SPOT4 (Take Five) au MAROC

SPOT4 (Take Five) au MAROC
Dans le cadre d’un partenariat de recherche
consolidé entre organismes marocains et
français, les objectifs du Laboratoire Mixte
International TREMA s’articulent autour de la
gestion durable de l’eau dans les bassins
versants de la Méditerranée du Sud. L’étude
Take5 est centrée sur le bassin versant du
Tensift (région de Marrakech). Il s’agit d’un
bassin versant au fonctionnement pluvio-nival
avec un château d’eau de montagne, où
l’apport principal provient de la neige, et
l’utilisation de l’eau par l’agriculture irriguée
en plaine représente un cas typique de
nombreux bassins versants du Sud de la
Méditerranée.
L’étude est composée de deux volets bien distincts.
Le point central est un volet pré-opérationnel : il consistera à démontrer par une
expérience en condition réelle les bénéfices du pilotage de l’irrigation par la méthode
FAO-56 contrainte par télédétection pour améliorer la productivité de l’eau dans un
secteur d’irrigation gravitaire en Méditerranée du Sud ;
Le second volet est un volet recherche couvrant deux aspects de nos recherches :
o Le développement d’une méthode de classification supervisée s’appuyant sur la
théorie des systèmes dynamiques non linéaires.
o Le Suivi de la dynamique du couvert neigeux du Haut Atlas : Validation des
produits MODIS et des ré-analyses SAFRAN.
L’expérience grandeur nature d’aide à l’irrigation par
télédétection repose sur un outil informatique développé en
collaboration entre les partenaires Franco-Marocain, des
mesures in-situ pour la validation (deux tours de flux) et la
météo, et surtout la collaboration avec l’organisme de gestion
de l’eau agricole et le céréalier. La haute répétitivité
temporelle permettra ainsi de maximiser nos chances
d’acquisition d’images claires au contraire des
programmations classiques à intervalle de 20 jours.
Le premier axe du volet recherche présente une forte composante méthodologique, puisqu’il
s’agira de tester de nouvelles approches de classification en s’appuyant sur la théorie des
systèmes dynamiques non linéaires. Les séries temporelles à hautes résolutions spatiale et
temporelle sont particulièrement pertinentes puisque les occupations du sol sont peu mélangées
au sein du pixel. Dans ce but, l’intégralité de l’occupation du sol des 3000ha sera enquêtée pour
servir de jeu de donnée de référence et de validation.
Enfin, en ce qui concerne le manteau neigeux, il s’agira (1) de poursuivre l’effort de validation des
produits de surface enneigée satellitaire (produits MODIS) déjà entamé dans le cadre d’une
campagne FORMOSAT ; (2) de valider le système de ré-analyse SAFRAN en terme de précipitation
solide qui est mis en place sur le Tensift en collaboration avec la Météo marocaine et MétéoFrance et (3) nous projetons également à terme d’assimiler ces produits à haute résolution dans
un modèle hydrologique en cours de mise en place sur un bassin versant de montagne du Haut
Atlas.
Justification du besoin de séries temporelles
Une des clés de la réussite de cette expérience est la réactivité pour le déclenchement des
irrigations puisque nous souhaitons conserver les contraintes de réseau d’irrigation. La haute
répétitivité temporelle permettra ainsi de maximiser nos chances d’acquisition d’images claires
au contraire des programmations classiques à intervalle de 20 jours. Ainsi durant la campagne
2005-2006, la série d’images Formosat-2 (répétitivité de 3 jours) a permis d’obtenir en moyenne
1 image sur 2 (30/65) entre Novembre 2005 et Aout 2006. Notons que, malgré la forte
répétitivité, il n’y a pas eu d’images claires entre le 22 Janvier et le 08 Mars. La couverture
neigeuse persistante sur le Haut Atlas combinée à la forte dynamique de la fonte rend la haute
répétitivité temporelle capitale pour un suivi régulier du couvert neigeux en montagne. Enfin, une
bonne caractérisation des comportements dynamiques des différents types fonctionnels
rencontrés dans la région nécessite également une bonne répétitivité temporelle.
L’emprise de 120x120
km couvrira la partie du
bassin du Tensift qui
est hydrologiquement
la plus active. Ainsi
l’ensemble du massif
qui arrose la plaine du
Haouz (comprenant les
2 sites instrumentés en
montagne) et nos 4
sites de mesure de flux
de
plaine
seront
couverts.
Expériences sur le terrain, mesures in-situ, autres données spatiales
acquises sur le site
Chacune des deux parcelles de test sera équipée d’une tour de mesure des flux hydriques et
thermiques. Un suivi spatialisé hebdomadaire de la radiométrie et de l’humidité des parcelles
sera effectuée. Le suivi détaillé des parcelles d’irrigation sera accompagné d’une enquête
d’occupation du sol et un suivi de l’irrigation sur les 3000 ha du secteur irrigué. En plus des deux
sites de blé irrigué susmentionnés, nous suivons les flux hydriques et thermiques par une tour de
mesure sur 2 sites de plantations arborées (Abricotier et Mandarinier) et un site de blé pluvial
(installation en novembre 2012). Outre les travaux originaux proposés ci-dessus, les images
SPOT4, permettrons de suivre l’évolution phénologique de ces cultures.
Contacts au Cesbio
Michel Le Page, [email protected]
Lionel Jarlan, Sylvain Mangiarroti
Contacts à l’Université Cadi Ayyad de Marrakech
Saïd Khabba, [email protected]
Salah Er-Raki
Contacts à l’Office de Mise en Valeur Agricole du Haouz
Hakim Kharrou, personne contact, [email protected]