Présentation de la plateforme topo-bathymétrique

La plateforme LiDAR Nantes-Rennes a été mise en place grâce au programme de recherche régional RS2E des Pays de la Loire avec le concours de la Région Bretagne dans un accord de consortium regroupant les OSU de Nantes et Rennes.
Une convention générale de coopération de recherche permet une mise à disposition mutuelle de la tête LiDAR et de l'enregistreur de retour d'onde de Nantes avec la centrale inertielle et la suite informatique de Rennes sur une plateforme aéroportée commune intitulée:
Cette convention fait l'objet d'un partenariat non exclusif avec GEOFIT Expert à Nantes qui peut être contacté directement pour la réalisation d'une minorité de prestations privées.
L'activité principale de la plateforme est en recherche, sans autre limitation que le calendrier et la météo, avec un accent mis sur le suivi du littoral à Nantes et le suivi des rivières à Rennes.

La plateforme commune à Nantes et Rennes

La plateforme commune est constituée du LiDAR Titan DW600 à 2 longueurs d'onde, à 1064 nm pour les applications topographiques optimisées pour la détection de la végétation et à 532 nm pour la bathymétrie. Un enregistreur de retour d'onde permet de retrouver les échos faibles ou leurs limites d'atténuation sous la végétation en topographie ou au fond de l'eau en bathymétrie.

Les extensions propres à Nantes

Grâce au CPER 2014-2020 MER – ENVIRONNEMENT – VILLES ET TERRITOIRES RI6
Action S2EPdL : Suivi et Surveillance de l’Environnement en Pays de la Loire

• un second enregistreur de retour d'onde est proposé (à partir de septembre 2019) en complément à Nantes pour réaliser en une seule fois la topographie avec caractérisation de la végétation terrestre et la bathymétrie en eau modérément turbide.
• une nouvelle caméra hyperspectrale HySpex Mjolnir VS-620 acquise en 2019 est constituée de 2 caméras mécaniquement alignées dans un même boitier contenant l’informatique et le système de positionnement. La V-1240 a une résolution de 3.0 nm de 400 nm à 1000 nm sur 200 canaux et la S-620 a une résolution de 5.1 nm de 970 nm à 2500 nm sur 300 canaux. L’angle de vue est de 20°. Son poids de 6 kg lui permet d’être mise en œuvre sous l’ULM de la plateforme PIMA de l’IETR et Rennes. Ceci facilite également son intégration à côté d’autres capteurs des avions. Nous les avons opérées entre 600 m et 1800 m ).

Les caméras mobiles du LPG permettent la réalisation des campagnes aéroportées du printemps 2019.

Intérêt du couplage entre retour d'onde LiDAR et spectrométrie visible infrarouge

Patrick Launeau (pour OSUNA)
patrick.launeau@univ-nantes.fr

Dimitri Lague (pour OSUR)
Dimitri.Lague@univ-rennes1.fr

Campagnes aéroportées programmées par OSUNA

Manuel Giraud
manuel.giraud@univ-nantes.fr

Aucune des acquisitions aéroportées à destination de ces programmes de pourraient exister sans le soutien déterminant des Pays de la Loire

Données LiDAR en accès libre via

GéOSUNA

(financements Géopal-SOHLA, RS2E puis OR2C)

 

Applications

Modèle numérique de terrain des prairies de l'estuaire de la Loire


MNT (terrain) et MNS (enveloppe des surfaces) bientôt disponibles en téléchargement via un DOI

Suivi du littoral:

en mode topographique avec imagerie hyperspectrale (HSI)
Launeau, P.; Giraud, M.; Ba, A.; Moussaoui, S.; Robin, M.; Debaine, F.; Lague, D.; Le Menn, E. Full-Waveform LiDAR Pixel Analysis for Low-Growing Vegetation Mapping of Coastal Foredunes in Western France. Remote Sens. 2018, 10, 669. https://doi.org/10.3390/rs10050669

en mode bathymétrique
Launeau, P.; Giraud, M.; Robin, M.; Baltzer, A. Full-Waveform LiDAR Fast Analysis of a Moderately Turbid Bay in Western France. Remote Sens. 2019, 11, 117. https://doi.org/10.3390/rs11020117

jeu de données complet des 6-7 nov 2017 et 11 août 2018 en accès libre
Launeau Patrick, Giraud Manuel, Robin Marc, Baltzer Agnes (2019). Full-waveform LiDAR bathymetry of the La Baule bay. SEANOE. https://doi.org/10.17882/58968


En Pays de la Loire la plateforme est principalement au service du programme de recherche OR2C

Conditions d'utilisation

La planification aéroportée nécessitant du temps, ne serait-ce qu'en obtention des autorisations de vols, il est conseillé d'anticiper suffisamment à l'avance vos projets.
Le mieux est de nous contacter par courrier électronique.
Les coopérations scientifiques de recherche permettant la mise en place d'une tarification académique cette procédure est à privilégier.
La réalisation de prestations privées, soumises à des restrictions réglementaires, est facilitée grâce à une mise en oeuvre par appel d'offre à destination de notre partenaire GEOFIT-Expert.

Les exemples de tarifs ci-dessous sont indicatifs et visent à montrer que le regroupement de plusieurs chantiers en un projet d'environ 100 km² permet d'atteindre des coûts raisonnables.

Un avion volant entre 200 et 240 km/h les campagnes aéroportées sont optimisées pour l'étude de grande surfaces. La baie de la Baule, dont le jeu de données complet de 17 km² est accessible sur SEANOE, a été réalisée en 2h30 de vol à 400m d'altitude dans un projet de 10h de vol d'acquisition effectuées en deux journées couvrant un total de 120 km² en bathymétrie pour un coût allant de 250 €/km² HT en tarification académique à 350 €/km² HT en tarification privée (coût complet margé réglementaire, frais de gestion inclus).

En mode topographie avec retour d'onde couplé à l'hyperspectral à 1500m d'altitude une couverture de 124 km² peut être réalisée sur une fauchée littorale moyenne de 500m en 9h30 de vol sur deux journées pour un coût académique de 450 €/km² HT à 500 €/km² HT en tarification privée.

La nouvelle caméra hyperspectrale sera opérable seule à partir de septembre 2019 en avion ou ULM pour un coût bien inférieur.

Equipe

Exemple de réalisation bathymétrique à Noirmoutier (P. Launeau, M. Giraud, M. Robin, A. Baltzer) en application du protocole défini dans la publication de la Baule.