Parcourir les thèmes et les outils

Biodiversité et ressources génétiques

Microscopie et imagerie du vivant

Technologies et modélisations agro-environnementales

Intéractions acteurs, ressources et territoires

Gestionnaire / tuteur

irstea
agroparistech
cirad
ird

Responsable(s)

Pierre MAUREL

Contact(s)

Pierre MAUREL

Téléphone

+33 (0)4 67 54 87 52

Fax

+33 (0)4 67 54 87 00

Web

geosud.teledetection.fr/

email

pierre.maurel@teledetection.fr

Adresse

Maison de la Télédétection
500, rue J.-F. Breton
34093 Montpellier cedex 5

GEOSUD

GEOinformation for SUstainable Development

Recherches méthodologiques et thématiques sur la maîtrise de l’information spatiale pour la gestion de l’environnement et des territoires

Transfert des méthodes vers les acteurs publics et privés de la gestion de l'environnement et des territoires et appui aux politiques publiques

Formations et Ingénierie pédagogique dans le domaine de l’information spatiale

Renforcement de l’accès de la communauté scientifique à l’information spatiale

Activités de l'outil

  • Acquisition, traitement, analyse, gestion et partage de l’information spatiale
  • Développement durable
  • Sciences et Technologies de l’Information et de la Communication
  • Technologies Spatiales ; Imagerie satellitaire, Géomatique
  • Sciences de l'environnement ; Géographie

Les produits et services de GEOSUD

  • des données satellitaires en accès libre pour les acteurs publics (en particulier des couvertures satellitaires annuelles haute résolution d’été du territoire national ; réception directe d’imagerie satellitaire par antenne de réception),
  • une infrastructure de données satellitaires et de calcul (moyens de gestion des données et moyens de calcul : logiciels scientifiques, capacité de calcul mobilisable à distance,…) dédiée notamment à la communauté scientifique et articulée au Géoportail national,
  • des produits de recherches méthodologiques et thématiques portant par exemple sur le traitement amont des volumes et flux de données satellitaires et sur des synthèses de méthodes par grands champs thématiques (agriculture, environnement, territoires, risques,…), et contribuant à l’élaboration de produits nationaux d’intérêt pour la recherche et la gestion (cartographie des paysages, cartographie des corridors rivulaires,…),
  • des actions de mise en réseau de la communauté scientifique et de la communauté des acteurs de la gestion (site web, évènements annuels, groupes de travail thématiques, synthèses méthodologiques, stratégie de formation).

Mise à disposition de couvertures satellitaires de l'ensemble du territoire français (couvertures de différentes années et par différents capteurs).

Mise à disposition de capacités de calcul scientifique et de logiciels spécialisés pour traiter ces informations.

Dispositif de soutien aux recherches méthodologiques.

Moyens de formation.

Les recherches scientifiques du Pôle GEOSUD (UMR TETIS, UMR ESPACE-DEV) portent sur l’objet « information spatiale » et sa maîtrise dans les différentes phases d’acquisition, de traitement, de gestion et d’utilisation et mise en œuvre par les acteurs de la gestion de l’environnement et des territoires.

Ces recherches se situent à l’interface entre recherches méthodologiques (Télédétection, Traitement de l’image et du signal, Analyse et modélisation spatiale, Informatique, Nouvelles Technologies de l'Information et de la Communication (NTIC), Sciences humaines et sociales en lien avec la géographie, l’information et la gestion) et recherches thématiques sur des domaines d’application divers : foresterie, hydrologie, agriculture, environnement, territoires ruraux et urbains, littoral, risques, santé.

Les axes de recherches méthodologiques développés par le pôle GEOSUD

  • l’acquisition et le traitement des données spatiales, notamment par les techniques satellitaires ;
  • l’analyse et la modélisation des structures spatiales et des dynamiques spatio-temporelles de l’environnement et des territoires ;
  • l’ingénierie des systèmes d’information et la conception d’observatoires ;
  • les modes de mobilisation et de partage de l’information dans les démarches de compréhension des dynamiques territoriales, de gestion et de gouvernance territoriale.

Les zones géographiques d’application portent à la fois sur la France et l’Europe (Irstea, AgroParisTech) et sur les pays du sud (Cirad et IRD).

Le Pôle couvre un large éventail de techniques satellitaires (optique, thermique, lidar, radar, altimétrie, interférométrie) et informatiques et assure une veille dans ces domaines.

Le Pôle regroupe aujourd’hui les compétences de 150 personnes (statutaires, doctorants, post-doctorants, CDD entreprises en incubation) dont 60 cadres scientifiques statutaires.

Le fonctionnement de la plateforme d’acquisition, diffusion et traitement de l’information spatiale s’appuie sur une vingtaine de personnels techniques permanents (informatique, métrologie, documentation, traitement des données,…)

Le traitement d’image et l’analyse spatiale sont souvent perçus comme affaires de spécialistes : l’accès à des formations adaptées et la mise à disposition d’outils logiciels doivent favoriser l’appropriation de ces techniques par une part importante de la communauté scientifique, et par les communautés d'utilisateurs thématiciens opérationnels.

Le Pôle dispose d’une plateforme technologique et pédagogique lui permettant d’accueillir chaque année près de 450 personnes pour des formations variant d’une semaine (Formations continues) à 9 mois (Mastère SILAT).

L'équipement sera notamment utilisé dans les masters d'interface Informatique/Environnement développés à Montpellier (AgroParisTech, Universités). Une formation spécifique à l'usage d'images satellitaires GEOSUD sera par ailleurs mise en place (différents niveaux du débutant à l’utilisateur avancé).

Les équipes du Pôle assurent des missions d’appui aux politiques publiques (Agriculture, Environnement, Territoires, Risques, Santé, Spatial) et des missions de partenariats au Sud qui mobilisent une capacité d’expertise pluridisciplinaire.

L’expertise se traduit également par des partenariats industriels.

Appui à la recherche sur les méthodes de traitement de l'information spatiale et à la recherche sur la dynamique des éco-systèmes en permettant de faire le lien entre la collecte de données d’observation de la terre et de leur utilisation par les chercheurs.

Exemples de projets

Le projet SUCRETTE (suivi de la canne à sucre par télédétection) vise à élaborer les bases techniques et économiques d’un outil opérationnel d’aide à la gestion pour la filière canne à sucre. Il est constitué de produits thématiques issus de l’imagerie satellitaire et d’outils logiciels de traitement et de diffusion de l’information destinés aux professionnels de la filière.

Le Projet EXFOLIO vise à analyser et développer le potentiel des données Lidar pour caractériser les milieux forestiers mixtes et hétérogènes. Il développe des méthodes de quantification par Lidar de paramètres forestiers et de paramètres de description de la structure 3D de la végétation, à l’échelle de l’arbre comme à l’échelle du peuplement.

Le projet SEAS-Guyane (Surveillance de l’Environnement Assistée par Satellites) a mis en place une station de réception de données satellitaire à haute résolution couvrant le plateau des Guyanes, les Caraïbes et le bassin amazonien. Elle reçoit et exploite des données des satellites européens d’observation de la Terre SPOT 5 et ENVISAT. Cette plateforme technologique de télédétection, au service de l’ensemble de la communauté scientifique Guyanaise, permet de développer des activités de recherche et de formation ainsi que des services opérationnels en prise directe avec le développement régional. Au plan national, le projet SEAS a permis à la France de répondre plus précisément au protocole de Kyoto, en réalisant la première mosaïque d’images pour établir un état des forêts en 2006 (Institut Forestier National, IRD, ONF, IGN, Irstea).

Le Projet de « Caractérisation des corridors rivulaires » a pour objectif de quantifier, à l’échelle régionale, l’impact de l’occupation du sol dans les corridors rivulaires sur l’état écologique des cours d’eau. La cartographie fine des zones riveraines des cours d’eau, abritant à la fois activités humaines (agriculture, urbanisation) et formations végétales semi-naturelles, permet l’élaboration d’indicateurs variés : indicateurs de présence de ripisylve, indicateurs de pression, etc. Ces indicateurs sont ensuite croisés aux indicateurs d’état écologique des cours d’eau pour établir des modèles pressions/impacts.

Le Projet « Analyse du potentiel des terres agricoles affectées par l'aménagement du territoire » vise à élaborer une méthode générique de suivi et quantification de la consommation de terres à potentiel agronomique par l’artificialisation du territoire. La méthodologie développée, transposable sur le territoire national, a associé deux approches visant à qualifier et à quantifier le patrimoine ainsi dilapidé :

  • L’Inra (UMR LISAH) a développé et spatialisé un indicateur cartographique de qualité des sols à partir de la BD Sol (échelle 1 : 250 000).
  • L'Irstea (UMR TETIS) a conçu une méthode de détermination et quantification, par traitement d’images satellitaires, des espaces artificialisés (« tache artificialisée ») et élaboré un système d’indicateurs spatiaux rendant compte de la dynamique de consommation des terres.

Ces méthodes on été mises en œuvre sur le Languedoc Roussillon.

Les objectifs du réseau AGIL (Aide à la Gestion Intégrée du Littoral) sont la mise au point d’outils et de méthodes d’aide à la décision pour la gestion des écosystèmes côtiers : analyse de l’occupation de l’espace sur le littoral, visualisation du tissu urbain et des surfaces en eau ; diagnostic de qualité des eaux et des milieux côtiers, suivi des phénomènes dynamiques et aide au diagnostic d’impact des pollutions.

Le projet « Etats de surface, imageries RADAR et imageries optiques THRS » mené en collaboration avec la société Noveltis, étudie l’apport de la télédétection spatiale haute résolution (optique et micro-ondes actives) pour une meilleure caractérisation des états de surface et analyse les effets de la longueur d’onde (bandes L, C et X), de la polarisation et de l’angle d’incidence RADAR.

Le projet MDweb, Outil de catalogage et de localisation de ressources accessible sur internet, constitue un élément essentiel pour la mise en œuvre d’une infrastructure de partage et de mutualisation de données. Il est né de la collaboration de plusieurs partenaires (IRD, LIRMM, Irstea, Cirad, CEPRALMAR, Région Languedoc-Roussillon) et est développé avec l’aide de la startup Geomatys .

Accueil de Margareth Simoes (Laboratoire Extérieur de l’EMBRAPA, Institut brésilien de recherche agronomique) :

Le projet « Suivi de l’agriculture : évaluation de la dynamique des changements d’occupation du sol pour une agriculture durable », mené en partenariat avec le LABEX Europe-Embrapa et l’Université de l’Etat de Rio de Janeiro, a pour objectif l’utilisation de la télédétection pour cartographier les changements liés à l’expansion de l’agriculture et leurs impacts sur l’environnement (notamment les milieux aquatiques).

« Foncier Madagascar » : Un appui scientifique et technique est apporté à la cellule de coordination du Programme National Foncier (PNF) malgache ainsi qu’au Ministère de l’Agriculture, de l’Elevage et de la Pêche de Madagascar, pour sa conception et sa mise en œuvre. L’objectif du programme, qui vise globalement à coordonner la réforme foncière basée sur la décentralisation des compétences en gestion foncière, est de répondre à la demande massive en sécurisation foncière, dans de brefs délais et à des coûts ajustés au contexte économique de Madagascar, par la formalisation des droits fonciers non écrits et par la sauvegarde et la régularisation des droits fonciers écrits.

L'initiative internationale « Global Agricultural Monitoring » a été coordonnée dans le cadre du G20 par les partenaires de GEOSUD et les membres du Group on Earth Observation (GEO). Elle vise à mettre en place un dispositif mondial de suivi et de prévision de la production agricole, mobilisant les moyens satellitaires d’observation de la Terre, les données et prévisions météorologiques et l’expertise agronomique et agricole.

Les partenaires de la Maison de la télédétection conçoivent et gèrent ou contribuent à gérer des observatoires spatiaux des territoires et de l’environnement : SEASnet - IRD : observatoire de l’environnement par satellite, COPT : observatoire des pratiques territorialisées, OAM : Observatoire des Agricultures du Monde.

Ressources et moyens

Infrastructure immobilière

Maison de la Télédétection : 1890/1320 m² de surface/surface utile ; 460 m² de salles de travail communes: réunion, informatique, documentation.

En 2011-2013, l’extension de la Maison de la Télédétection (+1200 m² de surface utile) permettra d’augmenter la capacité d’accueil de chercheurs français et étrangers, de l’ouvrir aux partenaires économiques et aux entreprises développant leurs projets en immersion, de réaliser une plateforme technologique et pédagogique (Serveurs, Calcul, Traitement d’image, analyse spatiale, SIGs, Instrumentation).

Plateforme de mutualisation et archivage de l’information géographique pour la communauté scientifique

Plateforme d’acquisition de données satellitaires : Transfert depuis des opérateurs (réception indirecte), Station de réception satellitaire temps réel directe (antenne), Mise en réseau avec des stations européennes.

La partie formation, documentation, accueil d’entreprises et salles de réunion sera agrée ERP (Etablissement recevant du public). L’extension sera labellisée « Haute Qualité Environnementale ».

Dispositif d’archivage et de traitement de données de télédétection reçues en pied d’antenne ainsi que via des circuits de réception indirecte d’images :

  • 1 SAN (Storage Area Network) composé de 2 baies IBM DS4700, 1 baie d’extension IBM EXP810 et 2 baies NAS ;
  • 1 Cluster de calcul Transtec ;
  • 1 Blade Center comportant 6 lames serveurs pour la visualisation de serveurs.

Stockage, traitement et diffusion de gros volumes de données (72To) :

Stockage /Archivage : pour l’administration et la mise à disposition de données de télédétection ;

Traitement / Diffusion : pour la mise à disposition de capacités de traitement des données.

Acquisitions annuelles (2010-2015 et données d’archive) d’images satellitaires à haute et très haute résolution spatiale : sur le territoire national métropole et ROM-COM, avec une bande côtière de 5 km (hors Guyane, Polynésie française, Terres australes et antarctiques françaises), en licences multi-utilisateurs, acquises sur une période estivale (mai-septembre).

Support à la connaissance, l’extraction d’information, la modélisation spatialisée et de façon générale au développement de méthodologie de traitement de l’information ;

Mise en réseau des communautés scientifique / des gestionnaires publics et privés autour d’un outil commun (une couche d’information homogène sur le territoire) : échange d’expérience, développement conjoint de méthodes, transfert vers des applications…

Station de réception satellitaire : mise en place d’une infrastructure adaptable aux évolutions futures (par ex. la mise en service des satellites Sentinel de l’ESA ou Pléiades du CNES).

Antenne de réception multi-satellites bande L grand diamètre (4,5m) type Reflector Cassegrain avec infrastructure support et démodulateurs,

Antenne de réception bande X petit diamètre (2,8m)

Terminaux de réception (spécifiques aux satellites) et télémesure (licences d’accès)

Equipements de traitement

  • Réception et décodage de l’information satellitaire transmise (couverture du territoire sur un diamètre de 5600 km) : Fluidité d’accès aux données satellitaires haute et moyenne résolution actuels et futurs -2012-2025- (SPOT 4 et 5, ENVISAT, AQUA, TERRA, CBERS, IRS, etc.), et réduction des délais entre acquisition et mobilisation ;
  • Programmation des acquisitions et développement de méthodes innovantes sur le traitement des flux de données image en fonction de besoins spécifiques ;
  • Dialogue direct avec les agences spatiales, les opérateurs de satellites et les partenaires internationaux ;
  • Centre de référence et acteur majeur national en matière de couplage recherche et développement et d’interface entre technologie amont et applications aval ;
  • Positionnement du Pôle de GEOSUD dans GMES et GEO et préparation d’un service public de la donnée environnementale ;
  • Articulation de l’infrastructure avec le GEOPORTAIL national et son évolution en Geoportail3 pour la diffusion tout public ; Facilitation de l’accès aux autres portails d’agences spatiales.

Données spatialisées sur les écosystèmes et les territoires en licences multi-utilisateurs :

  • Données à haute résolution spatiale sur le territoire français (pixel ≤10m, minimum de 256 niveaux de gris), multispectrales (au moins 4 bandes spectrales dont le Vert V~0.520-565µm, le Rouge R~0.625-0.740µm, le proche Infrarouge PIR~0.780-1.40µm), orthorectifiées, avec un seuil maximal de nébulosité (5 à 10% suivant les zones) ;
  • Données à haute résolution spatiale sur le pourtour méditerranéen et certains pays en développement ;
  • Données stéréoscopiques à très haute résolution spatiale (~1m) sur certaines zones urbaines du territoire français ;
  • Séries temporelles haute fréquence d’images satellitaires à moyenne résolution ;
  • Données satellitaires acquises en temps réel (antenne de réception) : optique (+ ou – radar)

Stations de travail mises à disposition des utilisateurs (une soixantaine)

Utilisation d’une infrastructure réseau éthernet gigabit

Logiciels professionnels achetés en multi-licences pour :

  • Le traitement de l’information géographique spatiale (GIS) : ArcGIS (ESRI)
  • Le traitement des images satellites (eCognition, ERDAS IMAGINE, ENVI-idl…) ; la modélisation et l’analyse spatiale

Conditions d'accès

GEOSUD est ouvert à tous les partenaires scientifiques et acteurs publics nationaux de la gestion de l’environnement et des territoires.

Cette infrastructure de données satellitaires est également ouverte aux acteurs privés de la gestion, notamment dans le cadre d’accords et collaborations avec des acteurs publics. Elle contribuera à la mise en réseau et à l’échange d’expérience entre ces communautés.

Compléter et retourner signés, par courrier postal, les deux documents : « Charte d’Adhésion au dispositif GEOSUD » et « Acte d’engagement au respect des licences » disponibles sur le site : http://geosud.teledetection.fr/

Références et résultats obtenus

Démarche qualité/sécurité/label

GEPETOS, EQUIPEX

Informations diverses

Autres Partenaires publics : CETE sud-ouest, Université Antilles Guyane, Université de la Réunion

Partenaires privés et associatifs : AFIGEO, Geomatys, OZAPP. SIRS

Unité de recherche support : UMR TETIS, Territoires, environnement, télédétection et information spatial

Bailleurs

  • 4 institutions partenaires financeurs : AgroParisTech, Irstea, Cirad, IRD
  • Région Languedoc Roussillon (pour le CPER)
  • FEDER (l'Europe s'engage en région)
  • Ministère de la Recherche
  • DIRRECTE (Ministère de l'économie)
  • DRRT (Etat en Région)
  • Programme «Investissement d’avenir» : EQUIPEX GEOSUD
  • Pôle de compétitivité Eau ; Pôle de compétitivité Qualiméditerranée

Partenaires

ign
um2
cines
cnrs
cete
cnes
inra

Financeur(s)

irstea
agroparistech
cirad
ird
lr
etat
europe
cnes

Dans le même thème

Directeur de publication : Laurent Bruckler - Contact : contact@eliosud.fr
Inra, Montpellier SupAgro, Cirad

© 2019