Note ABES Multi-sensor remote sensing parameterization of heat fluxes over heterogeneous land surfaces Paramétrisation par télédétection multi-capteurs des flux de chaleur à partir de surfaces naturelles hétérogènes Télédétection optique Surfaces naturelles hétérogènes Bilan d’énergie Transfert de chaleur Évapotranspiration Longueur de rugosité Échelles spatiales et temporelles Optical remote sensing Heterogeneous land surfaces Surface energy balance Heat transfer Evapotranspiration Roughness length Spatial and temporal resolutions 621.367 551 Végétation -- Télédétection Évapotranspiration Flux géothermique Rayonnement terrestre La paramétrisation du transfert de chaleur par télédétection, basée sur le schéma SEBS, s'est déjà avérée très adaptée pour l'estimation de l'évapotranspiration (ET) sur des surfaces naturelles homogènes. Cependant, l'utilisation d'une telle méthode pour des paysages hétérogènes (e.g. régions semi-arides ou surfaces agricoles) est plus délicate, puisque le principe de la théorie de la similarité est compromis par la présence de différentes sources de chaleur et de hauteurs variées. Dans un premier temps, cette thèse a pour objectif de proposer et d'évaluer différents modèles basés sur la géométrie de la végétation qui permettent d'estimer la longueur de rugosité pour le transfert de quantité de mouvement à la surface (z0m), cette dernière étant un paramètre clé dans la caractérisation du transfert de chaleur. En revanche, une telle investigation ne peut être menée qu'à une petite échelle et à l'aide de données de télédétection très haute résolution permettant ainsi une description très détaillée de la surface. Ensuite, le second aspect de ce travail est de caractériser le transfert de chaleur dans le cas d'études régionales. Puis, la capacité de SEBS à estimer les flux de chaleur turbulents à de grandes échelles spatiales et temporelles sera évaluée. Pour ce faire, l’approche multi-échelle de SEBS (MSSEBS) a été implémentée afin de traiter une zone de 2,4 millions km2, incluant le Plateau du Tibet et l’amont des principaux fleuves d’Asie du sud-est. La combinaison de données horaires de température de surface FY-2 avec un rayonnement net journalier et des paramètres de surface avancés, permet de produire une série temporelle d’ET sur le Plateau du Tibet pour la période 2008-2010, et à une fréquence journalière. The parameterization of heat transfer by remote sensing, and based on SEBS scheme for turbulent heat fluxes retrieval, already proved to be very convenient for estimating evapotranspiration (ET) over homogeneous land surfaces. However, the use of such a method over heterogeneous landscapes (e.g. semi-arid regions or agricultural land) becomes more difficult, since the principle of similarity theory is compromised by the presence of different heat sources with various heights. This thesis aims at first to propose and evaluate some models based on vegetation geometry for retrieving the surface roughness length for momentum transfer (z0m), which is a key parameter in the characterization of heat transfer. Such an investigation can only be led at a small scale with very-high resolution remote sensing data, for a precise description of the land surface. Therefore, the second aspect of this work is to determine how to address the characterization of heat transfer for regional studies. Then, the reliability of SEBS for estimating turbulent heat fluxes at large spatial and temporal scales has been evaluated. To do so, the Multi-Scale SEBS approach (MSSEBS) has been implemented for a 2.4 million km2 area including the Tibetan Plateau and the headwaters of the major rivers of East and South Asia. The addition of gap-filled hourly FY-2 LST data to advanced daily averaged net radiation and land surface parameters, allows to compute time-series of land surface ET over the Tibetan Plateau during the period 2008-2010, and on a daily basis. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 8779608 Université de Strasbourg Strasbourg 2016-12-31 https://theses.hal.science/tel-01273088 application/pdf 17447459 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2014/Faivre_Robin_2014_ED269.pdf http://www.theses.fr/2014STRAD017/abes https://theses.hal.science/tel-01273088 https://theses.hal.science/tel-01273088 https://theses.hal.science/tel-01273088 Faivre Robin 1984-12-24 FR 19131370X 40405090 https://theses.fr/2014STRAD017 2014STRAD017 https://doi.org/10.70675/4c49416dza91fz4d53za301zdce86391d5d8 2014-11-05 Télédétection Strasbourg 131056549 Technische universiteit (Delft, Pays-Bas) MADS_ETABLISSEMENT_DE_COTUTELLE_1 027920062 Doctorat Docteur es non oui Nerry Françoise MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 034052887 Menenti Massimo MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 076104958 Ottlé Catherine MADS_PRESIDENT_DU_JURY 118112082 Li Jia MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 166903418 Najjar Georges MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 158129105 Bastiaanssen Wim G. M. MADS_MEMBRE_DU_JURY_3 144594269 Sobrino José A. MADS_RAPPORTEUR_1 132840073 École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 MA 156504863 Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 UMR7357 176969721 217648 ddc:620 ddc:550 Technische universiteit (Delft, Pays-Bas) Nerry Françoise Menenti Massimo Ottlé Catherine Li Jia Najjar Georges Bastiaanssen Wim G. M. Sobrino José A. École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg) Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg) PDF 8779608