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Technologies spatiales et agriculture: point de vue du CNES et du CESBIO Philippe Maisongrande, Gérard Dedieu Juliette Lambin, Frédéric Adragna Direction Innovation-Applications & Science

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Page 1: Technologies spatiales et agriculture: point de vue du ... · Cartographie de l’Occupation des Sols avec des séries temporelles Sentinel-2 resolution 10m (Inglada et al. 2017)

Technologies spatiales et agriculture:point de vue du CNES et du CESBIO

Philippe Maisongrande, Gérard Dedieu

Juliette Lambin, Frédéric Adragna

Direction

Innovation-Applications

& Science

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Sciences - Applications – Innovation

Proposer de nouvelles missions spatiales, contribuer à la production de savoir

Créer des informations et inventer des applications à partir du spatial

Transformer ces applications en services commercialisables

2

-Expertises-inventaires-Prévisions, optimisations-Gestion des risques

Nature de services

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Bulletins de surveillance Agricole

https://ec.europa.eu/jrc/en/mars/bulletinshttps://cropmonitor.org/index.php/data/

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GEOGLAM surveillance

de l’agriculture mondiale (GEO – OMM)

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Points communs à ces services

• Services qui résultent de spécifications émises par coordination entre experts agricoles, chercheurs, agences spatiales,

• Infrastructures opérationnelles robustes pour le traitement et la distribution bases de données satellitaires

• Variables Clés: NDVI (0.5 à 5km), T°(~km), humidité sol (50km), précipit ations (10 à 50km)

• Résolutions Inadaptées aux échelles fines des terri toires et des régions, +répétitivité

5

1km

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Blé

Colza

Tournesol

Maïs

Suivi temporel des cultures

V. Demarez (et al. 2008)Formosat-2 data, 8m resolution

NDVI : Vegetation index computed from red and NIR

surface reflectances

NDVI : Vegetation index computed from red and NIR

surface reflectances

Toulouse Space Show – 26/06/2018

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Cartographie de l’Occupation des Sols

avec des séries temporelles Sentinel-2 resolution 10 m

7

(Inglada et al. 2017)

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Cartographie des surfaces irriguées

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Rendements, eau et carbone (parcelles de blé)

99

Green Area index

Yield

Evapotranspiration

Net ecosystem carbon budget

Veloso et al.

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Estimations de rendement (t/ha)

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Rendements simulés vs estimations (Agreste) du MARendements simulés vs estimations (Agreste) du MA

Gers

Haute-Garonne2013

2014

Battude et al.(2016)

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Galileo constellation

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Galileo & Sentinels (la base)

12 To/jour…

© ESA

© ESA-P. Carril

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• Complémentarité S2 /S1 (augmentation capacité revisite)

• Photosynthèse FLEX (Canaux spécifiques fluorescence)

• Stress hydrique IR-Thermique revisite <3 jours, 50M (TRISHNA)

• Continuité humidité du sol à meilleure résolution (SMOS-Next)

• 3D Très haute résolution (Pleaides suites)

• Hyperspectral / Superspectral

• Plus fines résolutions pour Sentinel-NG 1&2

d’ici2025

2025à2030

Vers plus de résolution spatiale, temporelle, spectrale

Missions spatiales à venir

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Données & services à l’ère du big data

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CopernicusCore

Services

Météo

Satellite Data

In-situ

Agriculteurs

LabosSociétés de

services

Cooperatives, Conseil agricole

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Des experts pour des produits qualifiés (CES): Occupation du sol, artificialisation, humidité des sols …

Des acteurs d’une même région (ART): Occitanie, PACA, Aquitaine, Bretagne, Ile de France … Pays du SudTheia : levier amplificateur de valeur ajoutée

CES peuvent déboucher vers les Copernicus Land Services

Pôle thématique Surfaces Continentales

Infrastructure données et services Mise en réseau

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Animation Régionale Theia (ART)

● Promouvoir l’activité de Theia

● Structurer et accompagner la communauté des utilisateurs en région : rapprochement acteurs publics / scientifiques, remontée des besoins

● Contribuer au développement de nouvelles offres de services métier

● Concourir à une dynamique économique fondée sur le spatial : faciliter l’interfaçage avec secteur privé et pôles compétitivités régionaux

● Participer aux efforts de formation des utilisateurs (thématiques, produits)

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Conclusions

Land Services existants (classiques) robustes et fi ables mais pas adaptés aux applications régionales qui nécessitent haute résolution et répétitivité

Aujourd’hui les programmes Copernicus , Earth Explore r & missions CNES rendent possible la création d’informations à valeur ajoutée (statistiques, rend ements, aide à l’irrigation…) utiles à la création de services à destinations des utilisateurs de la fili ère agricole. Expertise/prévision/gestion des risqu es

Conditions nécessaires à l’éclosion de ces services :

• infrastructures fiables et durables pour traiter, valider et distribuer les données satellitaires de divers types et les associer à d’autres données (Météo, in situ, IoT,…)

• des espaces d’Animation Régionale où se rencontrent les principaux acteurs de l’agriculture spatiale: acteurs des filières agricoles, Ministères, Régions, Agences spatiales, recherche, sociétés civiles, entreprises … CONSTRUIRE AVEC L’UTILISATEUR

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MERCI

[email protected]

[email protected]

[email protected]@cnes.fr

theia-land.fr/fr