Démarrage de la nouvelle station ROSAS de mesure de réflectance bi-directionnelle à Lamasquère

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Enfin ! Nous vous l’avions annoncé en mars 2020, la voici opérationnelle un an plus tard. De confinements en contraintes liées à l’état des cultures et du sol, nous avons été obligé de repousser les opérations à de multiples reprises. Et finalement, la station ROSAS* de Lamasquère (Haute-Garonne, France) aura fait ses premières mesures le 17 mars 2021.

Rappelons que le protocole ROSAS repose sur l’utilisation d’un photomètre multi-spectral pour non seulement réaliser des mesures angulaires et spectrales du rayonnement incident, mais aussi du rayonnement réfléchi par la surface. Il est ainsi possible après traitement d’en déduire la réflectance bi-directionnelle (BRDF) de la surface du site de mesure. Avec les stations ROSAS du CNES à la Crau (France) et CNES/ESA à Gobabeb (Namibie), la station ROSAS du CESBIO est donc le 3ème site de ce type au niveau mondial, et le premier à caractériser une surface végétalisée agricole, avec des variations saisonnières et inter-annuelles du couvert. Cette station nous permettra de valider les réflectances de surface des satellites (corrigées des effets de l’atmosphère) dans des cas de figure difficiles. En effet :

• lorsque les cultures sont très vertes et denses, les surfaces sont sombres et les erreurs de correction atmosphérique ont un fort impact sur l’estimation des réflectances;
• lorsque les cultures sont mûres ou que la parcelle est en sol nu, ce sont les effets d’environnement dus à la forêt toute proche qui deviennent forts.

N’hésitez pas à vous reporter à notre précédent article pour lire le détail des motivations qui nous ont amené à mettre en place de ce nouveau site.

En dépit de prévisions météo peu prometteuses mais heureusement systématiquement démenties par les faits (enfin, il faisait assez frisquet et il a plu vendredi), Hery et Mohamad de CIMEL ont pu procéder à l’installation et au câblage de l’instrumentation sur le mât au sol dès le mardi 16 mars. Cela comprend : un robot en tête de mât, un paratonnerre, un inclinomètre, une antenne GSM, un panneau solaire, une sonde hygrométrique, une antenne GPS et un boîtier d’acquisition, ainsi que les multiples câbles correspondants.

Une fois le mât équipé, c’est Jean-Philippe, de la ferme de Lamothe, qui a procédé au levage de l’ensemble le mercredi 17 mars. La manœuvre nous a occasionné quelques sueurs froides, mais s’est bien passée, n’occasionnant que des dégâts mineurs vite réparés sur la tresse de terre.

Le mât utilisé est basculant, ce qui facilite la maintenance de l’instrumentation. La dernière étape, une fois le mât en place, a donc consisté à mettre le photomètre sur le robot, avec son collimateur, et à pré-régler l’alignement de l’ensemble.

L’ensoleillement du jeudi a permis de valider l’alignement du capteur et de vérifier le bon fonctionnement de la transmission des données jusqu’au CESBIO, et la pluie du vendredi nous a permis de corriger valider le fonctionnement de la sonde hygrométrique qui arrête les acquisitions en cas de précipitations (comme quoi, le mauvais temps a aussi du bon).

Les acquisitions ont donc débuté avec le retour du soleil le samedi 20 mars. Les données sont automatiquement transmises au CESBIO et au CNES toutes les heures via le réseau téléphonique mobile (GPRS). Si la culture intermédiaire actuellement en place ne présente pas beaucoup d’intérêt en terme de BRDF (notamment parce qu’on a beaucoup piétiné la féverole autour du mât…), la période de fin avril à fin août couvrira un nouveau cycle de culture de maïs (le désormais fameux maïs de 4 mètres de haut de Lamasquère !). Nous ne manquerons donc pas de publier bientôt de nouvelles données intéressantes !

Nous adressons un grand MERCI à l’équipe CIMEL pour son efficacité et sa bonne humeur, à Baptiste du CESBIO pour le dispositif de l’inclinomètre, à Cédric Hillembrand de la DSI OMP pour le serveur de réception des données, ainsi qu’à Gervais et Jean-Philippe de la ferme de Lamothe pour leur aide déterminante dans le levage du mât et l’accueil de notre station sur leur terrain ! L’achat de la station a été financé par le contrat de plan Etat Région, merci à ceux qui ont déposé le projet (Eric Ceschia, Valérie le Dantec…).

(de droite à gauche: Mohamad (CIMEL), Hery (CIMEL) et Jérôme (CESBIO), tous trois soulagés de voir le mât debout)

*RObotic Station for Atmosphere and Surface characterization