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nomenclature mise au point par Floret et Pontanier
(1982), nous avons sélectionné les spectres de sols
correspondant aux trois stades de dégradation de la
steppe à Rhantherium. Le sol non dégradé a une
surface de sable fin (symbole ( 2 ), fig. 2 ), le sol de
milieu dégradé est limoneux avec une surface
colmatée (symbole ( 1 ), fig. 2 ), le milieu très
dégradé est caractérisé par un sol à croûte gypseuse
affleurante (symbole (0), fig.2). Ces trois situations
tranchées sont utilisées dans la simulation qui suit.
Elles correspondent à des potentiels écologiques
très différents, les situations intermédiaires se
produisent bien évidemment au cours de la
dégradation de la steppe
3.2. Simulation de la variabilité spectrale des
steppes
La réflectance moyenne des surfaces des steppes, p,
peut être considérée en première approximation
comme la moyenne pondérée des réflectances de la
végétation, p v et des sols, p s . Ce modèle linéaire
simple utilisé pour chaque bande spectrale (éq.l)
est assez bien applicable à la zone considérée, dans
la mesure où a, la fraction de la surface occupé par
les plantes, est faible. L'effet des ombres est
négligé, ce qui revient à considérer le soleil proche
du zénith au moment des mesures. Ce modèle nous
permet de tester différentes situations où nous
faisons varier l’état de dégradation des sols et de la
végétation indépendamment, pour évaluer la
contribution de chacun au signal résultant.
p= a . py+ (l-a)Ps (éq.l)
Les réflectances des trois types de surface de sol
citées plus haut ont été combinés avec celles de l'un
et l’autre des deux types de végétation sélectionnés.
Le schéma de combinaison des valeurs entre elles
est explicité sur le Tableau 1. Le chiffre symbolise
l’état du sol ( 2 = bon, l=dégradé, 0 =sévèrement
dégradé) , la lettre le type de végétation (V=
végétation verte, S=végétation sèche), la taille de
cette lettre exprime l’abondance (minuscule= 10 %,
majuscule= 20 %), l’absence de lettre indique
l’absence de végétation (sol nu).
Tableau 1. Combinaisons de sois et végétation
utilisées dans le modèle linéaire
0%
végétaL
(sol nu)
10%
végétât,
verte : v
20%
végétât,
verte : V
10%
végétaL
sèche : s
20%
végétaL
sèche : S
sol très
dégradé: 0
0
0v
ov
0s
os
sol
dégradé: 1
i
lv
IV
ls
1S
sol non
dégradé: 2
2
2v
2V
2s
2S
N.B.:Les symboles sont ceux utilisés
dans les graphiques qui suivent
Cette simulation est assez grossière, mais permet de
tester l’effet spectral de la diminution du couvert
végétal (dégradation de la végétation) par rapport à
celui de la dégradation du sol.
Les valeurs de réflectance utilisées sont celles
calculées pour Spot et Thematic Mapper, qui sont
actuellement les deux seuls capteurs à fournir des
données avec plusieurs bandes dans le visible,
sensu stricto (Tableau 2). Le modèle utilisé nous
servira ainsi à évaluer les possibilités de chacun des
deux. Les valeurs dans les bandes spectrale ment
proches sont très similaires, et dans la suite de la
discussion chaque fois que nous nous référerons aux
bandes TM, il est entendu que les résultats sont
applicables aux bandes SPOT équivalentes, et
inversement.
Tableau 2. Valeurs de réflectance des sols et de la
végétation dans les bandes TM et SPOT-XS (•/•)
sol très
dégradé
sol
dégradé
sol non
dégradé
végétation
verte
végétation
sèche
TM1
36.39
19.35
18.1
12.76
728
TM2
51.21
33.6
34.89
18.28
9.6
TM3
62.32
45.15
49.89
21.57
11.69
TM4
71.65
52.15
59.42
41.07
15.69
XS1
46.27
30.37
30.97
17.24
9.14
XS2
61.57
44.54
49.07
21.53
11.53
XS3
71.64
52.15
59.41
41.1
15.7
Une façon simple et classique de comparer les
valeurs de réflectance obtenues par le modèle décrit
est de calculer la moyenne des quatre canaux, la
"brillance” (comparable à l’albédo), et l’indice de
végétation (NDVI).
4. DISCUSSION
4.1. Inadéquation de l’albédo et du NDVI
Sur la figure 3 l’albédo (brillance) présente une
large gamme de variation, il augmente
systématiquement lorsque la végétation diminue,
sans que cela soit un critère suffisant pour indiquer
une dégradation. En effet, celle qui correspond au
passage du sol 2 au sol 1 se traduit par une baisse
de réflectance, il peut donc y avoir des effets
contradictoires. Par ailleurs, l’albédo est difficile à
mesurer avec précision, il est très sensible aux
variations d’éclairement et aux effets angulaires
(ombrage des sols par les touffes de végétation).
Par définition, les rapports de canaux y sont moins
sensibles, comme nous l’avons montré dans le cas
de sols arides d’Arizona (Escadafal et Huete,
1991b).