Face à l’augmentation des risques climatiques, les glissements de terrain et les effondrements de terrain sont de plus en plus fréquents et dangereux. Une cartographie rapide et une analyse précise du terrain sont essentielles pour une réponse efficace. Agisoft Metashape fournit une solution puissante pour la cartographie des glissements de terrain, l’évaluation des catastrophes et la documentation post-événement à l’aide d’images aériennes ou de drones.
Pourquoi utiliser la photogrammétrie pour la cartographie des glissements de terrain ?
La photogrammétrie permet une modélisation rapide et à haute résolution des zones sinistrées. Contrairement à l’imagerie satellitaire ou aux enquêtes manuelles, elle fournit :
- Topographie 3D détaillée avec une précision de l’ordre du centimètre
- Réponse rapide grâce aux vols de drones à basse altitude
- Orthomosaïques et MNS pour la détection des changements
- Outils de mesure du déplacement des volumes et des zones affectées
Agisoft Metashape excelle dans le traitement de grands ensembles de données pour générer des modèles 3D, des orthophotos, des MNE, des courbes de niveau et d’autres couches essentielles pour les décideurs et les scientifiques.
Processus étape par étape pour la cartographie des glissements de terrain
1. Collecte de données (drone ou imagerie aérienne)
Utilisez des drones ou des aéronefs pilotés pour capturer des images haute résolution qui se chevauchent. Les paramètres idéaux sont les suivants :
- Chevauchement frontal : 80% / Chevauchement latéral : 70%
- Hauteur de vol : 60-120 mètres AGL
- Utilisez si possible des drones RTK/PPK pour un meilleur géoréférencement.
- Capturez des images nadir et obliques pour une meilleure reconstruction des pentes raides
2. Alignement des photos
Chargez les images dans Metashape et exécutez le processus « Aligner les photos ». Ce processus génère un nuage de points clairsemé et une estimation des positions de la caméra. Veillez à :
- Utilisez la précision « élevée » ou « moyenne » pour l’alignement.
- Activez l’option « Adaptation du modèle de caméra ».
- Utiliser les données GPS pour le géoréférencement initial
3. Générer un nuage de points dense et un maillage
Construisez le nuage de points dense en utilisant le paramètre de qualité « High » et un filtrage de profondeur modéré. Générez ensuite un maillage (optionnel) pour la visualisation du terrain.
4. Création d’un MNE et d’une orthomosaïque
L’étape la plus critique de la cartographie des catastrophes :
- Modèle numérique d’élévation (MNE) : utilisé pour les changements d’altitude, l’analyse des pentes et les profils de glissement de terrain.
- Orthomosaïque : représentation visuelle de la zone affectée grâce à l’assemblage de photos géoréférencées.
Assurez-vous que votre système de coordonnées est correctement réglé (par exemple, UTM ou zone WGS84 pour votre région).
5. Mesurer le déplacement du volume
Estimer le volume des matériaux déplacés :
- Utilisez l’outil de mesure de volume de Metashape sur le DEM
- Définir le polygone sur la zone de glissement de terrain
- Comparez les MNE avant et après l’événement, s’ils sont disponibles.
Post-traitement et exportation SIG
Metashape permet d’exporter vers tous les principaux formats SIG :
- Orthomosaïque : GeoTIFF
- DEM : GeoTIFF ou XYZ
- Contours : DXF ou SHP (lignes vectorielles)
- Nuages de points : LAS, LAZ ou PLY
Ces résultats peuvent être importés dans QGIS, ArcGIS ou AutoCAD Civil 3D pour une analyse et une cartographie plus poussées.
Applications dans le monde réel
- Agences gouvernementales : pour le zonage des risques et la protection civile
- Géologues : pour étudier les ruptures de pente et l’évolution du relief
- ONG et intervenants : pour la planification d’urgence et l’évaluation des dommages
- Sociétés d’assurance : vérifier et valider les demandes d’indemnisation à l’aide de données géospatiales
Exemple d’étude de cas
En 2024, des chercheurs ont utilisé Metashape pour évaluer un glissement de terrain dans le nord de l’Italie. Ils ont capturé 400 images de drone après l’événement et ont produit une orthomosaïque et un MNS de 2 cm/pixel. Le volume déplacé a été calculé à 145 000 m³ à l’aide des outils de Metashape, utilisés plus tard par la protection civile pour la conception de barrières.
Conseils pour de meilleurs résultats
- Utilisez des drones RTK/PPK pour des données de haute précision
- Combinez avec des points de contrôle au sol (GCP) s’ils sont disponibles.
- Capturez les images sous un éclairage uniforme (les jours nuageux sont les plus propices).
- Utilisez l’imagerie oblique pour capturer les côtés du terrain
Conclusion
Agisoft Metashape est un outil polyvalent pour la cartographie des glissements de terrain et l’analyse des catastrophes. Il fournit rapidement et avec précision des modèles 3D, des orthophotos et des données d’élévation à partir de simples images. Que vous soyez chercheur, ingénieur civil ou intervenant d’urgence, l’intégration de Metashape dans votre flux de travail peut améliorer de manière significative les temps de réponse et la compréhension du terrain lors de catastrophes naturelles.