est inversé pour estimer la teneur en eau du sol. Nous essayerons, à partir de résultats expérimentaux acquis sur
différents couverts végétaux (soja, sorgho, blé), de répondre aux questions suivantes.
* Le modèle prédit-il bien les variations de la température de brillance en fonction de l'angle
d'incidence et de la polarisation?
* Le type de végétation affecte t-il de manière significative le paramètre b du modèle?
* Le paramètre b du modèle reste t-il stable au cours du cycle de la végétation?
* Le paramètre b dépend t-il de la répartition spatiale de la végétation lorsque que le recouvrement de
celle-ci est hétérogène?
2 - THEORIE :
En supposant que la contribution atmosphérique sur la température de brillance soit négligeable, que la
végétation se présente comme un milieu homogène et en négligeant les diffusions multiples, l'équation du
transfert radiatif conduit à une forme analytique simple suivante :
T B = (1 - T p yMHH1oO-T v + (1 - fp) y T s
avec :
r p : est la réflectivité de sol pour la polarisation p (H ou V)
y : est la transmittivité de la végétation
a : est l'albédo de simple diffusion de la végétation
T v et T s : sont respectivement les températures de la végétation et de la surface du sol.
Si on suppose que l'albédo de simple diffusion est négligeable et que les températures de la végétation et du sol
sont égales, l'équation (1) se simplifie en donnant :
T B =0-r p y 2 )-T v (2)
avec :
y 2 = exp (-2' t/cos ( 1 )) (3)
où t est l'épaisseur optique et I l'angle d'incidence. Pour prendre en compte l'influence de la rugosité sur la
réflectivité du sol, nous avons retenu le formalisme proposé par Wang et Choudhury (1981) :
r H = [(K>) %(!) + Q RvOOl ex P [-hcos 2 (I)] (4)
T v = [(1-Q) R v (!) + Q r h®] exp [-hcos 2 (I)] (5)
où R H et R v sont les réflectivités du sol dans le cas d'une réflexion spéculaire sur un sol lisse. Q et h sont des
paramètres empiriques qui prennent en compte l'effet de la rugosité de surface du sol sur la réflectivité. Pour le
calcul des permittivités diélectriques du sol, nous avons utilisé le modèle semi empirique de Dobson et al
(1985). L'épaisseur optique est exprimée par :
t = b W c (6)
où W c est la teneur en eau massique du couvert exprimée en Kg/m 2 et b est paramètre d'ajustement qui permet
de prendre en compte l'effet de structure du couvert. Les déterminations du paramètre b et de la variable W c
constituent donc la clé de mise en oeuvre du modèle pour pouvoir estimer l'humidité. Dans ce travail nous nous
intéresserons au paramètre b en supposant que W c est connu. Dans une étude synthétique basée sur les résultats
recueillis dans la littérature, Jackson et Schmugge (1991) montrent que le paramètre b dépend de la fréquence.
Néanmoins pour une fréquence donnée, il semble que ce paramètre b ne varie pas trop en fonction du type de
couvert végatal. Il suggèrent pour la fréquence de 1.4 GHz une valeur de 0.15 m 2 /Kg. A 5 GHz les valeurs de b
varient entre 0.3 et 0.5 m 2 /kg. Nous nous servirons de ces valeurs dans la suite pour estimer le précision des
résultats de l'inversion du modèle sur l'humidité lorsque la caractérisation de b n'est pas possible pour le couvert
étudié.