Stage

Détermination d’enveloppes de crues à partir d’imagerie radar Sentinel 1

Détermination d’enveloppes de crues à partir d’imagerie radar Sentinel 1

 

 

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Contexte du stage

le cadre de la mise en oeuvre de l’action n° 4-1-2 du PAPI de la Seine et de la Marne franciliennes porté par l’EPTB Seine Grands Lacs, « Préservation, restauration et gestion des champs d’expansion de crue et des zones humides. Valorisation des infrastructures vertes dans la gestion globale du risque inondation sur le bassin amont de la Seine », complétée par l’action 1.1 du contrat de partenariat signé entre l’EPTB Seine Grands Lacs et l’Agence de l’eau Seine-Normandie le 27 février 2018, il convient d’améliorer l’outil de requête volumique intégré à l’outil géomatique global qui permet d’identifier, de caractériser et de hiérarchiser les ZEC. Cet outil de requête volumique permet, à partir d’une enveloppe de zone inondable identifiée, de définir le volume d’eau potentiellement stockable à l’échelle d’une parcelle. Les valeurs obtenues sont tributaires de la qualité de la donnée d’entrée à savoir : la précision du MNT et la courbe enveloppe d’interrogation.
Aujourd’hui les scénarios de requêtes volumiques se basent principalement sur l’EAIP (Enveloppe Approchée des Inondations Potentielles). Bien qu’elle a l’avantage de couvrir l’ensemble du réseau hydrographique de la Seine amont, force est de constater que cette donnée est très imprécise. Le travail portera surtout sur l’amélioration de la donnée entrante : il faudra produire des courbes d’enveloppes d’interrogation qui seront définies à partir de crues de références (2016, 2018 et 2021) pour lesquelles des images satellites sont disponibles. Les images radar Sentinel 1 seront privilégiées car elles permettent, contrairement à l’optique, des acquisitions de jour comme de nuit ainsi que de passer à travers une éventuelle couverture nuageuse.

Objectif du stage

  • Historique des crues récentes et collecte de données radar

Les acquisitions radar Sentinel 1 permettent de remonter jusqu’au printemps 2016. Depuis cette date, 3 épisodes de crues ont été recensés sur le périmètre de l’EPTB Seine Grands Lacs ; 2016, 2018 et 2021. La première partie de stage devra donc se concentrer sur la recherche des images pour ces épisodes en tenant compte des dates de pics de crues selon les secteurs.

  • Définition d’enveloppes de crues 2016, 2018 et 2021 à partir des images radar collectées

Il s’agira ensuite de prétraiter les images téléchargées et de mettre en évidence les zones en eau lors des crues à partir d’une composition sous logiciel de télédétection. Les zones mises en évidences devront ensuite être extraites sous forme vectorielle pour qu’elles puissent être utilisées dans l’outil de requête volumique. En fonction des secteurs, il sera nécessaire de préciser l’occurrence de la crue dans les tables attributaires.

  • Estimation des marges d’erreur de l’outil de requête volumique

A partir des nouvelles enveloppes de crues définies, des relevés de laisses de crue effectués lors de la crue de 2018, des modélisations hydrauliques existantes, les hauteurs et les volumes d’eau associés pourront être calculés et comparés entre eux. Il sera alors possible d’avoir une estimation des marges d’erreur de l’outil. L’étudiant devra être force de propositions pour proposer d’autres tests qui permettraient d’estimer ces marges d’erreurs.

Le stagiaire éprouvera la méthode sur le territoire de l’EPAGE Sequana (bassin-versant de la Seine jusqu’à son entrée dans le département de l’Aube) puis, en fonction des résultats, la collecte et le traitement des données seront étendus à l’échelle du périmètre de reconnaissance de Seine Grands Lacs (bassin-versant de la Seine en amont de Paris comprenant l’ensemble du réseau hydrographique : principal et secondaire).

Profil recherché

Master 1 ou 2 en télédétection

Expériences et compétences

  • Connaissances de bases en télédétection
  • Compétences basiques sur des logiciels de télédétection comme eCognition, ENVI ou SNAP
  • Maitrise d’au moins un de ces deux logiciels de SIG : QGIS ou ArcGIS

Informations complémentaires

  • Localisation administrative : EPTB Seine Grands Lacs, 28, boulevard Victor Hugo – 10000 TROYES
  • Amplitude hebdomadaire : 35 heures
  • Durée du stage : 6 mois (janvier-juillet 2023) Selon le calendrier du stagiaire retenu
  • Maître de stage : Juliette DEREPPE, Doctorante - Tel 03.25.77.70.77 – juliette.dereppe@seinegrandslacs.fr
  • Gratification de 3.90€ de l’heure selon la réglementation en vigueur + chèques déjeuner
  • Lettre de candidature et CV, à adresser à Courriel