Coastline and mudbank monitoring in French Guiana: contributions of radar and optical satellite imagery
Résumé
The constant migration of mudbanks resulting from the sedimentary discharge of the Amazon River has an enormous impact on the French Guianese economy. Consequently, there is great local interest in finding tools that can be used in mapping and monitoring the mudbank migration with an acceptable level of reliability and a high frequency of measurement. This involves the ability to detect submarine mudbanks that interfere with access to port channels and impede navigation. Radar and optical satellite images of French Guiana acquired between 1997 and 2001 have been analysed to assess their utility in detecting mudbanks and monitoring coastline change. In the present study, the information derived from radar and optical satellite imagery was analysed with respect to tidal height. The influence of the radar incidence angle was considered, as well as the advantages of having multidate sequences when mapping coastal zones undergoing significant change. A comparative study between radar (European Remote Sensing Satellite (ERS) and RADARSAT) and optical (advanced spaceborne thermal emission and reflection radiometer (ASTER)) images was also conducted. The results show that low-angle radar is more suitable for detecting mudbanks, whereas high-angle radar is more appropriate for monitoring coastline change. Emerged mudbanks and mudbanks under a shallow layer of water (a few tens of centimetres at the most) are easily detectable in radar images. For high tidal levels, the optical images provide more information on the mudbanks than the radar images. Conversely, for low tidal levels, the information on the mudbanks is more detailed with radar imagery.
Le déplacement continu des bancs de vase en provenance de l'Amazone a un impact très important sur l'économie guyanaise. La recherche d'outils permettant la cartographie des bancs et le suivi de leur migration dans des conditions acceptables de fiabilité et de rapidité présente donc un grand intérêt local. Ceci se traduit par la détection en mer des bancs de vase qui viennent perturber l'accès aux chenaux (ports) ce qui constitue un gêne pour la navigation. Des images satellitaires radar et optique, acquises sur la Guyane française entre 1997 et 2001, ont été analysées pour examiner leurs apports à la détection des bancs de vase, et au suivi de l'évolution du trait de côte. L'information issue de l'imagerie satellitaire radar et optique a été étudiée en fonction de la hauteur d'eau. Nous avons analysé l'influence de l'angle d'incidence radar et l'intérêt des séquences multi-dates pour cartographier les zones côtières soumises à des importantes modifications. Une étude comparative entre imagerie radar (ERS et RADARSAT) et optique (ASTER) a également été effectuée ainsi que la relation entre bathymétrie et information satellitaire. Les résultats montrent qu'une incidence radar faible est plus adaptée à la détection des bancs de vase tandis qu'une incidence radar forte est plus appropriée pour le suivi du trait de côte. Les bancs de vase émergés ou immergés sous une faible couche d'eau (quelques dizaines de centimètres au maximum) sont facilement détectables sur les images radar. Pour des hauteurs d'eau élevées, l'imagerie optique permet une meilleure caractérisation des bancs de vase comparativement à l'imagerie radar. Dans le cas d'une faible hauteur d'eau, les résultats montrent que les informations sur les bancs de vase sont plus détaillées avec l'imagerie radar.
Domaines
Sciences de l'environnement
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)