Analyse et caractérisation par télédétection des eaux de surfaces continentales pour l'étude des flux de matières : apport de l'analyse hyperspectrale et de la modélisation bio-optique

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Analyse et caractérisation par télédétection des eaux de surfaces continentales pour l’étude des flux de matières : apport de l’analyse hyperspectrale et de la modélisation

bio-optique

Sylvain Pinet

To cite this version:

Sylvain Pinet. Analyse et caractérisation par télédétection des eaux de surfaces continentales pour l’étude des flux de matières : apport de l’analyse hyperspectrale et de la modélisation bio-optique.

Hydrologie. Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2017. Français. �NNT : 2017TOU30124�. �tel- 03120089�

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Université Fédérale

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Toulouse Midi-Pyrénées

En vue de l'obtention du

DOCTORAT DE L'UNIVERSITÉ DE TOULOUSE

1 Délivré par : 1

Université Toulouse 3 Paul Sabatier (UT3 Paul Sabatier)

Présentée et soutenue par:

Sylvain Pinet

le vendredi 24 Mars 2017

Titre:

Analyse et caractérisation par télédétection des ea ux de s urfaces co ntinenta les pour l'étude des flux de matières: a pport de l' a nalyse

hype rs pectrale et de la modé li sation bio-optique

École doctorale et discipline ou spécialité : ED SDU2E : Océan, Atmosphère et Surfaces Continentales

Unité de recherche :

Géosciences Environnement Toulouse (GET)-UMR 5563 (CNES/CNRS/IRD/UPS)

Directeur/trice(s) de Thèse:

Jean-Michel Martinez (GET, France) Sylvain Ouillon (LEGOS, France)

jury:

Bruno Lartiges - Examinateur et président du jury (GET, France) Alexandra Coynel - Examinatrice (EPOC, France)

Nicolas Gratiot-Rapporteur (CARE, Vietnam) Hubert Loisel -Rapporteur (ULCO, France) Eric Jeansou- Membre invité (Noveltis, France)

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ν λ

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ω

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λ

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λ

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Фi, Фt Фc Фa Фb

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β(θ; ) λ

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β θ θ θ

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ρ ρ

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λ λ

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Surface (km²)

Surface (%)

Débit moyen (m³.s^-1)

Contribution au débit de la basse

Volta (%)

Débit annuel moyen (km³)

Précipitations moyennes annuelles

(1961-1990) (mm)

Bassin de la Volta Noire 142056 35 244 20 7.67 1023.3 - 1348.0

Bassin de la Volta Blanche 107410 26 304 25 9.57 929.7 - 1054.2

Bassin de la basse Volta 92343 22 289 24 9.12 876.3 - 1565.0

Bassins Oti et Daka 66094 17 365 31 11.53 1050.0 - 1500.0

Total 407903 100 1202 100 37.89 3879.3 - 5467.2

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λ

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λ

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λ

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υ

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λ λ λ

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x

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x

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Na Mg Al Si K Ca Ti Fe

Mean 0.04 0.01 0.06 99.79 0.00 0.00 0.01 0.07

St. dev. 0.33 0.14 0.35 0.59 0.03 0.05 0.11 0.30

Mean 1.34 11.21 26.35 35.00 1.08 0.59 0.47 21.48

St. dev. 2.32 7.21 5.75 6.31 1.85 1.23 2.35 7.47

Mean 1.60 2.30 36.02 49.23 8.01 0.06 0.09 2.64

St. dev. 1.80 1.29 2.49 2.67 2.04 0.23 0.47 1.41

Mean 1.38 3.34 30.34 54.39 3.22 0.98 0.18 5.47

St. dev. 2.27 1.91 2.85 2.24 2.11 1.48 0.62 2.09

Mean 2.39 0.45 20.90 60.18 14.16 0.09 0.04 0.76

St. dev. 3.10 1.09 3.42 3.33 4.40 0.40 0.22 1.75

Mean 18.94 0.36 21.45 56.35 0.75 1.38 0.03 0.54

St. dev. 4.02 0.85 3.14 3.33 1.60 2.13 0.26 1.10

Mean 0.82 2.26 25.39 63.65 1.73 0.62 0.16 4.75

St. dev. 1.68 2.55 4.40 4.28 1.96 1.26 1.02 4.10

Mean 2.06 5.36 29.71 47.13 2.62 1.39 0.90 9.73

St. dev. 2.40 3.45 3.66 3.55 2.11 3.90 3.86 3.87

Mean 1.31 118 40.90 50.22 0.96 0.17 0.13 2.74

St. dev. 2.27 1.40 6.04 6.66 1.36 0.47 0.70 1.91

Mean 2.08 14.88 10.00 43.35 0.52 11.47 2.03 8.92

St. dev. 2.63 11.57 7.46 11.24 1.00 13.53 6.16 7.34

Mean 1.16 1.40 15.20 76.31 1.61 0.28 0.47 2.96

St. dev. 2.32 1.54 4.85 4.23 1.65 1.89 3.21 3.77

Mean 1.30 2.28 11.34 18.22 0.77 1.27 2.26 57.64

St. dev. 3.19 4.41 6.59 9.66 2.02 2.55 5.85 15.27

Mean 0.64 0.65 8.11 87.61 0.83 0.07 0.17 1.71

St. dev. 1.25 1.04 2.17 2.72 0.80 0.47 1.07 1.84

Mean 0.48 0.97 9.61 13.32 0.33 0.21 69.75 4.28

St. dev. 1.58 1.79 5.22 7.57 0.65 0.69 16.59 5.96

Mean 0.19 0.05 4.02 94.93 0.16 0.00 0.04 0.55

St. dev. 0.69 0.28 1.20 1.79 0.41 0.07 0.26 0.80

Group 14

Group 15 Group 1

Group 2

Group 3

Group 4

Group 5

Group 6

Group 7

Group 8

Group 9

Group 10

Group 11

Group 12

Group 13

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σ

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

x

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θ

θ θ θ

θ

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