THÈSE - Recherche - IGN

dépendent en effet de la géométrie de la surface. L’influence de la pente locale sur la mesure
des données altimétriques LiDAR est notable, puisque la coordonnée verticale enregistrée par
le système est moyennée sur toute la surface de l’empreinte au sol. Ainsi, si le terrain est
pentu, la précision verticale est altérée. Pour minimiser cet effet dans les régions à forte
topographie, il est recommandé d’utiliser des systèmes LiDAR à petite empreinte au sol. En
raison d'une forte déclivité et de ruptures de pente marquées, les zones 3 et 5 possèdent les
écarts les plus élevés ( = 30 cm et = 33 cm pour la zone 3 ; = 37 cm et
= 49 cm pour la zone 5).
La réflectance des surfaces est une autre source d’erreur possible sur la mesure des
points LiDAR : les matériaux volcaniques sombres (dépôts volcaniques dans la Plaine des
Sables et coulées a’a dans l’Enclos Fouqué) (Figure 3.16 c et d) absorbent fortement le
rayonnement incident et renvoient donc moins de photons vers le capteur. Dans l’Enclos
Fouqué, les différences entre les zones 4 et 5 (écarts de 16 cm pour le biais, 12 cm pour
l’écart-type et 20 cm pour l’erreur quadratique moyenne) peuvent s’expliquer aussi par des
différences de microrelief : le profil 4 a été réalisé au-dessus de coulées de lave de type
pahoehoe et le profil 5 principalement au-dessus de coulées de lave de type a’a. Ces dernières
ont une rugosité de surface plus importante, et donc une réflectance plus faible, ce qui a pu
engendrer des erreurs sur les mesures LiDAR. Signalons que des crises sismiques ont été
enregistrées presque quotidiennement par le réseau de GPS permanents de l’OVPF entre le 8
et le 21 septembre 2008, date à laquelle une éruption sommitale a débuté. Cette éruption, qui a
duré jusqu’au 2 octobre 2008, s’est accompagnée d’une très faible déflation du volcan
enregistrée par la station permanente BORY située près du cratère. Il est cependant peu
probable que l’activité volcanique survenue entre les dates d’acquisition des mesures in situ et
des données LiDAR soit à l’origine des différences entre les points d’impact LiDAR et les
points de contrôle.
Conclusion
Cette étude nous a permis de vérifier la qualité du jeu de données LiDAR acquis en
octobre 2008 sur différents types de terrains volcaniques dans la Plaine des Sables et dans
l’Enclos Fouqué. La différence altimétrique moyenne entre les deux sources de données est de
l’ordre de 27 cm, ce qui confirme la fiabilité des points LiDAR acquis au-dessus du Piton de
la Fournaise. Nous avons montré que le biais était fortement lié au relief (pente locale et
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