Multitemporal observations of sugarcane by TerraSAR-X sensor

N. Baghdadi (1) , P. Todoroff (2) , Mehrez Zribi (3)

1 UMR TETIS - Territoires, Environnement, Télédétection et Information Spatiale
2 UPR Recyclage et risque - Recyclage et risque
3 CESBIO - Centre d'études spatiales de la biosphère

Le potentiel du capteur radar TerraSAR-X (bande X) pour le suivi de la croissance de la canne à sucre a été étudié sur l'ile de la Réunion. Des données multitemporelles du capteur TerraSAR-X acquises à différentes angles d'incidence (17°, 31°, 37°, 58°) et polarisations (HH, HV, VV) ont été analysées dans le but d'étudier le comportement du signal radar en fonction de la hauteur de la canne à sucre. Le potentiel de TerraSAR pour la cartographie de la coupe a également été étudié.Le signal radar augmente rapidement avec la hauteur de la canne jusqu'à une hauteur seuil qui dépend de la polarisation et de l'angle d'incidence. Au delà de ce seuil, le signal croit légèrement ou reste constant. Les résultats montrent également que le signal TerraSAR augmente après des fortes pluies suite à une augmentation de la contribution du sol pour des hauteurs de canne inférieures à 50 cm (2 mois d'age). Finalement, les données TerraSAR à haute résolution spatiale sont très utiles pour le suivi de la coupe quand les champs de canne à sucre sont de petites tailles ou quand la coupe est échelonnée dans le temps. L'incidence radar de 37° est la plus convenable pour le suivi et la cartographie de la coupe de canne. / The potential of TerraSAR-X (X-band) in monitoring sugarcane growth was investigated on Reunion Island. Multi-temporal TerraSAR data acquired at various incidence angles (17°, 31°, 37°, 47°, 58°) and polarizations (HH, HV, VV) were analyzed in order to study the behaviour of SAR (synthetic aperture radar) signal as a function of sugarcane height. The potential of TerraSAR for mapping the sugarcane harvest was also studied. Radar signal increased quickly with crop height until a threshold height, which depended on polarization and incidence angle. Beyond this threshold, the signal increased only slightly, remained constant, or even decreased. TerraSAR data showed that after strong rains the soil contribution for the backscattering of sugarcane fields can be consequent for canes with heights of terminal visible dewlap (htvd) less than 50cm (total cane heights around 155cm). Finally, TerraSAR data at high spatial resolution were shown to be useful for monitoring sugarcane harvest when the fields are of small size or when the cut is spread out in time. The radar incidence of 37° is more suitable to monitor the sugarcane harvest.

Mots clés: RADAR; TELEDETECTION; CARTOGRAPHIE; CANNE A SUCRE; LA REUNION; RADAR TERRASAR; AGRICULTURE

Domaines: Sciences de l'environnement

N. Baghdadi, P. Todoroff, Mehrez Zribi. Multitemporal observations of sugarcane by TerraSAR-X sensor. IGARSS 2011, Jul 2011, Vancouver, Canada. p. 1401 - p. 1404. ⟨hal-00617520⟩