La classification des types de fonds - Qu'y a-t-il sur les fonds marins ?

Corail (Acropora cervicornis) et herbier. Photo: Florida Keys National Marine Sanctuary/NOAA.

Les scientifiques qui font de la recherche sur les coraux ont besoin de savoir où trouver des récifs et où sont localisés les autres types de fonds (algues, coraux, herbiers, fonds sableux,…).

Une carte de la zone côtière ou une image satellite classifiée de telle manière à indiquer tous les types de fonds est donc très utile.

Comment déterminer les types de fonds ?

La plupart des types de fonds associés aux coraux ont des signatures spectrales typiques et spécifiques à leur type.

La signature spectrale d'un point donné permet aux chercheurs de reconnaître le type de fonds à cet endroit. Dans le cas des herbiers (les prairies sous-marines), les signatures spectrales peuvent même permettre de différencier les différentes espèces d'algues ou de plantes marines.

Classification des types de fonds et résolution

Compare la classification dérivée d'une image acquise par l'instrument CHRIS à bord du satellite Proba (résolution spatiale de 18 m) avec la classification dérivée de données hyperspectrales (instrument aéroporté CASI, résolution de 2,5 m).

Gauche: L'île de Fordate à Tanimbar en Indonésie vue par CHRIS/Proba (résolution de 18 m). Droite: La classification dérivée de l'image CHRIS/Proba. Source: VITO.

Gauche: L'île de Fordate à Tanimbar en Indonésie vue par l'instrument hyperspectral CASI (résolution de 2,5 m). Droite: La classification dérivée. Source: VITO

Peux-tu trouver une différence flagrante entre les deux classifications ?

Mais ce n'est pas toujours aussi simple…

Certains types de fonds ont des signatures spectrales fort semblables. Par exemple, les herbiers et les fonds dominés par les coraux ont des réflectances similaires sur une image satellite. Dans ce cas, il faut faire appel à d'autres sources d'information pour pouvoir faire la distinction:

• Distribution spatiale
  A l'inverse des réflectances, l'organisation spatiale peut être très différente: les fonds dominés par les coraux sont typiquement très hétérogènes alors que les herbiers ont plutôt une distribution homogène.
  
  
• Localisation du récif
  On sait que les herbiers ont tendance à se développer dans des environnements protégés comme dans les lagons. Les pixels classifiés comme type de fonds 'herbier' qui sont localisés sur une partie du récif très exposée à l'action des vagues ont probablement été mal classifiés. Ces zones sont plutôt favorables à la croissance des coraux. Dans ce cas, ces pixels correspondent sans doute au type de fonds 'dominé par des coraux' dans la réalité.

Jette un oeil à cette étude de cas de classification des types de fonds près de Jebel Ali dans le sud du golfe Persique.