Ann. For. Sci. 51 (1994) 147-161
DOI: 10.1051/forest:19940205

Méthode de comparaison d'images satellitaires pour la détection des changements en milieu forestier. Application aux monts de Lacaune (Tarn, France)

S Durrieu^a and M Deshayes<sup>b

a</sup>  Inventaire forestier national, BP 1, 34970 Maurin
^b  Laboratoire commun de télédétection CEMAGREF/ENGREF, domaine de Lavalette, BP 5095, 34033 Montpellier cedex 1, France

Résumé - La télédétection satellitaire est, d'après certaines études, un outil adapté à la détection et à la cartographie des changements forestiers importants (coupes rases, incendies) sur de vastes territoires. Elle intéresse donc l'Inventaire forestier national français (IFN) dans une optique de mise à jour de sa carte des types de peuplements. Dans la présente étude nous avons cherché à détecter des changements plus subtils, tels les éclaircies. L'approche retenue consiste à normaliser des images satellitaires prises à des dates différentes et à les comparer ensuite pixel à pixel. La méthode de correction relative des effets atmosphériques proposée est basée sur les seules données image. Elle a été testée sur une zone de moyenne montagne, les monts de Lacaune (Tarn), à partir d'images Landsat TM prises à 1 et 2 ans d'intervalle (août 1988, 1990 et 1991 ). Les premiers résultats obtenus par comparaison des images après normalisation sont très satisfaisants en ce qui concerne la détection des coupes rases et des éclaircies. D'autres changements tels que dégagements dans des reboisements, travaux sur pistes, incendies sont aussi détectés. Ces résultats sont encourageants et il faut maintenant se préoccuper de la façon dont ils peuvent être cartographiés et présentés auprès des utilisateurs des données IFN.

Abstract - A method of comparing satellite images to detect forest changes in an area of rugged terrain (southwestern France). According to the literature, satellite remote sensing is a tool adapted to the detection and mapping of major forest changes (clearcuts, burned areas) on vast territories. The French forest survey service, Inventaire Forestier National (IFN), is therefore interested in its use for updating its map of stand types. The present study attempts to detect small changes, mainly thinnings. The approach consists in normalizing satellite images taken at different dates and comparing them pixel by pixel. The proposed method of relative correction of atmospheric effects is based on image data only. It has been tested in a relief area, Monts de Lacaune (Tarn, southwestern France), and on Landsat TM images taken in August 1988, 1990 and 1991. The initial results, obtained by image comparison after normalization, concerning clearcuts and thinnings are good. Other changes, such as cleaning, forest road works, and burned areas are also detected. These results are encouraging and the work now consists in actual mapping of the changes in a way which is suitable for users.

Key words: forest mapping / satellite remote sensing / change detection / preprocessing / radiometric correction / thinning

Mots clés : cartographie forestière / télédétection satellitaire / détection des changements / prétraitements / correction radiométrique / éclaircies