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L’imagerie spatiale en planification urbaine L’utilisation des images satellites en Agence d’urbanisme Journée Technique : L’apport de l’imagerie satellitaire pour l’aménagement des territoires - 7 novembre 2017 (CEREMA – Pôle Theia )

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L’imagerie spatiale en planification urbaine

L’utilisation des images satellites en

Agence d’urbanisme

Journée Technique : L’apport de l’imagerie satellitaire pour l’aménagement des territoires - 7 novembre 2017 (CEREMA – Pôle Theia )

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Sommaire

• Qui somme nous ?

• Pourquoi le satellite ?

• Quelles ressources humaines ?

• Quelles premières utilisations ?

• Quelles perspectives ?

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Qui somme nous ? L’AUA/T

Qu’est ce que c’est?

Une association d’intérêt public (Collectivités, Etat, Région, CCI…)

60 personnes (architectes, urbanistes, géographes, économistes, ingénieurs, géomaticiens, infographistes …)

À quoi sert-elle?

Observer l’aire métropolitaine Toulousaine (Habitat, Mobilité, Environnement…)

Accompagner les exercices de planification urbaine (PLH, PDU, PLU, PLUi, SCoT, projet urbain…)

Informer / Dialoguer

Quels sont ses territoires d’action?

L’aire métropolitaine de Toulouse

Les EPCI Occitanes membres (Albi, Gers, Castres, Foix…)

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Qui somme nous ?

Un membre de la FNAU (Fédération Nationale des Agences d’Urbanisme)

53 organismes 1600 professionnels de l’urbanisme 1 réseau « expert »,

• à l’articulation des services de l’Etat et des grandes associations d’Elus

• à la construction des positions nationales sur tous les grands sujets : de la planification stratégique à l’aménagement durable des territoires, …, de l’habitat, de l’aménagement commercial, … aux politiques de transport.

Un élément moteur du réseau des Agences d’Urbanisme en Occitanie

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Pourquoi le satellite ?

1) De nouvelles exigences

• Exigences réglementaires en matière de suivi de la consommation de l’espace ou d’adaptation aux changements climatiques notamment, nécessitant :

• Une connaissance fine et actualisée des territoires de plus en plus forte (répétitivité)

• De pouvoir comparer les territoires entre eux (couverture importante)

• De disposer de nouveaux indicateurs (Informations invisibles à l’œil nu, impalpables, difficiles à mesurer…)

La libéralisation de l’accès aux images satellites offre de nouvelles perspectives pour l’observation et la compréhension des territoires ainsi que de nouveaux moyens de répondre aux exigences réglementaires en matière de suivi de la consommation de l’espace ou d’adaptation aux changements climatiques notamment. (Politiques publiques)

Spot 6 - 2014 Spot 6 - 2015 Spot 6 - 2016

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Pourquoi le satellite ?

2) Une ouverture de la donnée • L’usage de l’imagerie est en place depuis plusieurs années

dans les collectivités et Agences (BD ORTHO®), mais le recours à l’imagerie spatiale ou à ses produits dérivés (CLC, Urban Atlas…) était encore peu répandu.

• L’accès à des images « gratuites » sur le portail Geosud à relancé l’intérêt pour les images satellites (Pléiades, Spot 6…)

• La présence de l’IGN dans les organes de distribution de ces images a rassuré les Agences quant à leurs compatibilités avec leurs propres données.

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Pourquoi le satellite ?

3) Des méthodes et outils éprouvés

La plupart des usages de l’imagerie satellitaire étaient réservés à un nombre restreint d’experts thématiques ou techniques, mais l’offre pléthorique en images ainsi que l’arrivée à maturité des méthodes et produits de télédétection ont amené la communauté du spatiale à les porter dans le champ opérationnel et à faciliter leurs réutilisations par le plus grand nombre. Cette nouvelle approche inscrite dans le mouvement « Open-Data » a permis la mise à disposition gratuites ou à couts réduits de données, de méthodes, d’outils et de produits clés en main répondant aux besoins d’un certain nombre de politiques publiques.

De multiples études et projets ont été menés aux niveaux régional, national, européen et mondial pour démontrer l’intérêt de l’utilisation de la navigaton et de l’observation par satellite dans le suivi de phénomènes environnementaux à l’échelle locale (occupation des sols, suivis agricoles, pollution marine...) et globale (météorologie et climat, océanographie, évaluation des ressources...).

L’usage de l’imagerie est en place depuis plusieurs années dans les collectivités, notamment grâce à la BD ORTHO® de l'IGN, paradoxalement, le recours à l’imagerie spatiale ou à ses produits dérivés est encore peu répandu au sein de celles-ci et est principalement cantonnée au monde de la recherche ou militaire. Néanmoins depuis 20 ans, de plus en plus de secteurs d’activité se saisissent des techniques et des applications spatiales et en confirme la pertinence : télécommunications, météorologie, navigation, observation de la terre, notamment pour les besoins de défense, éducation, gestion de crise, tourisme, santé, sécurité...

• Les Agences d’Urbanisme ne font pas de R&D en télédétection

• Elles restent ouvertes aux travaux de recherche ou aux collaborations sur ses thématiques

• Elles n’utilisent que les méthodes jugées robustes • Elles peuvent à présent mettre en œuvre ses

méthodes sur leurs territoires grâce à « l’accessibilité » des logiciels de télédétection

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Quelles ressources humaines ?

En interne • via les services environnement et

géomatique des Agences (auto-formation ou avec du personnel ayant un bagage universitaire en géomatique-télédétection)

En externe : • participation à des travaux exploratoires

(projets tuteurés…)

• Collaboration avec le monde universitaire ou de la recherche

• Prestataires privés (généralement pour la création de couches d’occupation des sols)

Juin 2016 Inter-Clubs FNAU

Géomatique et Environnement : 2

jours de formation sur l’utilisation de la télédétection dans nos problématiques métiers.

Travaux étudiants Master A3T 2010 : Recherche sur l’étalement urbain 2012 : Détection des gravières 2015 : Extraction de la végétation à partir d’images satellites ou aériennes (Pléiades, Spot 6, Ortho IGN) 2017 : Potentialité de la bande thermique Landsat 8

Pas sur Toulouse AUA/T membre du groupe de travail OCS GE Midipy

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Les premières utilisations

Calcul de températures de surface à partir de Landsat 5 et 8 - Paris (APUR) - Marseille (Agam) - Bordeaux (BE) - Lyon (UrbaLyon) - Strasbourg (ADEUS) - Albi, Toulouse (AUAT)…

- …

Albi Strasbourg Lyon

Marseille

Sur l’adaptation au changement climatique

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Les premières utilisations Sur l’adaptation au changement climatique

Calcul de températures de surface à partir de Landsat 5 et 8 - Travaux présentés dans les outils

communication sur les Îlots de Chaleurs (Publications, posters, …)

- Travaux intégrés dans les diagnostics territoriaux des documents d’urbanisme ( en cours)

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Les premières utilisations La comparaison des territoires sur des indices simples

Part du couvert végétal sur la tâche urbaine, calculée a partir d’images satellites GEOSUD Infra Rouge Couleur SPOT 6 2014.

Réalisation : Clermont métropole (Agence d’Urbanisme et de Développement)

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Les premières utilisations La comparaison des territoires sur des indices simples

Important : Les indices

issues de la télédétection sont des indicateurs parmi tant

d’autres…

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Les premières utilisations Sur la trame verte et bleue

Exemple sur Toulouse Métropole Constat : beaucoup de données sur la végétation mais très disparates dans le temps et au niveau de la couverture géographique Nécessité de disposer d’une information

fine homogène récente pour intégrer la TVB dans l’EIE du PLUIH en cours

EIE PLUIH Toulouse Métropole – Réal : Biotope

Référentiel végétation et eau – Réal : aua/T

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Les premières utilisations Sur la trame verte et bleue

Exemple sur Toulouse Métropole

• Etape 1 : Recensement des données à disposition de TM et de l’AUA/T (données végétation « vecteurs », images récentes : Pléiades, Spot 6…)

• Etape 2 : Lancement d’un travail exploratoire

« étudiant » sur l’extraction de la végétation à partir d’images satellites ou aériennes (biblio, choix image, choix méthodes…) sur des zones tests

• Etape 3 : Lancement d’un stage ayant pour objectif l’extraction de la végétation sur l’ensemble du territoire (consolidation méthode, tests, échantillons d’entrainement, classifications supervisées…)

• Etape 4 : CDD de plusieurs mois pour corriger la classification, faire valider par les professionnels, livrer une donnée vectorisée conforme aux attentes

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Les premières utilisations Sur la trame verte et bleue

Les indices issues de la télédétection

sont des indicateurs parmi tant d’autres…

Réalisation : Toulouse Métropole

Réalisation : aua/t

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En résumé Une utilisation récente mais de plus en plus fréquente Une ingénierie « interne » sur des indices simples Des vertus pédagogiques appréciées Un outil parmi tant d’autres Des questionnements sur la fiabilité et la durée de vie De réelles attentes vis-à-vis des producteurs de données et du monde de la recherche

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Perspectives Des thématiques à explorer ? - Pollution lumineuse, franges urbaines, zones humides potentielles, déperditions énergétiques, formes urbaines (3D)… Des indicateurs à trouver ? - Nécessaire pour l’évaluation et le suivi des SCoT notamment De nouveaux produits à évaluer ? - OSO,… De nouvelles sources d’images à mobiliser ? - Sentinel-2,…

Des collaborations à créer ? - Appels à projet, participation à des groupes de travail, des comités de pilotage…

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Merci de votre attention

Pour plus d’informations :

Geneviève Bretagne , Responsable environnement et transition énergétique

[email protected]

Olivier Salesses, Géographe – spécialiste OCS

[email protected]

Arnaud Mayis, Géomaticien - spécialiste télédétection

[email protected]

Journée Technique : L’apport de l’imagerie satellitaire pour l’aménagement des territoires - 7 novembre 2017 (CEREMA – Pôle Theia )