Diffusion des connaissances dans la région NENA sur les modèles d’évapotranspiration par télédétection les plus utilisés
L’Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO) a commencé à mettre en œuvre une série de webinaires sur la détermination de l’évapotranspiration (ET) par télédétection (TD) qui poursuit quatre objectifs principaux, notamment la mise à jour des connaissances des participants concernant les adoptions actuelles et les dernières avancées dans les méthodes et les approches de détermination d’ET par TD, l’augmentation de la capacité des principaux professionnels de l’eau dans l’évaluation de l’incertitude de l’ET par TD, l’amélioration de la sensibilisation du public sur les forces et les limites de la gamme de modèles et de bases de données de l’ET par TD disponibles, et la fourniture d’un ensemble complet et avancé de documentation sur les différents sujets traités au cours de la série de webinaires.
Les séries de webinaires ont été planifiées pour être présentées en quatre modules. Le premier module a été mis en œuvre de mars à mai 2021, et a présenté les modèles TD ET les plus largement utilisés. Au cours de certains des webinaires liés à différents modèles, des expériences de différents pays de la région du Proche-Orient et de l’Afrique du Nord (NENA) ont été présentées, concernant l’application de ce modèle spécifique dans une zone d’étude. Le premier module était composé de neuf sessions, dont la première fournissait une vue d’ensemble de l’application de la TD pour la modélisation de l’ET, en se concentrant sur les forces et faiblesses potentielles, les questions en suspens et les incertitudes concernant l’application de la TD dans la cartographie de l’ET. Un bref examen des concepts de détermination de l’ET par la TD et de la physique de base de la TD a été effectué, ainsi qu’un résumé des satellites et des capteurs actuellement utilisés pour la cartographie de l’ET, avec leurs résolutions spectrale, spatiale et temporelle, et une vision de l’avenir de la modélisation de l’ET. Au cours des sessions suivantes, différents chercheurs ont tenté de présenter les modèles de TD de l’ET développés par leurs équipes, ainsi que certaines expériences dans l’application de ces modèles. Quelques informations générales concernant ces webinaires ont été fournies dans le tableau ci-dessous. Un total de 850 participants ont assisté au module 1.
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Session |
Titre de la session |
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1 |
Préparation de la série de webinaires sur l’évapotranspiration par télédétection |
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SEBAL (Algorithme de bilan énergétique de surface pour les terres) Bilan hydrique agricole dans le sud de l’Iran |
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3 |
Cartographie de l’évapotranspiration à haute résolution avec étalonnage internalisé (METRIC) Bilan hydrique du lac Urmia |
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4 |
Système de modélisation ALEXI/DisALEXI : ALEXI Système de modélisation ALEXI/DisALEXI : Dis-ALEXI Application d’ALEXI ET à l’estimation du rendement |
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5 |
Bilan énergétique de surface simplifié opérationnel (SSEBop) Productivité des terres sous une dynamique de l’eau changeante |
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6 |
WaPOR-ETLook |
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ETMonitor (contrôle) |
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8 |
ETWatch (surveillance) |
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9 |
Le cadre SIMS (Satellite Irrigation Management Support) de la NASA |
Au cours des webinaires de ce module, le développement des modèles de l’ET de TD a inclus SEBAL, METRIC, ALEXI, SSEBop, ETLook, ETMonitor, ETWatch, SIMS et PT-JPL. Les modèles ont croisé plusieurs approches, notamment le bilan énergétique de surface (BES), l’équation de Penman-Monteith, la modélisation de l’humidité du sol, la modélisation basée sur les indices de végétation (IV), la modélisation à une source et à deux sources (sol/végétation), etc. Les TD des satellites (Aqua, Terra, LandSat, Sentinel, etc.) ont été utilisées pour fournir les différentes données nécessaires à l’exécution des modèles.
Bien que chacun des modèles présentés ait ses propres avantages et limites, résolutions spatiales et temporelles, forces et faiblesses, incertitudes et domaines d’application les mieux adaptés, quelques points généraux peuvent être tirés des présentations.
- La fusion de données satellitaires et la combinaison de différentes ressources d’imagerie satellitaire pourraient être associées à la production de différents paramètres, et donc de l’ET, avec des résolutions spatiales et temporelles plus élevées. Ces processus peuvent même conduire à la combinaison de différents capteurs (par exemple, multispectraux, thermiques et radar) et plateformes (par exemple, satellite, aéroporté et UAV) à différentes résolutions spatiales et temporelles pour la mise en œuvre des modèles d’ET TD.
- Malgré les progrès réalisés dans la détermination de l’ET des TD, de nombreux chercheurs mettent encore l’accent sur l’utilisation de données au sol pour calibrer les modèles et valider les résultats.
- Pour la plupart des modèles mentionnés, les chercheurs ont développé des programmes et des outils dans les plateformes de source ouverte et d’informatique en nuage tels que python et Google Earth Engine (GEE) pour la détermination de l’ET ou l’accès aux cartes d’ET. Cela inclut PySEBAL, un module Python pour SEBAL développé par l’IHE-Delft, Earth Engine Evapotranspiration Flux (EEEFlux) et EEMETRIC, des outils basés sur METRIC dans GEE pour accéder à des instantanés d’ET, le portail d’accès libre à la productivité de l’eau de la FAO (WaPOR) pour accéder aux données d’ET en utilisant ETLook, etc. Par conséquent, les utilisateurs ayant des objectifs et des niveaux de connaissance différents peuvent se référer à ces outils pour mettre en œuvre les modèles d’ET de TD ou recevoir les résultats d’ET requis.
- Il existe encore d’importantes sources d’incertitudes pour la détermination de l’ET à l’aide de la plupart des modèles présentés. Cela peut inclure l’incertitude dans le calcul des différents paramètres, en particulier la LST et la température de l’air, et la présence de pixels nuageux qui causent des lacunes et des biais. Une autre source d’erreurs dans les modèles d’ET de TD est l’impact de l’intégration temporelle de l’instantanéité aux cartes d’ET quotidiennes, puis mensuelles.
Pour répondre aux questions soulevées, il était nécessaire d’organiser d’autres webinaires sur l’introduction des principales bases de données et des portails fournissant l’ET dérivée par certains des modèles présentés dans le module 1, les nouveaux développements dans les modèles et les données appliquées, et les erreurs et incertitudes de l’ET TD, qui sont présentés dans les webinaires sous les modules 2, 3 et 4, respectivement. Ces modules sont actuellement en cours de réalisation.
Cette série de webinaires est mise en œuvre dans le cadre de l’Initiative sur la pénurie d’eau du Bureau régional de la FAO pour le Proche-Orient et l’Afrique du Nord, avec le soutien du projet régional « Mise en œuvre de l’efficacité/productivité et de la durabilité de l’eau dans les pays de la région NENA », financé par l’Agence suédoise de coopération et de développement international.
Pour plus d’informations et de détails sur les modules et webinaires à venir, veuillez consulter la page des webinaires ici.
25/10/2021
