Données satellitaires

Les données satellitaires utilisées proviennent des acquisitions du capteur VEGETATION embarqué sur les satellites SPOT-4 (1998-2013) et SPOT-5 (2002-2014) et puis PROBA-V (depuis 2014).

Les produits issus de ces acquisitions satellitaires sont fournis par le VITO (Institut flamand de recherche technologique), au travers le projet européen DevCoCast (GEONETCast for and by Developing Countries) piloté par la commission européenne et le JRC (Joint Research Centre).

Ces produits satellitaires sont stockés sous forme de synthèses décadaires, c’est-à-dire concernant des périodes de 10 jours, et à une résolution spatiale de 1×1 km. Les produits sont disponibles au téléchargement en temps réel, généralement le lendemain du dernier jour de la décade. Il y a trois décades pour chaque mois : la première décade commence du 1er au 10ème jour, la seconde décade du 11ème au 20ème jour, la troisième du 21ème au dernier jour du mois. Il y a ainsi 36 décades par année.

 

Fenêtre géographique

La fenêtre géographique concerne l’ensemble de l’Afrique Sub-Saharienne, et la  Figure 1 montre son extension spatiale. Le Tableau 1 donne les coordonnées géographiques des limites de la fenêtre spatiale. Cette fenêtre spatiale est appelée Sub_Sahara.

Fenêtre Haut-Gauche Bas-Droit Taille               (pixels´lignes)
Sub_Sahara -18.000°E

27.375°N

52.000°E

-5.02678611°N

7841 ´ 3630

Tableau 1 – Coordonnées du centre des pixels des coins de la fenêtre géographique

L’ensemble des calculs des différents modules se font sur cette fenêtre et à la résolution initiale des produits satellitaires : 1×1 km. L’ensemble des sorties images ou des sorties vectorielles se font également sur cette même fenêtre.

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Figure 1 – Classification GLOBCOVER 2009 sur la fenêtre géographique Sub-Sahara

 

Productivité de matière sèche DMP

L’estimation de la quantité de production annuelle de biomasse se base sur le cumul sur la saison de croissance des produits DMP délivrés par le VITO à partir d’un algorithme développé par le JRC.

Les DMP sont une quantification de la production de biomasse exprimée en kg de matière sèche par hectare et par jour (kg.ha-1.jour-1). La production de matière sèche, liée à la production primaire nette NPP (Net Primary Production), est estimée par l’utilisation du modèle de Monteith (1972) qui s’exprime ainsi :

 DMP= RG ×εi ×εc ×εb ×10000 (2)

Où :

RG (J.m-2.jour-1) est le rayonnement solaire incident, issu de cartes de rayonnement.

εi est l’efficience d’interception du rayonnement par la végétation aussi appelé fAPAR (Fraction of Absorbed Photosynthetically Active Radiation), obtenue par régression linéaire du NDVI suivant un calibrage heuristique (Eerens et al., 2000).

 εi=fAPAR=A+BxNDVI (3)

εc est la fraction de PAR (Photosynthetic Active Radiation) du rayonnement solaire incident,

εb [kgMS.JPAR-1] est l’efficience de conversion du PAR en matière sèche, elle est fonction de la température de l’air. Suivant Veroustraete et al. (2002), εb suit une fonction en cloche et présente un maximum pour 22°C pour se rapprocher de 0 pour des valeurs de températures inférieures à 0°C et supérieures à 40°C. La température est obtenue par ré-analyse des données météorologiques.

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Figure 2 – Evolution de l’efficience de conversion en fonction de la température (Baret et al., 2006)

10000 est le facteur de conversion des m2 vers les hectares.

 

Petits points d’eau SWB et points d’eau artificiels

Les petites surfaces en eau sont comprises ici au sens de la résolution de l’instrument, i.e. des surfaces plus ou moins couverte d’eau ayant une dimension d’environ 1km2.

Les produits SWB (Small Water Bodies), accessibles sous forme de décades à 1×1 km de résolution, informent de manière booléenne de la présence d’eau de surface. Les SWB ne donnent par contre pas d’information sur la profondeur et sur la qualité de l’eau.

Pour compléter l’information sur l’eau de surface fournie par les SWB, la liste des points d’eau artificiels et forages est rentrée par le fichier Param/Bores_List.txt. Pour chacun des points d’eau, la longitude Est, la latitude Nord et un nom sont donnés. Cette liste peut optionnellement être ensuite intégrée au calcul de pondération de la biomasse accessible par la distance à l’eau. Cette liste n’est pas exhaustive de l’ensemble des points d’eau, mais concerne, pour l’instant, uniquement le nord du Mali.

LON           LAT             NOM

-3.855556011  16.319999695   1km nord village

-4.389166832  15.797778130   20m de l’école

-0.264444441  16.715278625   A cote du CS

-2.168888807  15.644721985   A l’est

2.414722204  16.593610764   A l’ouest de l’école

-0.014166667  16.355833054   A proximité de la route Bourem

-0.475555569  16.204721451   A proximité de l’école

0.160555556  16.426389694   A proximité des habitations

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Figure 3 – Positions des points d’eau artificiels déjà incorporés dans la liste