Suivi spatio-temporel de l’évapotranspiration d’un couvert végétal par utilisation des données satellitaires à haute et à faible résolutions : Cas d’une région choisie dans la plaine de la Macta (Ouest Algérien)

Abstract

L'évapotranspiration est une composante majeure du bilan hydrologique, car elle exprime les échanges de masse et d'énergie entre le système sol-eau-végétation et l'atmosphère. Sa connaissance précise est indispensable dans plusieurs applications environnementales, telles que la climatologie, l'hydrologie et l'agronomie. La télédétection est un outil incontournable pour l'évaluation de l'évapotranspiration, à la fois dans l'espace et dans le temps. Dans ce travail, deux modèles de spatialisation METRIC (Mapping EvapoTranspiration at high Resolution with Internalized Calibration) et TIM (Trapezoid Interpolation Model) sont appliqués pour l'estimation de l'évapotranspiration d'un agrosystème semi-aride situé dans le bassin versant de la Macta et une région choisie dans la plaine de Ghriss, dans la région de Mascara (ouest algérien). Le jeu de données est constitué des bandes des satellites Landsat-7 ETM+ et MODIS ainsi que des mesures agrométéorologiques de terrain. Le modèle METRIC se base sur une approche physique permettant la résolution de l'équation du bilan d'énergie à la surface, où l'évapotranspiration est estimée comme le terme résiduel lorsque le rayonnement net, le flux de chaleur sensible et le flux de chaleur du sol sont connus. Alors que, le modèle TIM permet d’estimer l’évapotranspiration directement en utilisant l’équation de Priestley-Taylor. Il fait intervenir peu de variables et de paramètres en entrée, puisqu’il repose sur une méthode purement graphique qui consiste à identifier des températures seuils relevées sur le graphe reliant l’indice de végétation (NDVI) et la température de surface, pour calculer ensuite le paramètre de Priestley-Taylor. Différents indices d'alimentation en eau de surface dérivés de l'évapotranspiration ont été ensuite calculés : la fraction d'évaporation, le paramètre de Priestley-Taylor et la résistance de surface à l'évaporation. Ces indices permettent le diagnostic quantitatif de l'état hydrique du pixel. Les résultats obtenus concernent l’évaluation et la comparaison des modèles utilisés pour l'analyse de la distribution spatiale de l'évapotranspiration. En conclusion, les résultats montrent que les deux modèles fournissent des sorties comparables et peuvent être considérés comme des approches prometteuses de spatialisation de l'évapotranspiration dans le cas des régions où les informations de terrain sont rares ou difficiles à collecter.