Adapter les modèles de prévision à la couverture fractionnaire de sol nu pour étendre la cartographie de la teneur en argile du sol de surface basée sur des données hyperspectrales AVIRIS-NG

Le déploiement de plateformes de télédétection a grandement facilité la cartographie des propriétés du sol. Cependant, la précision de ces estimations de propriétés du sol est compromise par la présence de couverts non agricoles, ce qui introduit des interférences avec les spectres de réflectance acquis sur les pixels. Par conséquent, l'estimation actuelle des propriétés du sol par télédétection est limitée aux pixels de sol nu, identifiés sur la base des indices spectraux de la végétation. Notre étude propose une approche de cartographie composite pour étendre la cartographie des propriétés du sol au-delà des pixels de sol nu, associée à une carte d'incertitude. L'approche proposée a d'abord classé les pixels selon leur couverture fractionnaire de sol nu par désassemblage spectral. Ensuite, un modèle de régression spécifique a été construit et appliqué à chaque classe de couverture fractionnaire de sol nu pour estimer la teneur en argile. Enfin, les cartes de teneur en argile créées pour chaque classe de couverture fractionnaire de sol nu ont été mosaïquées pour créer une carte composite des estimations de teneur en argile. Une procédure de bootstrap a été utilisée pour estimer l'écart type des prévisions de teneur en argile par jeu de données de couverture fractionnaire de sol nu, représentant l'incertitude des estimations. Cette étude a utilisé une image hyperspectrale acquise par le capteur Airborne Visible/Infrared Imaging Spectrometer-Next Generation (AVIRIS-NG) sur des champs cultivés dans le sud de l'Inde. L'approche proposée a montré des performances modestes en prévision (Rval2 allant de 0,53 à 0,63) selon la classe de couverture fractionnaire de sol nu et a affiché un modèle spatial correct, quel que soit les classes de fraction de sol nu. La performance du modèle a été observée comme augmentant avec l'adoption de seuils de couverture fractionnaire de sol nu plus élevés. La surface cartographiée a varié de 10,4 % pour les pixels avec une couverture fractionnaire de sol nu >0,7 à 52,7 % pour les pixels avec une couverture fractionnaire de sol nu >0,3. L'approche a ainsi étendu la surface cartographiée de 42,4 %, tout en maintenant des performances de prévision acceptables. Enfin, l'approche proposée pourrait être adoptée pour étendre la capacité de cartographie des missions satellitaires hyperspectrales prévues et en cours.