3-2-3. Investigation sur le terrain
L'acquisition de données de terrain est nécessaire
pour réaliser une classification supervisée des images de
télédétection. Pour cela, lors de la sortie sur le terrain
le site relevé devait être représentatif d'une classe
d'occupation du sol et avoir une surface suffisante pour être
repéré sans ambiguïté sur l'image. Sur le terrain, le
travail consiste à vérifier et à valider les
résultats cartographiques avec la réalité du terrain. Ce
qui nous permet d'estimer la précision des cartes
réalisées par des calculs d'erreurs de confusion. La mission de
vérité terrain permet aussi de corriger les
caractéristiques des différentes classes.
La caractérisation complète des
différentes unités n'est possible que par l'observation sur
le
terrain. En effet, pour se faire une fiche de relevé de terrain a
été élaborée (voire annexe n°1).
28
Elle comporte des informations pertinentes de lieu du
relevé, notamment la localisation du site, les coordonnées
géographiques, le type d'occupation du sol issues de la
télédétection, le type d'occupation du sol sur le terrain
conformément à la classification provisoire et enfin la
description physique du site.
L'opération consiste à choisir vingt points de
contrôle au sol répartis dans les différentes classes
d'occupation des sols sur la carte de 2005 et à vérifier sur le
terrain leur appartenance à ces classes. Les unités ou classes
confuses sont repérées et identifiées sur la
classification provisoire réalisée pour chaque période. A
l'issue de la mission de vérité terrain, les résultats
obtenus sont confrontés (correction des erreurs) afin de dégager
une classification d'occupation des sols assez complète et
définitive des différentes unités. Dans le traitement des
données de télédétection, le travail de
vérification terrain est toujours une étape indispensable. Cette
mission d'observation de terrain a été une réussite
grâce à l'appui du maître de stage Mr DAN KARAMI Ado,
Assistant au laboratoire SIG du Centre Régional AGRHYMET.
a) la collecte des données
La collecte des données a été
effectuée durant notre séjour pendant le mois de
juillet. D'abord, nous nous sommes
intéressés à la population, puis conduit des entretiens
avec les autorités administratives et coutumières afin de
chercher des compléments d'informations pour pouvoir infirmer ou
confirmer les résultats.
b) Correction et validation des cartes
La correction des erreurs de classification relevées
lors de la mission sur le terrain a permis de regrouper certaines classes ou
unités d'occupation des sols et de modifier certains contours.
L'intégration de ces erreurs nous a conduit à obtenir des cartes
définitives d'occupation des sols.
La validation de cette classification est obtenue par la
construction d'une matrice de confusion permettant de confronter les
résultats de traitement d'images satellitaires avec les résultats
des observations sur le terrain. La matrice de confusion dénombre les
unités correctement classées et les unités mal
classées. Elle calcule les erreurs de confusion sur le terrain et les
erreurs d'omission sur la classification. La précision cartographique de
la classification correspond à la somme des unités bien
classées sur la somme totale des unités. La matrice permet donc
de valider la classification faite sur les images satellitaires.
c) 29
Détection des changements d'occupation du
sol
L'étude de la dynamique d'occupation des sols fait
ressortir un changement au niveau des différentes classes
déterminées. Le changement spatial d'un objet géographique
est lié à l'évolution de la taille et de la forme de cet
objet (Idrissa, 2006).
L'échelle temporaire ou fréquence d'observation
des changements doit être compatible avec cette dynamique. Il est
nécessaire de choisir un pas de temps compatible avec le changement que
l'on souhaite mettre en évidence. Dans le cas de cette étude, la
nature du changement reste la dynamique d'occupation des sols (dynamique
spatiale régionale). Nous avons choisi le pas de temps le plus grand
permis par la base de données images satellitaires disponibles, c'est
à dire 33 ans (1972-2005). Mais il est probable que sur un temps plus
petit (type annuel) que le changement décelé ne serait pas
significatif.
Le choix de l'échelle cartographique
(500.000ème) de travail permet d'obtenir une grande précision car
le logiciel SIG (ArcView 3.2) utilisé prend en compte tous les moindres
détails de chaque unité d'occupation des sols. Mais sur le plan
visuel il est souvent difficile de distinguer certaines unités à
cause des faibles superficies qu'elles occupent par rapport à la zone
d'étude.
Les résultats statistiques obtenus sont
représentés sous forme de tableau afin de faciliter leur
interprétation. Tous ces résultats constituent une base de
données.
Enfin, nous allons expliquer les changements intervenus
grâce à des facteurs qui doivent avoir une échelle
comparable et être représentatif sur toute la zone d'étude.
Ces facteurs permettent une analyse exclusivement qualitative mais ne peuvent
pas expliquer toute la dynamique qui influence les changements. Les facteurs
retenus sont le climat, les activités humaines et industrielles.
d) Difficultés rencontrées
Les difficultés que nous avons rencontrées sont de
deux ordres :
· D'abord celle liée au manque de documentations et
à la non disponibilité des personnes à interviewer ;
· En suite à l'insécurité de la
zone, cette dernière est soumise sous contrôles militaires et
chaque déplacement au-delà de 6 à 12 Km est
surveillé. Ce qui nous a empêché de bien mener nos
rechercher du terrain, car au moment où nous effectuons les travaux
sur le site Amidar (situé aux environs de 12 Km au nord
ouest de la ville), nous avons été intercepté par les
militaires.
Images
Landsat MSS 1972,Landsat TM 1988 et Lansat ETM+
2005
Technique originale et élaboration de la clef
d'interprétation
Cartes Provisoires de 1972,1988 et 2005
Cartes, GPS, Fiches, Appareil
Mission Terrain
Points de contrôle au sol et Vérité
terrain
Correction des erreurs
et validation
ArcView
Erdas
ArcView
Correction géométrique
Traitement
Classification
supervisée
Prétraitement
Composition colorée, Mosaïque Extraction zone
d'étude
Cartes Finales d'occupation des sols
Base de données
SIG
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Figure 1 : Processus du traitement des images
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