Analyse nivologique par télédétection radar dans un contexte arctique (Svalbard) et comparaison avec les données in-situ

• Main Author: Negrello, Charlène
• Other Authors: École supérieure des géomètres et topographes (ESGT-CNAM), Conservatoire National des Arts et Métiers CNAM (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM), UGA, Institut des géosciences de l'environnement (IGE), CS 40700, 38058 Grenoble Cedex 9, Élisabeth Simonetto, Jean-Pierre Dedieu, Hans-Werner Jacobi
• Format: Master Thesis
• Language: French
• Published: HAL CCSD 2018
• Subjects: Radar remote sensing; TerraSAR-X; X-band; Co-polar phase difference; Dual-pol; Snow height; Ny-Ålesund; Svalbard; Double polarisation; Hauteur de neige; Télédétection radar; Bande X; Différence de phase de polarisation parallèle; [SPI]Engineering Sciences [physics]; Arctic; Norway; Arctique*; glacier; Ny Ålesund
• Online Access: https://dumas.ccsd.cnrs.fr/dumas-02093689; https://dumas.ccsd.cnrs.fr/dumas-02093689/document; https://dumas.ccsd.cnrs.fr/dumas-02093689/file/NEGRELLO%20Charlene.pdf

Arctic is the place where major climate changes occur, like glacier and snowpack melting. Part of the PRECIP-A2 project leaded by IGE (Grenoble – France), this work studies the area around Ny-Ålesund village (Svalbard – Norway). During winter 2017, 9 SAR images were registered in dual-pol (HH / VV) by TerraSAR-X sensor (3.1 cm, 9.65 GHz), on ascending and descending orbits, with incidences angles of 28°, 36° and 39°. Firstly, the aim of this project is to realise snow mapping all along the winter – whatever the weather or the illumination conditions. The second part consists of retrieving a quantifiable physical parameter – the snow height – with a co-polar phase difference (CPD) method (LEINSS et al., 2014), and then compare the results with around 400 in-situ measurements. With the data processing currently used, it is difficult to establish a mathematical relation between CPD values and snow height. L’Arctique est le théâtre de changements climatiques majeurs tels que la fonte du couvert glaciaire et nival. Partie intégrante du projet PRECIP-A2 mené par l’IGE (Grenoble – France), ce travail étudie la région autour du village de Ny-Ålesund (Svalbard – Norvège). Pendant l’hiver 2017, 9 images radar ont été acquises en double polarisation (HH / VV) par le capteur TerraSAR-X (3.1 cm, 9.65 GHz), sur des orbites ascendante et descendante, avec des angles d’incidence de 28°, 36° et 39°. En premier lieu, ce projet concerne la cartographie du couvert neigeux tout au long de l’hiver – quelles que soient les conditions météorologiques ou d’éclairement. La deuxième partie consiste à essayer de reconstituer une grandeur physique quantifiable – la hauteur de neige – par différence de phase de double polarisation parallèle (CPD) (LEINSS et al., 2014), puis de comparer les résultats avec environ 400 mesures in-situ. Dans l’état actuel de traitement des données, il est difficile d’établir une relation mathématique entre les valeurs de CPD et la hauteur de neige.