Cet article fait partie du dossier : L'imagerie et les données satellitaires pour l'observation du territoire
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L’observation de la terre par satellite permet aujourd’hui par des traitements semi-automatiques de répondre à un premier niveau de besoin des aménageurs pour le calcul des indicateurs requis avec une information fine, homogène, actualisable et pour un coût limité.
En bref
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Le Cerema a expérimenté depuis 2011 la production semi-automatique d’une couche d’occupation du sol (OCS) de premier niveau à partir d’images satellites à une échelle régionale.
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L’objectif de la méthode était d’aider les services en charge de la planification des territoires à calculer les indicateurs chiffrés caractérisant l’occupation des sols et son évolution afin de répondre aux exigences réglementaires en la matière.
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La méthode d'élaboration de la couche consiste à combiner une extraction automatique d’informations à partir d’images satellites (classification supervisée ou "machine learning") et des informations issues de bases de données de références existantes.
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Les spécifications du produit s’inscrivent au premier niveau proposé par les prescriptions nationales CNIG (Conseil National de l’Information Géographique), ce qui le rend compatible avec d’autres couches de données d'OCS à grande échelle.
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Le projet a été financé par la DREAL Auvergne-Rhône-Alpes dans le cadre du Programme d'Investissements d'Avenir. Il a également associé la Région Auvergne-Rhône-Alpes et l'IGN.
Le projet
Le projet a consisté à développer une méthodologie de traitement de données satellitaires (issues de la couverture annuelle GeoSud) afin de fournir une couche d’indicateurs spatialisés d’occupation du sol généralisable sur un territoire régional. La livraison de cette couche prend la forme de données vectorisées d’occupation du sol selon deux dimensions : couverture et usage, pour une exploitation statistique à l’échelle communale.
Des travaux sur l'exploitation de cette couche en indicateurs métiers ont été menés, soulevant les problématiques d'adéquation de la donnée aux besoins des utilisateurs. Les questions de qualité de données automatiquement générées ont été largement traitées dans ce cadre.
Les réalisations
- 2011 : Définition du produit
- 2014 : Expérimentation sur 3 SCOT pilotes en Rhône-Alpes
- 2016 : Livraison de l'OCS SAT sur les 8 départements de l’ex-région Rhône-Alpes en millésime 2011.
- 2017 : Déploiement de la méthode sur le SCOT Franco-Valdo-Genevois en millésime 2014, 2015 et 2017 afin d’expérimenter une exploitation en diachronie de ces informations.
- 2018 : Extension à l'’ensemble de la Région Auvergne-Rhône-Alpes avec la production d’une couche complémentaire sur l’Auvergne en millésime 2011.
Ces données sont diffusées sur DatARA, plateforme d'échanges et de concertation sur l'information géographique en Auvergne-Rhône-Alpes.
Le projet ayant un caractère d’innovation, des développements méthodologiques sont toujours en cours afin d’améliorer l’efficience du produit et sa capacité à répondre aux problématiques d’évaluation des politiques publiques en matière d’aménagement du territoire.
Chiffres clés
- 1 mois : délai de production d’un département
- 12 départements produits
- 70 000km² de territoire couvert
- 500m² : unité minimale de collecte du produit
- 7 postes de nomenclature pour le thème « couverture » : surfaces anthropisées, infrastructures de transport, sols nus, eau, neige&glaciers, végétation ligneuse et non ligneuse
- 6 postes de nomenclature pour le thème "usage" : surface agricole, mines et carrières, usage résidentiel, secondaire ou tertiaire, transport routier, transport ferré, transport aérien
- 5,69Go de données vectorisées livrées
Perspectives
Suite à ce projet, l'équipe du Pôle Satellitaire du Cerema est mobilisée pour répondre aux objectifs fixés par le Plan Biodiversité, notamment la mesure de l'artificialisation nette.
Des travaux sont également menés sur la constitution d'indicateurs métiers à partir de diverses données descriptives de la consommation d'espace, quelles soient issues d'acquisitions spatiales (CLC, OCS SAT, Theia|OSO), aériennes (OCS GE, MOS), de déclarations fiscales (fichiers fonciers) ou encore d'enquête terrain (Teruti-Lucas).
Cette expérience permet au Cerema de proposer une expertise globale sur les questions de la mobilisation des données satellitaires, et plus largement de la complémentarité des diverses sources de données géographiques pour répondre aux besoins opérationnels des services .
Dans le dossier L'imagerie et les données satellitaires pour l'observation du territoire