Description

L'albédo du sol est un paramètre clé du bilan d'énergie des surfaces continentales. Toutefois, les mesures directes au champ restent rares pour l'albédo et ses estimations actuelles reposent sur des produits de télédétection dont les résolutions spatiale et spectrale sont réduites. En outre, ces estimations prennent rarement en compte les variations dues aux changements d'états de surface des sols ou aux pratiques de gestion.

Cette proposition de thèse vise à étudier la variabilité de l'albédo du sol nu sous l'influence des principales propriétés de surface du sol, notamment la rugosité, l'humidité, la teneur en carbone organique et la présence de résidus de culture.

La première étape consistera à répertorier les méthodes d'estimation de l'albédo du sol mises en oeuvre jusqu'ici et synthétiser ses gammes de valeurs en fonction des types de sols et des caractéristiques de surface.
La deuxième étape étudiera les variations de l'albédo du sol varie sur la base de mesures de terrain issues de sites de suivi de longue durée.
La troisième étape mettra en oeuvre des mesures de l'albédo du sol à partir de diverses instrumentations et sources, en relation avec la rugosité et l'humidité.


.

Compétences requises

• diplôme de master en science du sol, agronomie, géographie physique ou rurale, télédétection et géomatique. • Solides connaissances et pratique de la géomatique et des statistiques • Les techniques et connaissances en télédétection, de statistiques avec R ou Python sont un plus ; • Bonne aptitudes d’expression orale et écrite en français et en anglais ; • permis de conduire, et goût pour les observations de terrain.

Bibliographie

1. Cierniewski, J., Ceglarek, J., Kaźmierowski, C., 2018. Estimating the diurnal blue-sky albedo of soils with given roughness using their laboratory reflectance spectra. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer 217, 213–223. https://doi.org/10.1016/j.jqsrt.2018.06.003
2. Dodin, M., Levavasseur, F., Savoie, A., Martin, L., Foulon, J., Vaudour, E., 2023. Sentinel-2 satellite images for monitoring cattle slurry and digestate spreading on emerging wheat crop: a field spectroscopy experiment. Geocarto International 38, 2245371. https://doi.org/10.1080/10106049.2023.2245371
3. Giuliani, G., Camara, G., Killough, B., Minchin, S., 2019. Earth Observation Open Science: Enhancing Reproducible Science Using Data Cubes. Data 4, 147. https://doi.org/10.3390/data4040147
4. He, T., Gao, F., Liang, S., Peng, Y., 2019. Mapping Climatological Bare Soil Albedos over the Contiguous United States Using MODIS Data. Remote Sensing 11, 666. https://doi.org/10.3390/rs11060666
5. INRAE - Étude de faisabilité de « 4 pour 1000 » en France : préserver et augmenter les stocks de carbone dans le sol - Juin 2019
6. Lewis, A., Oliver, S., Lymburner, L., Evans, B., Wyborn, L., Mueller, N., Raevksi, G., Hooke, J., Woodcock, R., Sixsmith, J., Wu, W., Tan, P., Li, F., Killough, B., Minchin, S., Roberts, D., Ayers, D., Bala, B., Dwyer, J., Dekker, A., Dhu, T., Hicks, A., Ip, A., Purss, M., Richards, C., Sagar, S., Trenham, C., Wang, P., Wang, L.-W., 2017. The Australian Geoscience Data Cube — Foundations and lessons learned. Remote Sensing of Environment 202, 276–292. https://doi.org/10.1016/j.rse.2017.03.015
7. Matthias, A.D., Fimbres, A., Sano, E.E., Post, D.F., Accioly, L., Batchily, A.K., Ferreira, L.G., 2000. Surface Roughness Effects on Soil Albedo. Soil Science Soc of Amer J 64, 1035–1041. https://doi.org/10.2136/sssaj2000.6431035x
8. Oguntunde, P.G., Ajayi, A.E., Giesen, N.V.D., 2006. Tillage and surface moisture effects on bare-soil albedo of a tropical loamy sand. Soil and Tillage Research 85, 107–114. https://doi.org/10.1016/j.still.2004.12.009
9. Pellerin, S., Bamière, L., Savini, I., Réchauchère, O., 2021. Stocker du carbone dans les sols français; éditions Quae, 2021; ISBN 978-2-7592-3149-2.
10. Rivas, H., Delbart, N., Ottlé, C., Maignan, F., Vaudour, E., 2021. Disaggregated PROBA-V data allows monitoring individual crop phenology at a higher observation frequency than Sentinel-2. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 104, 102569, doi:10.1016/j.jag.2021.102569.

Mots clés

albédo du sol, propriétés du sol, albedo measurement, hyperspectral, rugosité de surface , séries temporelles satellitaires