Évaluation de la constante diélectrique et de l'indice foliaire pour caractériser le coefficient de rétrodiffusion des cultures de maïs, bande C

Abstract

Les modèles empiriques simulant le résultat de l'interaction du signal radar sur les cultures agricoles utilisent peu la constante diélectrique foliaire comme paramètre intrant contrairement aux modèles théoriques, à cause de la difficulté à mesurer cette constante diélectrique. Notre projet porte sur la technique et la mesure in situ de la constante diélectrique foliaire. Puis, nous avons évalué le potentiel d'explication de la variation du coefficient de rétrodiffusion d'un signal radar (bande C) sur une culture de maïs par des paramètres tels que la constante diélectrique, l'humidité gravimétrique et l'indice de surface (LAI) des feuilles de maïs. Nos analyses ont démontré que la partie réelle diélectrique foliaire expliquait mieux la variation du coefficient de rétrodiffusion que l'humidité gravimétrique des feuilles de maïs.Les résultats de régression multiple ont conduit à l'élaboration d'un modèle simple, fonction de la partie réelle diélectrique, de LAI et de l'angle d'incidence. Le modèle explique 60 % à 90 % de la variation du coefficient de rétrodiffusion. Cependant, l'observation des résultats indique qu'il manque un terme géométrique fonction de l'angle de visée, par rapport aux rangs de culture, pour la configuration de polarisation VV. La constante diélectrique a été mesurée directement sur les feuilles, sans perturber leur état naturel, à l'aide d'une sonde expérimentale. Le procédé technique étant différent des études antérieures (perturbation de l'état des feuilles), l'intensité des constantes diélectriques mesurées est inférieure à celle des modèles existants. Cela s'explique par la différence d'énergie potentielle de l'eau libre contenue dans l'échantillon, entre les deux états (échantillon perturbé ou non) : c'est-à-dire une variation de la quantité de molécules d'eau disponibles pour interagir avec l'énergie d'excitation du signal radar. Des études futures reliant la constante diélectrique avec l'énergie potentielle de l'eau libre des feuilles permettraient de mieux comprendre le phénomène d'interaction interne du signal radar avec la végétation.