Données GLAS/ICESat

Nicolas Baghdadi, Ibrahim Fayad, Jean-Stéphane Bailly

 

En cliquant sur un des cinq continents vous aurez accès aux données disponibles par pays.

 

Les données LiDAR acquises par le capteur GLAS (Geoscience Laser Altimeter System) sur la France métropolitaine ont été pré-traitées pour une utilisation directe par la communauté scientifique et des acteurs publics. GLAS a été embarqué sur le satellite ICESat (Ice, Cloud, and Land Elevation Satellite) et a fonctionné entre 2003 and 2009. Les empreintes au sol des données GLAS ont une forme quasi-circulaire d'environ 70 m de diamètre et suivant un espacement entre chaque empreinte d'environ 170 m le long de la trace ICESat. Chaque forme d'onde (longueur d'onde dans le proche infra-rouge à 1064 nm) est composée de 544 ou 1000 points échantillonnés dans le temps toutes les ns, soit suivant 15 cm de résolution verticale.

La base de données GLAS mise à disposition contient un fichier shapefile vecteur avec la localisation géographique des mesures LiDAR (en latitude, longitude WGS84), la date des acquisitions, les formes d'onde en formats ASCII et jpeg, et de certains paramètres extraits de chaque forme d'onde.

Remarque : Pour comparer les altitudes ICESat avec le MNT SRTM, il est nécessaire de rajouter aux altitudes SRTM les ondulations du géoïde (dossier Geoid). 

Figure 1. Exemple d'une forme d'onde GLAS sur la forêt (1 ns = 15 cm). « Signal begin » et « Signal end » représentent respectivement les surfaces les plus hautes et les plus basses détectées à l'intérieur de l'empreinte laser. Ils sont définis respectivement par le premier point et le dernier point pour lesquels l'intensité de la forme d'onde dépasse un certain seuil au-dessus du bruit de fond moyen (deux seuils ont été choisis: µb + 3.5 σb et µb + 4.5 σb avec µb la moyenne du bruit et σb son écart type.

 

Description de la base de données

Dossier « Formes_onde_jpeg » : contient pour les 16 missions GLAS / ICESat (L1 à L3) les formes d'onde en format JPEG.

Dossier « Formes_onde_ascii » : contient pour chaque mission GLAS / ICESat les formes d'onde en format ASCII (forme d'onde brute en Volt avec un pas d'échantillonnage tous les 1ns, forme d'onde lissée, somme des gaussiennes issues de la décomposition « jusqu'à 6 gaussiennes »).

Dossier « Localisation » : contient pour chaque mission GLAS/ICESat un fichier vecteur en formats shape et kml qui contient la localisation de chaque empreinte GLAS, la date d'acquisition, et l'élévation du centroide.

Variables :

  • ID : identifiant de la forme d'onde
  • CElev (m): altitude du centroide avec la transformation de l'elliposide TOPEX/Poseidon (ellipsoide d'ICESat) vers l'ellipsoide WGS84 (soustraction de 70 cm).
  • Date : date d'acquisition (jj/mm/aaaa hh:mm:ss AM ou PM)
  • Raw waveform : forme d'onde brute
  • Smoothed waveform : forme d'onde lissée
  • Sum of Gaussians : somme des gausiennes issues de la décomposition de la forme d'onde
  • Gi (i allant de 1 à 6 maximum) : position de la gaussienne Gi en ns
  • GiA(V) : amplitude de la gaussienne Gi en Volt
  • GiStd-dev (ns) : écart type de la gaussienne Gi en ns
  • Signal start et Signal end (ns) : début et fin du signal pour un seuil de µb + 3.5 σb et µb + 4.5 σb (µb et σb sont la moyenne et l'écart type du bruit).
     

Remerciements

Nous remercions le NSDIC (National Snow and Ice Data Center) en charge de la distribution des données GLAS/ICESat data.
Ce projet a été soutenu par le CNES (DAR 2014 TOSCA).

 

Références

NSIDC Attributes for ICESat Laser Operations Periods. http://nsidc.org/data/icesat/laser_op_periods.html (January 2012).