03/03/2015 - Projet de calcul de la biomasse des céréales à partir d'images satellite et par drone

Menéame

Enquêteurs UPNA (Université publique de Navarre) mettent en œuvre un projet visant à déterminer les possibilités d’estimer, à l’aide d’images satellitaires et drones, la quantité de biomasse produite sur des parcelles de céréales, tant à sec qu’irrigation. Le Centre national pour les énergies renouvelables (CENER), qui procède à l’analyse d’échantillons en laboratoire afin d’évaluer leur potentiel énergétique.

"Nous allons utiliser deux types d’images - explique Jesús Alvarez Mozos, du département Projets et Ingénierie Rural -: celles provenant du satellite Sentinel-1A et celles que nous obtiendrons avec un drone. Nous voulons comparer, analyser le développement des cultures et estimer la quantité de biomasse disponible, afin de voir si ces méthodes peuvent être utilisées au lieu de techniques traditionnelles telles que l’échantillonnage de plantes, qui est plus coûteux."

Le satelliteSentinel-1A (en orbite en avril 2014) est le premier de la constellation Sentinel de l’Agence spatiale européenne à être le fondement du programme de télédétection de la Terre. D’autre part, le drone ou RPAS (de l’anglais Remotely Piloted-Standard-System) qui sera utilisé est un design de Technandrone, société navarre nouvellement créée dédiée à la conseil, l’entretien et la fabrication de ces équipements.

La biomasse est une matière organique qui peut être utilisée comme source d’énergie. Dans le cas des céréales, où le grain est un sujet d’intérêt, la biomasse serait la paille, le résidu de matière organique, qui alimente le bétail et qui est également utilisé comme source d’énergie renouvelable.

Les coopératives d’Artajona, Miranda de Arga, Faux et Tafalla collaborent au projet avec des parcelles de blé et d’orge sèches et irriguées. "Bien que nous suivions réellement la façon dont les cultures se développent, nous mettons l’accent sur la biomasse. Il s’agit d’avoir une meilleure connaissance, car toutes les variétés de céréales ne poussent pas de la même manière: certaines ont un port plus élevé, d’autres produisent plus de résidus végétaux, etc. Et nous voulons savoir si, grâce aux images, nous pouvons évaluer la quantité de kilos de biomasse obtenue par mètre carré, car cela permettrait de détecter les problèmes de développement de la culture et de connaître le potentiel énergétique d’une région, de planifier l’approvisionnement en centrales à biomasse et même d’étudier des sites adaptés à l’installation de nouvelles usines."

Le projet "Développement de techniques d’estimation de la biomasse basées sur les images Sentinel-1A" a un budget de 28.000 euros et a reçu un financement de la Fondation Cajón Navarra. Outre Jesús Álvarez, Luis Arregui Odériz, professeur au département de production agricole, Mikel Goñi Garatea, Amaia Izaguirre Azkutia et Alex Martínez de Aguirre, chercheurs au département de Projets et Ingénierie Rural.

Images et saturation

Le projet est d’une durée d’un an. Les images satellitaires seront étudiées tout au long de l’année agricole et les photos réalisées avec le drone. "Cela nous permettra d’avoir deux types d’images: d’une part, à l’échelle régionale, celles du satellite, qui ne sont pas des photos à l’usage mais des images radar; c’est-à-dire qu’elles sont obtenues par des capteurs travaillant sur la longueur d’onde des micro-ondes; et, d’autre part, celles réalisées par le drone à l’échelon très local."

L’information sur la biomasse que donneront les images du drone sera basée sur la couleur, et " lorsque la couverture des céréales est dense, même si la culture continue à croître en hauteur, la valeur obtenue sera un indicateur maximal, une biomasse maximale, et peut engendrer un problème de saturation ," explique le professeur Alvarez. Ce problème peut cependant être compensé par les images satellite, "où cet effet de saturation des images optiques n’est pas produit."

Les chercheurs espèrent que le projet permettra de développer les connaissances et de faciliter la gestion agricole. " Imaginez, par exemple, qu’au milieu de la campagne, un agriculteur souhaite savoir quel est l’état de la culture sur ses parcelles, s’il doit apporter une dose supplémentaire d’abonné ou arroser plus. Il pourrait être possible de faire un vol avec un drone, de faire un diagnostic et de détecter les zones où il y a un problème. De même, une coopérative agricole pourrait effectuer une analyse similaire à une échelle plus large en utilisant des images satellite."

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Nouvelles et images (UPNA)

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