The UAV, an essential tool in the event of a hydro-gravity crisis: from inventory to hazard characterization in Japan Le drone, un outil indispensable en cas de crise hydro-gravitaire‎ : de l'inventaire à la caractérisation de l'aléa au Japon En Fr

Résumé En Fr

Over the last decade, the use of UAVs in the field of environmental risks has been booming. The interest of this research paper lies in the use of UAVs on different scales applied to hydro-gravity risks in Japan. The data used are derived from post-crisis hydro-gravity UAV flights and produced by SfM-MVS photogrammetry. On a regional scale, landslide mapping and inventory are based on 2 methods: the threshold approach and the object-oriented approach (OBIA) in the eCognition software. On a local scale, the purpuse is to determine the possibilities offered by the UAV in terms of spatial resolution and precision of geographical positioning for the characterisation of hazards. For the regional inventory, the object-oriented method has enabled to obtain a success rate of about 70% against 50% for the thresholding method. The local scale protocol allowed, thanks to the use of 6 control points arranged in a hexagonal manner, to obtain a decimetric positioning accuracy (RMSE XY = 18cm, RMSE Z = 38cm and total RMSE = 43cm). However, there is a threshold effect linked to the surface and spatial configuration of the study site from which the addition of control points does not bring any significant improvement. The techniques and methodologies used can be transposed to different study objects such as flood areas or deposition zones in torrential beds.

Depuis une dizaine d’années, les utilisations du drone dans le domaine des risques environnementaux connaissent un essor fulgurant. L’intérêt de ce mémoire de recherche porte sur les utilisations du drone à différentes échelles appliquées aux risques hydro-gravitaires au Japon. Les données utilisées sont dérivées de vols drones post-crise hydro-gravitaire et produites par photogrammétrie SfM-MVS. À l’échelle régionale, la cartographie et l’inventaire de glissements de terrain sont basés sur 2 méthodes : l’approche par seuillage et l’approche orientée-objet (OBIA) dans le logiciel eCognition. À l’échelle locale l’objectif est de déterminer les possibilités qu’offre le drone en termes de résolution spatiale et de précision du positionnement géographique pour la caractérisation des aléas. Pour l’inventaire régional, la méthode orientée-objet a permis d’obtenir un taux de réussite d’environ 70% contre 50% pour la méthode par seuillage. Le protocole à l’échelle locale a permis grâce à l’utilisation de 6 points de contrôle disposés de manière hexagonale d’obtenir une précision de positionnement décimétrique (RMSE XY = 18cm, RMSE Z = 38cm et RMSE totale = 43cm). Cependant, on observe un effet de seuil lié à la surface et à la configuration spatiale du site d’étude à partir duquel l’ajout de points de contrôle n’apporte pas d’amélioration significative. Les techniques et méthodologies employées peuvent être transposées à différents objets d’étude tels que les zones d’inondations ou bien les zones de dépôt dans les lits torrentiels.