au sein de l’UMR Tetis et du CESBIO, développant des outils et des services pour la qualification de l’occupation des sols.

Ses travaux s’inscrivent d’abord dans le CES Occupation des terres.

Variables & produits section en cours de construction

[DOI OSO 2018 | DOI OSO 2019 | DOI OSO 2020DOI OSO 2021] [Portail thématique] [Catalogue THEIA]

Le produit Occupation du Sol de la France métropolitaine (OSO) Theia est un produit automatique réalisé à partir de données Sentinel-2A et Sentinel-2B en utilisant la chaine Iota-2. Destinées au suivi des espaces naturels et semi-naturels, ces cartes offrent une résolution de 10 m. Depuis 2018, les millésimes utilisent une nomenclature en 24 classes, complètement compatible avec les 17 classes utilisées par les premières cartes automatiques produites en 2016 et 2017. Des cartes de millésimes historiques sur la base de données Landsat-5 sont également disponibles pour les années 2009, 2010, 2011 et 2014.

OSO – Millésime 2022.
Cliquer pour agrandir la nomenclature

Principales caractéristiques :

  • Données satellitaires sources : Sentinel‐2A et Sentinel-2B
  • Données : Depuis juillet 2016
  • Résolution : 10 m
  • Format Raster et Vecteur

Licence Etalab 2.0

Ressources

Des fichiers de style QGIS sont disponibles pour l’intégration des données OSO

Références

Vincent Thierion
INRAE | CESBIO
@V.Thierion
Contributions FR

Silvia Valero
CESBIO
Google Scholar
@S.Valero

[DOI des cartes réalisées avec Iota2] [DOI des cartes réalisées avec Moringa][Portail thématique en construction] [Catalogue THEIA]

Dans le cadre du projet Territoires Productifs Résilients (TPR), l’équipe Cirad de l’UMR TETIS a produit des cartes d’occupation du sol en Haïti, à l’aide des chaines de traitement Iota2 et Moringa. La nomenclature retenue est constituée de 3 niveaux de précisions :

  • un troisième niveau de nomenclature (dit « Niveau 0 ») comprenant 7 classes et regroupant tous les couverts ligneux cultivés ou non (une distinction entre ces différents types d’occupation du sol est assez peu probable à 10 m de résolution spatiale).
  • un niveau moins détaillé (dit « Niveau 1 ») comprenant 8 classes, plutôt destiné à produire une classification avec la chaine Iota2 qui n’utilise pas d’image THRS
  • un niveau détaillé (dit « niveau 2 ») comprenant 12 classes (correspondant aux types d’occupation du sol potentiellement distinguables sur les images Pléiades et utiles au projet TPR)

Principales caractéristiques :

  • Données satellitaires : données à très haute résolution spatiale (Pléiades et Spot 6/7) acquises dans le cadre du programme « Recovery Observatory (RO) in Haïti », données Copernicus Sentinel-2 de niveau 2A distribuées par le pôle de données THEIA
  • Modèle Numérique de Terrain issu d’une acquisition LiDAR de 2014 réalisé par IGN-FI (résolution altimétrique de 20 cm et résolution spatiale de 1,5 m) pour calculer une couche de pentes.

Licence CC-BY 4.0

Ressources

Références

  • Lelong C., Dupuy S. 2021. Guide technique. Constitution d’une base de données de référence dédiée à l’apprentissage et la validation des classifications d’images satellites : la vérité-terrain. Montpellier : CIRAD-ES-UMR TETIS, 16 p. http://agritrop.cirad.fr/597844
  • Dupuy S., Lelong C., Gaetano R. 2021. Rapport méthodologique : Cartographie de l’occupation du sol sur le site des NIPPES à Haïti. Montpellier : CIRAD-ES-UMR TETIS, 45 p. http://agritrop.cirad.fr/597938
  • Gaetano R., Lelong C., Dupuy S. 2021. Rapport méthodologique : Inter-comparaison des produits de cartographie de l’occupation du sol avec les chaines Iota2 et Moringa : cas d’étude de la région des Nippes en Haïti. Montpellier : CIRAD, 31 p. http://agritrop.cirad.fr/597991

Stéphane Dupuy
Cirad | Tetis
@S.Dupuy

Camille Lelong
Cirad | Tetis
@C.Lelong

Raffaele Gaetano
Cirad | Tetis
@R.Gaetano

[DOI 2016 | DOI SPOT 2017 | DOI SPOT 2017 | DOI SPOT 2018 | DOI SPOT 2019DOI SPOT2020 |  DOI Pléiades 2017DOI Pléiades 2018] [Portail thématique en construction] [Catalogue THEIA]

Deux séries temporelles de cartes d’occupation du sol haute résolution ont été réalisées par l’équipe Cirad de l’UMR Tetis, dans le cadre du projet GABIR (Gestion Agricole des Biomasses à l’échelle de l’Ile de la Réunion). Une série est basée sur des images SPOT 6/7 (2017-2020) à 1,5 m de résolution ; l’autre série utilise des images Pléiades (2017-2018) à 0,5 m de résolution. Une carte de référence (2016) a été réalisée en mêlant divers types de données (Spot, Sentinel, Landsat). L’ensemble a été traité sur la chaine Moringa.

Produit Theia pour l'occupation du sol à la Réunion
Produit Theia sur l’occupation du sol à la Réunion. Depuis 2017, la carte d’occupation des sols est réalisée avec deux niveaux de précision (1,50 m avec des données Spot 6 & 50 cm avec des données Pléiades). Trois classifications (4, 11 et 30 classes, représentée ci-dessus) sont à chaque fois disponibles au téléchargement.

Licence CC-BY 4.0

Ressources

Références

  • Dupuy Stéphane, Gaetano Raffaele. 2019. Production des cartes de l’occupation du sol agricole à la Réunion à partir d’images satellites 2016 – 2019 – Rapport méthodologique. Saint Pierre : CIRAD-ES-UMR TETIS, 61 p. Rapport d’expertise http://agritrop.cirad.fr/59413

[DOI] [Portail thématique] [Catalogue THEIA]

La carte d’occupation du sol pour l’agglomération d’Antanarivo a été produite via une méthodologie combinant l’apprentissage automatique et l’analyse d’images basée sur les objets (OBIA). Elle combine une image Pléiades à très haute résolution spatiale (THSR), une série temporelle d’images Sentinel-2, un modèle numérique de terrain (MNT) et une base de données de référence. Ces travaux font suite à ceux ayant abouti à une cartographie de la même zone en 2017. L’ensemble produit par l’équipe du Cirad de l’UMR Tetis utilise la chaine Moringa, qui minimise les interactions avec les utilisateurs par l’automatisation de la plupart des processus d’analyse et traitement des images.

Cartographie de l’occupation des sols d’Antanarivo, Madagascar, 2022, en utilisant la chaine Moringa. Cirad | Tetis. Données disponibles sur le Dataverse Cirad

Les principales caractéristiques sont les suivantes :

  • Données satellitaires sources : Pléiades, Sentinel-2
  • 19 classes dans sa version la plus détaillée
  • Résolution : 30 m

Licence CC-BY 4.0

Ressources

Références

Stéphane Dupuy
Cirad | Tetis
@S.Dupuy

[DOI] [Portail thématique] [Catalogue THEIA]

À partir de la cartographie automatisée de l’occupation des sols de l’agglomération présentée ci-dessus, l’équipe Cirad de l’UMR Tetis a travaillé à des produits thématiques dérivés, ici les changements d’occupation des sols entre 2017 et 2022.

Cartographie des changements d’occupation du sol calculés à partir du croisement des cartes de 2017 et 2022 pour l’agglomération d’Antananarivo, Madagascar. Données disponibles sur le dataverse du Cirad.

Cette carte est une sélection des changements d’occupation du sol calculés à partir du croisement des cartes de 2017 et 2022 obtenues par classification supervisées d’images Satellitaires. Il s’agit des cartes d’occupation du sol suivantes :

Dupuy, Stéphane; Andriamanga, Andoniaina Valérie; Gaetano, Raffaele; Burnod, Perrine, 2022, « Antananarivo – 2022 Land cover map », https://doi.org/10.18167/DVN1/RE1MDM , CIRAD Dataverse, V3

Dupuy, Stéphane; Defrise, Laurence; Gaetano, Raffaele; Burnod, Perrine, 2019, « Antananarivo – 2017 Land cover map », https://doi.org/10.18167/DVN1/NHE34C, CIRAD Dataverse, V2

[DOI] [Portail thématique] [Catalogue THEIA]

À partir de la cartographie automatisée de l’occupation des sols de l’agglomération présentée ci-dessus, l’équipe Cirad de l’UMR Tetis a travaillé à des produits thématiques dérivés, ici l’évolution du bâti urbain. Cette carte montre l’évolution du bâti de l’agglomération d’Antananarivo, capitale de Madagascar, entre 2003, 2017 et 2022. Au format vecteur ESRI shape, cette carte est issue du croisement des cartes d’occupation du sol suivantes :

Dupuy, Stéphane; Andriamanga, Andoniaina Valérie; Gaetano, Raffaele; Burnod, Perrine, 2022, « Antananarivo – 2022 Land cover map », https://doi.org/10.18167/DVN1/RE1MDM , CIRAD Dataverse, V3

Dupuy, Stéphane; Defrise, Laurence; Burnod, Perrine, 2019, « Antananarivo – Madagascar – Land use change map between 2003 and 2017 », https://doi.org/10.18167/DVN1/VQZZI0 , CIRAD Dataverse, V2

Évolution du bâti de l’agglomération d’Antananarivo à partir du croisement de différents millésimes des cartes d’occupation des sols. Données disponibles sur le dataverse du Cirad.

Licence CC-BY 4.0

Ressources

Bibliographie

Stéphane Dupuy
Cirad | Tetis
@S.Dupuy

[DOI] [Portail thématique] [Catalogue THEIA]

L’équipe CIRAD de l’UMR TETIS a produit une carte de risque d’infestation par les puces du rat du genre Xenopsylla, vectrices du typhus murin, une maladie zoonotique négligée qui a récemment émergé à l’Ile de la Réunion (2018). Cette cartographie permet de prédire l’incidence de ces vecteurs par mammifère porteur en tenant compte d’une série de facteurs environnementaux et climatiques (températures, relief, pluviométrie). Cet outil peut ainsi contribuer à établir des stratégies de lutte adaptées aux différentes micro-régions de l’île contre ces vecteurs.

Ile de la Réunion – Distribution des puces Xenopsylla vectrices du typhus murin (en rouge : indice de densité élevé ; en bleu : indice de densité faible)
Ile de la Réunion – Distribution des puces Xenopsylla vectrices du typhus murin (en rouge : indice de densité élevé ; en bleu : indice de densité faible)

Licence CC-by-CC

Ressources

Références

  • Tran A., Le Minter G., Balleydier E., Etheves M.A., Laval M., Boucher F., Guernier V., Lagadec E., Mavingui P., Cardinale E., Tortosa P.. 2021. Describing fine spatiotemporal dynamics of rat fleas in an insular ecosystem enlightens abiotic drivers of murine typhus incidence in humans. PLoS Neglected Tropical Diseases15 (2) : 16 p.. https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0009029


Annelise Tran
Cirad | Tetis
@A.Tran
Contributions

Les experts Santé Theia ont réalisé des couches géographiques de l’occupation du sol, dérivée d’imagerie SPOT, pour différents sites d’étude situés en Asie du Sud Est (Cambodge, Laos, Thaïlande), entre 2006 et 2016. L’occupation du sol et la structure des paysages sont en effet des déterminants de la distribution des rongeurs et de leurs pathogènes en Asie du Sud Est. La même typologie a été adoptée pour l’ensemble des sites, ce qui permet d’étudier les relations entre paysage, biodiversité et risques infectieux.

ProduitsZonePériodeLicenceAccès
Occupation du sol Thaïlande, Buriram 2006-2008 CC BY-NC 4.0 aware.cirad.fr
Occupation du sol Thaïlande, Loei 2007-2008 CC BY-NC 4.0 aware.cirad.fr
Occupation du sol Laos, Luang Prabang 2006-2007 CC BY-NC 4.0 aware.cirad.fr
Occupation du sol Cambodge, Mondolkiri 2008 CC BY-NC 4.0 aware.cirad.fr
Occupation du sol Thaïlande, Nan 2006-2007 CC BY-NC 4.0 aware.cirad.fr
Occupation du sol Laos, Champasak 2007 CC BY-NC 4.0 aware.cirad.fr
Occupation du sol Cambodge,
Preah Sihanouk
2006-2007 CC BY-NC 4.0 aware.cirad.fr
Occupation du sol Thaïlande,
Chiang Rai
2010-2012 CC BY-NC 4.0 aware.cirad.fr
Occupation du sol Thaïlande, Kalasin 2011-2013 CC BY-NC 4.0 aware.cirad.fr
Occupation du sol Laos,
Lapsik
2010-2012 CC BY-NC 4.0 aware.cirad.fr
Occupation du sol Thaïlande, Prachuap Khiri Khan 2011-2013 CC BY-NC 4.0 aware.cirad.fr
Occupation du sol Thaïlande,
Tha Wang Pha
2016CC BY-NC 4.0 aware.cirad.fr
Occupation du sol Cambodge,
Tonle Sap Lake
2012-2014CC BY-NC 4.0 aware.cirad.fr
Occupation du sol Thaïlande, Kanchanaburi2011-2013CC BY-NC 4.0 aware.cirad.fr
Occupation du sol Cambodge,
Kandal
2014-2015CC BY-NC 4.0aware.cirad.fr

Licence CC BY-NC 4.0

Ressources

Références

  • Morand S., Blasdell K.R., Bordes F., Buchy P., Carcy B., Chaisiri K., Chaval Y., Claude J., Cosson J.F., Desquesnes M., Jittapalapong S., Jiyipong T., Karnchanabanthoen A., Pornpan P., Rolain J.M., Tran A.. 2019. Changing landscapes of Southeast Asia and rodent-borne diseases: decreased diversity but increased transmission risks. Ecological Applications, 29 (4) : 15 p.. doi.org/10.1002/eap.1886
    Data : https://doi.org/10.5061/dryad.s6s9p58
  • Blasdell K.R., Morand S., Henttonen H., Tran A., Buchy P.. 2016. Hantavirus seropositivity in rodents in relation to habitat heterogeneity in human-shaped landscapes of Southeast Asia. Spatial and Spatio-Temporal Epidemiology, 17 : p. 27-35. doi.org/10.1016/j.sste.2016.04.002
  • Della Rossa P., Tantrakarnapa K., Sutdan D., Kasetsinsombat K., Cosson J.F., Supputamongkol Y., Chaisiri K., Tran A., Supputamongkol S., Binot A., Lajaunie C., Morand S.. 2016. Environmental factors and public health policy associated with human and rodent infection by leptospirosis: a land cover-based study in Nan province, Thailand. Epidemiology and Infection, 144 (7) : p. 1550-1562. doi.org/10.1017/S0950268815002903
  • Blasdell K.R., Bordes F., Chaisiri K., Chaval Y., Claude J., Cosson J.F., Latinne A., Michaux J., Morand S., Pagès M., Tran A.. 2015. Progress on research on rodents and rodent-borne zoonoses in South-east Asia. Wildlife Research, 42 (2) : p. 98-107. doi.org/10.1071/WR14201
  • Pumhom P., Morand S., Tran A., Jittapalapong S., Desquesnes M.. 2015. Trypanosoma from rodents as potential source of infection in human-shaped landscapes of South-East Asia. Veterinary Parasitology, 208 (3-4) : p. 174-180. doi.org/10.1016/j.vetpar.2014.12.027
  • Bordes F., Morand S., Pilosof S., Claude J., Krasnov B.R., Cosson J.F., Chaval Y., Ribas A., Chaisiri K., Blasdell K.R., Herbreteau V., Dupuy S., Tran A.. 2015. Habitat fragmentation alters the properties of a host-parasite network: rodents and their helminths in South-East Asia. Journal of Animal Ecology, 84 (5) : p. 1253-1263.
    doi.org/10.1111/1365-2656.12368
    Données doi.org/10.5061/dryad.bf63c
  • Morand S., Bordes F., Blasdell K.R., Pilosof S., Cornu J.F., Chaisiri K., Chaval Y., Cosson J.F., Claude J., Feyfant T., Herbreteau V., Dupuy S., Tran A.. 2015. Assessing the distribution of disease-bearing rodents in human-modified tropical landscapes. Journal of Applied Ecology, 52 (3) : p. 784-794. doi.org/10.1111/1365-2664.12414
  • Bordes F., Herbreteau V., Dupuy S., Chaval Y., Tran A., Morand S.. 2013. The diversity of microparasites of rodents: A comparative analysis that helps in identifying rodent-borne rich habitats in Southeast Asia. Infection Ecology and Epidemiology, 1 (20178) : 10 p.. doi.org/10.3402/iee.v3i0.20178
  • Dupuy S., Herbreteau V., Feyfant T., Morand S., Tran A.. 2012. Land-cover dynamics in Southeast Asia: Contribution of object-oriented techniques for change detection. In : Pontifical Catholic University of Rio de Janeiro (PUC-Rio) ; Brazilian National Institute for Space Research (INPE). 4th International Conference on GEographic Object-Based Image Analysis (GEOBIA 2012), Rio de Janeiro, Brésil, 07- 09 may 2012. s.l. : s.n., p. 217-222. International Conference on GEographic Object-Based Image Analysis (GEOBIA 2012). 4, 2012-05-07/2012-05-09, Rio de Janeiro (Brésil).
    http://mtc-m18.sid.inpe.br/col/sid.inpe.br/mtc-m18/2012/05.31.23.00/doc/goto-/sid.inpe.br/mtc-m18/2012/05.14.18.46


Annelise Tran
Cirad | Tetis
@A.Tran
Contributions

[DOI] [Portail thématique] [Catalogue THEIA]

La délimitation semi-automatique d’unités paysagères à partir de séries temporelles d’images d’indices de végétation (via les composantes principales des séries temporelles et, éventuellement, un indice de texture) constitue une approche robuste, générique (un test statistique est utilisé pour sélectionner l’échelle de segmentation) et facilement transférable. Cette approche a été testée à l’échelle de la France (Bisquert et al., 2015), du Burkina Faso (Bellon, 2018) et de l’Etat du Tocantins (Bellon et al., 2017) à partir de séries temporelles MODIS (NDVI ou EVI). Dans le cas de la France (Bisquert et al., 2017) et du Tocantins (Bellon et al., 2017), la pertinence de ces unités en termes de variables environnementales et/ou anthropiques a pu être montrée.

Délimitation des Unités paysagères de l’Etat du Tocantins (Brésil) extraites à partir de séries temporelles MODIS NDVI de l’année culturale 2013–2014 ; labellisation des unités en systèmes agricoles.

Référence
Bellón B., Bégué A., Lo Seen D., de Almeida C.A. and M. Simões, 2017. A remote sensing approach for regional-scale mapping of agricultural land-use systems based on NDVI time series. Remote Sensing, 9:600. http://dx.doi.org/10.3390/rs9060600

Les 80 unités paysagères du Burkina Faso (en fond : composition colorée des Composantes Principales 2, 3 et 4 de la série temporelle MODIS NDVI de 2016)

Référence
Bellon Beatriz (2018). « L’agronomie des paysages des Suds : analyse régionale par télédétection de la sécurité alimentaire et des risques environnementaux liés à l’agriculture ». Thèse de Doctorat de AgroParisTech, Montpellier (FR), soutenue le 24 mai 2018 à Montpellier (FR), 192 p. + annexes.

Les 300 unités paysagères de France extraites à partir de séries temporelles MODIS EVI entre 2007 et 2011 (en fond : la carte OSO de 2015).

Références
Bisquert M., Bégué A., Deshayes M., Ducrot D., 2017. Environmental evaluation of MODIS-derived land units. GIScience & Remote Sensing (TGRS), 54:64-77.

Bisquert M., Bégué A., Deshayes M., 2015. Object-based delineation of homogeneous landscape units at regional scale based on MODIS time series. International Journal of Applied Earth Observation & Geoinformation, 37:72-82.

Licence

Ressources

Références

Agnès Bégué
CIRAD | TETIS
@A.Begue

Services & algorithmes section en cours de construction

MORINGA | algorithme de production de cartes d’occupation des sols à partir d’imagerie haute résolution

Iota2 – Infrastructure pour l’Occupation des sols par Traitement Automatique Incorporant les Orfeo Toolbox Applications

lidarHD | un package R pour télécharger et gérer les fichiers lidar HD

ALBORUN | Modèle de la dynamique de population des moustiques Aedes albopictus à la Réunion

ARBOCARTO | Outil de cartographie prédictive des densités de populations d’Aedes vecteurs

Experts Occupation des sols

Thierion Vincent

Email: vincent.thierion Dear bot, you will not collect my email@No,No,Noinrae.fr
Organisme: INRAE | CESBIO
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