Utilisation des filtres texturaux et directionnels pour 7èmes Journées Scientifiques des Sciences de la Terre FSTGAT-USTHB 7/8 Décembre 2009. Utilisation des filtres texturaux et directionnels pour la discrimination des unités lithologiques et le tracé des linéaments à partir des images Landsat 7ETM+ : Cas du bassin de Tin Séririne (Tassilis Oua N’Ahaggar, ALGERIE) GUERGOUR Lazhar1 AMRI Kamel2, MAHDJOUB Yamina2, LGGIP. FSTGAT/USTHB BP N°32 El Alia, 16111 Bab Ezzouar, Alger DREQ/CRND/COMENA Bp 344 Seballa Draria

PLAN DE L’EXPOSE Introduction. - Localisation géographique - Cadre géologique II. Moyens utilisés. - Présentation des données spatiales III. Traitement numérique des données satellitaires du Bassin de Tin Seririne. - Filtrages: . Textural . Directionnel. - Analyse et interprétation de la carte linéamentaire. IV. Conclusions.

I. INTRODUCTION Log litho- stratigraphique du Bassin de Tin Seririne Môle d’Issalane I. INTRODUCTION 6° et 8° Longitude Est 20° et 22° latitude Nord Môle de In Guezzam Log litho- stratigraphique du Bassin de Tin Seririne SITUATION GEOGRAPHIQUE ET GEOLOGIQUE DU BASSIN DE TIN SERIRINE

II. MOYENS UTILISES Couverture en données spatiales: Le Bassin de Tin Seririne est couvert par deux scènes de Landsat ETM+7: Elp191r.0457t20000410 et Elp191r0467t20000410 géoréferencées dans le système de projection UTM en zone 32 avec le datum WGS84. Le radiomètre Landsat produit huit bandes spectrales: ETM1,2 et 3 dans le visible. ETM 5 et7 dans le moyen infrarouge. ETM4 dans le proche infrarouge ETM6 dans l’infrarouge thermique.. ETM8 dans le panchromatique. Documents auxiliaires: Fonts topographiques des feuilles: In abbegui, In attei, In azzaoua, In guezzam au 1/200000 IGN 1972. et carte géologique ( Cartes COMENA,Doc. Sonatrach) Logiciels Logiciels de traitement des données satellitaires Logiciels de graphisme: II. MOYENS UTILISES

Filtrage textural des images L’information texturale est déterminée par la forme et la configuration d’un groupe de pixels de niveaux de gris différents. La signature texturale est fonction de l’échelle d’observation des entités spatiales dans une image. La méthode d’analyse texturale est une méthode statistique qui utilise les matrices d’occurrence ou de cooccurrence des niveaux de gris pour déterminer les relations entre un pixel donné et son voisinage. Dans cas du bassin de Tin serririne, nous avons considéré l’occurrence en appliquant le filtre de variance pour les bandes ETM 4, ETM3 et ETM 2 on obtient des néo bandes: Var4, Var3 et Var2 dont la combinaison génère l’image composite couleur suivante:

INVESTIGATION DE L’INFORMATION GEOLOGIQUE APPLICATION DES FILTRES TEXTURAUX Image RGB obtenue avec les filtres texturaux : Var4, Var3 et Var2 Occurrence : Variance de chaque bande spectrale: ETM4, ETM3, ETM2.

Filtrage directionnel L’objectif est de dégager et d’accentuer les structures linéaires correspondant à des discontinuités lithologiques ou structurales par l’utilisation des différents procédés de filtrage. Pour l’investigation des linéaments le choix a été porté sur la bande ETM8 (panchromatique) pour sa résolution spatiale qui est de 15X15m. Nous avons appliqué les trois opérateurs de type Sobel suivant:

FILTRES SOBEL UTILISES Filtres de matrices 7X7 qui accentuent les directions lithologiques et structurales selon les directions E-O; NE-SO et NO-SE. La matrice du filtre entraine le gommage ou l ’estompage Des structures qui sont parallèles a la direction du filtre

Filtre SOBEL E-O appliqué à la bande ETM+8 Filtre SOBEL NE-SO appliqué à la bande ETM+8 Filtre SOBEL NO-SE appliqué à la bande ETM+8

Tous les linéaments détectés sont reportés Sur le support de base et on obtient la carte Linéamentaire du bassin. La quantité de linéaments détectée et leurs Significations nous amène a aborder l’interprétation d’une manière statistique, pour cela nous avons établi des diagrammes de direction suivant le nombre de linéaments: Les rosaces de distribution directionnelle des Linéaments. Carte linéamentaire du bassin de Tin Séririne

Rosaces des linéaments du bassin de Tin Séririrne On distingue trois familles de linéaments: Une direction subméridienne (N000-N010) alignée à l’axe du synclinal Les directions (N030- N050) et (N130 – N150) qui représentent, le plus souvent, Des décrochements conjuguées.

IV. Conclusion A l’issue de ce travail nous confirmons l’intérêt de l’exploitation de l’imagerie optique En matière de cartographie géologique et structurale. En effet, l’application des différents traitements numériques dans le bassin nous a permis d’identifier nos unités lithologiques, ainsi que les limites stratigraphiques qui les séparent aussi nous avons mis en évidence une discontinuité image vers la fin du dévonien qui pourrait correspondre à la limite stratigraphique entre le dévonien moyen et supérieur et qui jusqu’à nos jours reste incohérente par manque d’arguments paléontologiques. L’application des filtres directionnels a fait ressortir les trois directions majeures qui affectent la région en général, et le bassin de Tin séririne en particulier à savoir: les décrochements méridiens et les décrochements conjuguées NNE –SSW et NNW – SSE. Ces mêmes directions sont observées au Nord, dans la région de Tahifet (Amri et al., 2009) Il en ressort aussi à travers de ce travail que pour ce type de données (Landsat 7ETM+) Les traitement texturaux apportent plus d’informations et que la densité d’informations issues des données satellitaires intègre des éléments dont il faudra faire attention lors de l’interprétation afin de contrôler leur validité entant qu’éléments linéaires de nature structurale.

je vous remercie pour votre attention