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Title
Mesures physiques et signatures en télédétection

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2 - MATERIEL ET METHODES
2.1. Cas d'une végétation couvrante sur sol inondé
Dans un précédent travail (CHAMARD et al., 1991) des images satellitaires SPOT du delta intérieur du Niger ont été
traitées à l'aide d'un indice NDGI, ce qui a permis de discriminer les différentes formations aquatiques. Nous avons testé
la validité de cet indice par sa relation avec l'intensité de la couleur verte chez les végétaux en pleine activité
chlorophyllienne. Les spectres de 13 espèces de plantes ont été obtenus à l'aide d'un spectrophotomètre
KONTRON-UVKON 81 OP muni d'une sphère intégrante. La résolution spectrale est de 1 nm entre 350 et 800 nm.
Les données colorimétriques sont exprimées dans le système CIELAB L* a* b*. L'indice de verdeur NDGI (Normalized
Différence Greenness Index) est calculé selon la formule : XS1-XS2/XS1+XS2, et mis en relation avec les données
colorimétriques.
2.2. Cas de plantes pubescentes
L'étude de scènes satellitaires sur la Mauritanie fait ressortir une végétation à Calotropis procera (Wild.) R. Br. dans
une zone désertique avec un ND VI très élevé (M.F. COUREL, non publ.). Cette réponse surprend au regard du faible
degré de couverture et par comparaison avec une végétation totalement couvrante dans le même milieu. Des mesures
au sol à l'aide d'un radiomètre CIMEL montrent que les données de la réflectance sont très élevées dans 1TR.. Nous avons
étudié au laboratoire la réponse spectrale de cette espèce à feuillage pubescent afin de rechercher les causes de cette
réponse. Les structures de surfaces ont été observées à l'aide d'un microscope électronique à balayage JEOL JSM-6400.
2.3. Cas de plantes stressées
Une étude menée au Québec a porté sur l'analyse de la position du point d'inflexion de l'épaulement R-IR chez deux
érables à sucre (Acer saccharum Marsh), l'un sain l'autre dépéri. Les mesures de la réponse spectrale ont été effectuées
au laboratoire à l'aide du SPECTRASCAN, avec une résolution de 5 nm entre 400 et 1000 nm. D'autre part, les mêmes
observations ont été effectuées sur une plante littorale parasitée, l'obione ( Halimione portulacoides AEllen) à l'aide du
spectro-photomètre KONTRON-UVIKON 81 OP à sphère intégrante. Les signatures spectrales sont analysées en
relation avec les teneurs en chlorophylles. 3
3 - ANALYSE DES RESULTATS ET DISCUSSION
3.1. L'indice de verdeur NDGI
Nos observations nous montrent que, parmi les données colorimétriques de plantes actives, la valeur du chroma est la
plus variable (18%). Elle exprime la pureté, ou saturation, de la teinte dominante, ici le vert L'indice de verdeur NDGI
s'avère fortement corrélé avec le chroma: r2 = 0,846 (**) (Figure 1). Sur les images satellitaires, le ND VI ne permet
pas de distinguer les végétations aquatiques tandis que celles-ci sont discriminées par l'indice de verdeur. La réponse
spectrale de la végétation dans le PIR est abaissée en présence d'eau (ROBIN, 1992) et le ND VI n'est plus significatif
pour l'évaluation de la biomasse. Par contre, l'indice de verdeur NDGI permet de réaliser une cartographie discriminante
des formations végétales en pleine activité chlorophyllienne. Cet indice, corrélé au degré de saturation de la teinte verte,
traduit les différences de couleur entre les végétaux au même stade phénologique.
3.2. L'effet des poils épidermiques sur la réponse spectrale
Calotropis procera a des feuilles planophiles garnies de poils sur les deux faces. La face supérieure (Figure 2a), a un
trichome caduc que l'on enlève facilement (Figure 2b). La présence de poils élève la courbe de réflectance (Figure 3).
Lorsqu'on enlève les poils, l'absorption et le ND VI sont augmentés mais la position du point d'inflexion de la pente R-IR
ne varie pas.
Le taux de réflexion par la surface foliaire est estimé par MC LENDON (1984) à près de 10%. T. BRAKKE et al.
(1993) démontrent, à partir du suivi phénologique de 3 espèces d'arbres, l’impact de la structure de surface sur la
réponse spectrale. Il est connu (GRANT, 1987) que la présence des poils augmente la réflexion diffuse dans la partie
moyenne du spectre. EHLERINGER et al. (1976) ont étudié le rôle physiologique des poils épidermiques chez des
plantes en milieu aride. Ceux-ci abaissant la température au niveau de l'épiderme, la photosynthèse s'en trouve
optimisée. Dans le cas présent, les valeurs élevées du NDVI de cette végétation à Calotropis en zone désertique