12 août 2021
Tableau de bord “Trame verte urbaine” - développé pour le département de la Seine-Saint-Denis (TerraNIS, 2021)
Tableau de bord “Trame verte urbaine” développé pour le département de la Seine-Saint-Denis (TerraNIS, 2021)
Afin d’améliorer l’évaluation des services écosystémiques rendus par la végétation, le projet de recherche Green Urban Sat a pour objectif d’utiliser l’imagerie satellite afin de décrire de manière précise la végétation. L’enjeu est de développer une méthode et des outils pour caractériser la végétation et déterminer les services écosystémiques rendus.

Ce projet se déroule dans le cadre d’un partenariat qui réunit :

  • le LIVE-A2S pour le prétraitement des données satellitaires et la connaissance scientifique dans le domaine de la télédétection et des méthodes d’extraction de données basées sur l’intelligence artificielle ;
  • le Cerema pour le pilotage du projet, la définition thématique et la réalisation des outils ;
  • TerraNIS pour la production du démonstrateur et la valorisation commerciale des développements de Green Urban Sat ;
  • la métropole du Grand Nancy pour l’expérience utilisateur et la mise à disposition de données locales.

Ce projet est labellisé et cofinancé par le dispositif Space Climate Observatory (SCO) du CNES. Il a aussi été labellisé conjointement par le pôle de compétitivité Fibres-Energivie  et le booster Rhinespace. Outre la collaboration entre les quatre partenaires Cerema, LIVE-A2S, TerraNIS et Métropole du Grand Nancy, l’Eurométropole de Strasbourg et la Métropole de Milan soutiennent également ce projet seront impliqués dans des ateliers et groupes de travail.

 

Affiner l'analyse d'imageries satellite à très haute résolution

Parterre de fleurs à Nancy
Ville de Nancy

La nature en ville constitue un levier important d’amélioration du cadre de vie, et apporte de nombreux services écosystémiques (actions sur le climat, le cycle de l’eau, la pollution, la biodiversité…).  Afin d’objectiver ces services, l’exploitation des images satellites peut fournir des données précises sur le type de végétation et ses fonctionnalités.

En milieu urbain notamment, la difficulté est d’analyser des surfaces aux éléments hétérogènes (bâti, voirie, végétation…) et de caractériser le gisement d’espaces végétalisés avec des indicateurs multi critères pour l’évaluation des services écosystémiques rendus.

Jusqu’à présent, l’exploitation de l’imagerie satellitaire donne principalement des indications sur les strates de végétation (haute ou basse) limitant les possibilités d’évaluation des fonctions écologiques et des bénéfices que les usagers peuvent en tirer.

Le projet Green Urban Sat, piloté par le Cerema, a pour objectif de développer des méthodes et des outils de traitement de données multi-source et en particulier d’images satellitaires (Pléiades) pour constituer une classification fine des formes végétales à l’échelle d’une agglomération.

Trois séries d’indicateurs viendront compléter la description de la végétation selon:

  • la morphologie 2D et 3D des espaces végétalisés, qui représentent des facteurs tels que l’emprise au sol, la hauteur, la densité, la stratification …
  • la configuration spatiale des formes de végétation : disposition, connectivité, interaction avec le bâti, etc.  ;
  • les caractéristiques biophysiques : saisonnalité, croissance, état de santé, familles d’essences, phénologie...

 

Un démonstrateur sur le territoire de Nancy métropole

logo des hommes et des arbresCes travaux sont directement reliés au projet Des Hommes et des Arbres, mené sur la métropole de Nancy pour valoriser son patrimoine arboré et accompagner les services techniques dans leur stratégie de végétalisation du territoire. Les projets Green Urban Sat et DHDA s’enrichiront mutuellement.

La métropole du Grand Nancy servira de terrain d'expérimentation dans le cadre du projet Green Urban Sat et des tests de réplicabilité seront réalisés à Strasbourg. Le référentiel des Solutions Fondées sur la Nature établi dans le cadre du projet de recherche européen Nature4Cities, piloté par le Cerema, ainsi que la classification par Zones Climatiques Locales (ZCL) seront également utilisés.

La méthode utilisera des images satellitaires des villes de Nancy et Strasbourg, des données topographiques, les données issues du projet Sat LCZ sur les zones climatiques locales de Nancy, les données SIG concernant le patrimoine arboré, les orthophotographies, les thermographies sur certains quartiers, des relevés lidar, ainsi que des mesures in-situ.

Un prototype sur des zones tests à Nancy et Strasbourg sera réalisé et confronté aux données de terrain. La dernière étape sera de créer un outil de type « observatoire de la végétation » pour la métropole de Nancy, duplicable à d’autres régions. Cet observatoire sera diffusé en ligne sur GreenCityLab opéré par TerraNIS.

 

Dans le dossier L'imagerie et les données satellitaires pour l'observation du territoire

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