P. Todoroff, H. Renaud, A. Bury, N. Boyer, N. Baghdadi, A. Bégué LES RECHERCHES EN COURS EN AIDE A LA PRODUCTION DE CANNE A SUCRE A PARTIR D’OUTILS DE TELEDETECTION Atelier régional Télédétection & Canne à sucreStella Matutina, avril 2008 – La Réunion P.Todoroff, H.Renaud, N. Boyer, A. Bury, N. Baghdadi, A. Bégué

P. Todoroff, H. Renaud, A. Bury, N. Boyer, N. Baghdadi, A. Bégué Les grands axes 1.Affinage du système de prévisions de récolte de canne à sucre 2.Cartographie des caractéristiques agronomiques des parcelles. Exemple de la réserve utile 3.Exploration du potentiel des capteurs RADAR pour la détermination des états de surface par (suivi de coupe, labours,…)

P. Todoroff, H. Renaud, A. Bury, N. Boyer, N. Baghdadi, A. Bégué 1 - Affinage du système de prévisions de récolte Actuellement, 4 grandes méthodes : Mesures de terrain Méthode agroclimatique Télédétection CTICS Prélèvements au champ dans parcelles de réf ce Pesées Calcul du rdt prévisionnel Extrapolation de la production à l’ensemble de l’île Historique de récoltes observé Image satellite MOSICAS calendrier Déclarations des planteurs Services planteurs des usines Consolidation et corrections des déclarations de livraisons des planteurs aux balances CIRAD Corrélations - régression Historique de récoltes théorique Production estimée Extraction du parcellaire canne Indice de végétation (NDVI) Rendement Historique climatique Relation d’étalonnage

P. Todoroff, H. Renaud, A. Bury, N. Boyer, N. Baghdadi, A. Bégué A l’échelle de l’usine Prévisions de récolte Résultats actuels Avec MOSICAS seulAvec MOSICAS + images satellite A l’échelle de la parcelle

P. Todoroff, H. Renaud, A. Bury, N. Boyer, N. Baghdadi, A. Bégué Systèmes de prévisions de récolte actuels Inconvénients : Méthodes isolées Charge de main d’œuvre élevée Données pas toujours compatibles entre elles : partage d’informations difficile Quels résultats choisir ? Travaux en cours : Mise au point d’une méthode globale Conserver les avantages de chacune des méthodes Diffusion large des données (Web) Mise à jour des prévisions en temps quasi-réel

P. Todoroff, H. Renaud, A. Bury, N. Boyer, N. Baghdadi, A. Bégué Données production Projet de système de prévisions de récolte en ligne Projet SHARP (Sugarcane HARvest Prediction) DONNEES CLIMATIQUES Rdt_est=F(var_explicatives) PARCELLES Variables simuléesDonnées techniciens REGRESSION LINEAIRE Multi-variables Sélection de variables explicatives Production estimée BD PAC Images satellite Rdt simulé, ETR LAI,… Rdt observé MOSICAS Module PHP

P. Todoroff, H. Renaud, A. Bury, N. Boyer, N. Baghdadi, A. Bégué 2 - Cartographie des caractéristiques agronomiques des parcelles Exemple de la réserve utile RU Variables simulées NDVI Paramètres Données d’entrée Clim, ITK,… Indice de végétation (NDVI) Image satellite RU NDVI ABAQUES NDVI=f(RU) Lecture Pour chaque parcelle RU de la parcelle p Intérêt : optimisation de la gestion de l’alimentation en eau des cultures MOSICAS Module PHP

P. Todoroff, H. Renaud, A. Bury, N. Boyer, N. Baghdadi, A. Bégué 3 – Exploration du potentiel des capteurs RADAR pour la détermination des états de surface Pourquoi utiliser le radar plutôt que les capteurs passifs ? On peut contrôler la source d’illumination : permet de voir à travers les nuages, la pluie et dans l’obscurité Nouveaux capteurs haute résolution (TerrasarX à 1m depuis juin 2007)) Possibilité de représenter et de différencier certaines caractéristiques qui ne peuvent être discernées par les capteurs visibles Certains aspects des surfaces ressortent mieux sur des images radar : – glace, vagues océaniques – humidité du sol, masse végétale – certains objets fabriqués par l’homme – structures géologiques D’après le Centre canadien de télédétection, Ressources naturelles Canada

P. Todoroff, H. Renaud, A. Bury, N. Boyer, N. Baghdadi, A. Bégué 3 - Exploration du potentiel des capteurs RADAR La télédétection radar n’utilise qu’une portion du spectre : les fréquences de 0,3 GHz à 300 GHz (exprimée en longueurs d’onde : 1 m à 1 mm). D’après le Centre canadien de télédétection, Ressources naturelles Canada Les différentes bandes du spectre

P. Todoroff, H. Renaud, A. Bury, N. Boyer, N. Baghdadi, A. Bégué 3 - Exploration du potentiel des capteurs RADAR - suite - TerraSAR-X 2008 Rés. : 1m – 3m 1 à 2 images par mois ALOS 2007 Rés. : 30m Qqs images Rés. : m 1 image/mois SPOT5 Données de terrain états de surface humidité du sol hauteur de la végétation etc… Détermination de relations entre données Radar et données agronomiques Objectif : suivre les caractéristiques agronomiques des parcelles de canne (hauteur de tige, rdt, stress hydrique,…) à partir de données radar à HR, insensibles aux nuages

P. Todoroff, H. Renaud, A. Bury, N. Boyer, N. Baghdadi, A. Bégué Visualisation des parcelles labourées Mise en évidence d’une relation avec la hauteur de canne détection des coupes et estimations de biomasse 3 - Exploration du potentiel des capteurs RADAR - suite -

P. Todoroff, H. Renaud, A. Bury, N. Boyer, N. Baghdadi, A. Bégué Conclusion Télédétection relativement peu utilisée en canne à sucre par rapport à d’autres cultures Fort potentiel (THD, nouveaux capteurs), encore peu exploré Nombreuses applications en perspective pour l’aide à la production Produits nécessitant de gros investissements de recherche   définir priorités en accord avec utilisateurs   garantir un passage en production via structures adéquates

P. Todoroff, H. Renaud, A. Bury, N. Boyer, N. Baghdadi, A. Bégué SIG BD parcelles Images sat. Photos aériennes BD Topo … télédétection RPG Saisie de données Usines Livraisons BD agronomique MOSICAS Module PHP Réseau météo CIRAD-MétéoFrance BD climatique PROPOSITION D’INTEGRATION DES PRODUITS ET DONNEES GEOGRAPHIQUES DANS UN SYSTEME D’INFORMATION PROPOSITION D’INTEGRATION DES PRODUITS ET DONNEES GEOGRAPHIQUES DANS UN SYSTEME D’INFORMATION

P. Todoroff, H. Renaud, A. Bury, N. Boyer, N. Baghdadi, A. Bégué Merci de votre attention Atelier régional Télédétection & Canne à sucreStella Matutina, avril 2008 – La Réunion P.Todoroff, H.Renaud, N. Boyer, A. Bury, N. Baghdadi, A. Bégué