Estimation de la vitesse du vent à partir des données LANDSAT ETM+ et du modèle SEBAL.

BENSLIMANE Mohamed, HAMIMED Abderrahmane, KHALDI Abdelkader, SOUIDI Zahira

Les données de télédétection dans les domaines optique et thermique ont été largement utilisées ces dernières années pour estimer les différents termes de l'équation du bilan énergétique à la surface. L'approche la plus répandue, dite résiduelle, consiste à estimer le rayonnement net, le flux de chaleur dans le sol et le flux de chaleur sensible à partir des données de télédétection (température de surface, albédo et indice de végétation) et des mesures météorologiques de terrain (vitesse du vent, température de l'air, etc.). Le flux de chaleur latente (équivalent hydrique de l'évapotranspiration réelle) est ensuite déduit comme le terme résiduel de l'équation du bilan d'énergie. Plusieurs algorithmes d'estimation de l'évapotranspiration par l'intermédiaire du bilan d'énergie sont cités dans la littérature et dont leurs mises en oeuvre exigent souvent des informations complémentaires (météorologie, occupation des sols, etc.) au moment de l'acquisition de l'image. L'algorithme SEBAL peut permettre l'estimation de l'évapotranspiration exclusivement à partir des données de télédétection. Il exploite les propriétés des pixels secs pour estimer certaines variables non accessibles par télédétection, telles que la température de l'air et la vitesse du vent. Celle-ci est estimée par inversion de l'équation du bilan d'énergie pour les pixels secs, en utilisant les profils dans la couche de surface avec le couplage qui s'opère au niveau des flux à la base de la couche limite connective. L'objectif de cette étude est l'estimation de la vitesse du vent par SEBAL en utilisant deux approches différentes d'identification des pixels secs: La première, utilisée dans SEBAL, qui repose sur détermination d'une valeur seuil d'albédo pour laquelle la température de surface décroit ; et dans la deuxième approche, on utilise les températures maximales pour différentes valeurs d'albédo supérieures à cette valeur seuil. Le site pilote retenu est une région choisie dans la plaine de Mascara dans l'ouest algérien. Le jeu de données utilisé correspond à huit images du capteur Landsat ETM+ acquises durant l'année 2002 et des mesures météorologiques au sol. La confrontation entre les vitesses du vent obtenues en sortie des deux approches permet de montrer un écart significativement différent. Comparée avec les vitesses du vent mesurées au sol, l'approche proposée montre des estimations très réalistes par rapport à celle utilisée dans SEBAL.