Using Agisoft Metashape for Environmental Monitoring and Land Deformation
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Utilisation d’Agisoft Metashape pour la surveillance de l’environnement et la déformation des sols

Publié le par admin

Agisoft Metashape est devenu un outil de confiance pour les scientifiques de l’environnement et les professionnels de la géospatiale qui travaillent à la surveillance des écosystèmes, à l’évaluation de la déformation des terres et à la détection des changements de terrain au fil du temps. Grâce à son moteur photogrammétrique de haute précision, Metashape permet de générer des modèles 3D, des orthophotos et des données d’élévation précis qui peuvent être comparés dans le temps pour révéler des changements environnementaux subtils.

Pourquoi utiliser Metashape pour la surveillance de l’environnement ?

Des glissements de terrain et de l’érosion côtière au recul glaciaire et à la santé de la végétation, la surveillance de l’environnement nécessite des données répétables et précises. Metashape prend en charge les images dérivées de drones et de satellites, qui peuvent être traitées en sorties géoréférencées, idéales pour mesurer les changements sur plusieurs mois ou années. Son traitement hors ligne et ses formats d’exportation personnalisables permettent de l’intégrer à des plates-formes SIG telles que QGIS ou ArcGIS.

Applications en sciences de l’environnement

  • Déformation du sol après des tremblements de terre ou des activités minières
  • Suivi de l’érosion côtière à l’aide de séries chronologiques d’orthophotos
  • Analyse du mouvement des glaciers et du taux de fonte
  • Surveillance de la santé des forêts et de la végétation à l’aide de données RVB/multispectrales
  • Cartographie des zones inondables et modélisation hydrologique

Capturer les bonnes images

Pour garantir une analyse précise, les données doivent être capturées en utilisant une méthodologie cohérente dans le temps. Utilisez des drones comme le Mavic 3 Enterprise, le Phantom 4 RTK ou le Matrice 350 RTK avec géolocalisation RTK/PPK pour une précision reproductible. Suivez toujours les meilleures pratiques :

  • Maintenir l’altitude fixe et le chevauchement des vols (80/70%)
  • Utilisez les réglages manuels de l’appareil photo pour éviter les variations d’exposition
  • Capturez l’image dans des conditions d’éclairage constantes (midi).
  • Répétition des enquêtes sur les mêmes trajectoires de vol à l’aide d’un logiciel de mission

Traitement des données dans Metashape

Une fois que vous avez défini votre image :

  • Créez un nouveau projet et importez des images
  • Utilisation Précision élevée de l’alignement avec la présélection « Référence ».
  • Alignement des caméras et création d’un nuage dense (qualité moyenne ou élevée)
  • Générer un modèle numérique d’élévation (MNE) et une orthomosaïque
  • Répétez le processus pour chaque intervalle de temps

Processus d’analyse des séries temporelles

Metashape ne prend pas en charge la détection des changements, mais les résultats peuvent être importés dans des SIG ou des outils de télédétection pour l’analyse des séries temporelles :

  • Exporter des données d’élévation (GeoTIFFs) ou des nuages de points (LAS/XYZ)
  • Chargez des ensembles de données dans QGIS et utilisez la soustraction de données matricielles pour détecter les changements.
  • Utilisez CloudCompare pour comparer des nuages de points et générer des cartes de distance.
  • Superposition d’orthophotos pour suivre visuellement l’évolution de l’occupation des sols

Conseils pour la précision

  • Utilisez des GCP ou des géotags RTK pour un enregistrement de haute précision.
  • Calibrer l’appareil photo pour réduire la distorsion de l’objectif
  • Éviter les mouvements de la végétation (vent) et la variabilité de l’ombre
  • Traiter tous les ensembles de données avec des paramètres identiques pour assurer la comparabilité.

Intégration avec les outils environnementaux

Après avoir été traitées dans Metashape, les données peuvent être exportées et analysées à l’aide de plateformes telles que :

  • QGIS / ArcGIS : Analyse des MNE, génération de contours, classification des terres
  • CloudCompare : Comparaison de maillages et de nuages de points
  • SNAP (ESA) : Intégration avec l’imagerie satellite radar
  • Python : Automatiser les flux de surveillance à l’aide de l’API de Metashape

Étude de cas : Surveillance d’une zone de glissement de terrain

Dans le nord de l’Italie, les chercheurs ont utilisé un DJI Phantom 4 RTK et Metashape pour surveiller une pente sujette aux glissements de terrain pendant 12 mois. Les données ont été saisies tous les mois et l’équipe a généré des MNE et des orthomosaïques pour chaque session. En comparant les différences d’élévation, ils ont pu quantifier un déplacement de terrain allant jusqu’à 38 cm, ce qui est vital pour les stratégies locales d’atténuation des risques.

Conclusion

Agisoft Metashape est un outil puissant pour la surveillance de l’environnement et la détection des changements de terrain. Que vous travailliez sur des études côtières, des analyses de végétation ou des changements géologiques, sa flexibilité et sa compatibilité avec les flux de travail des drones en font un outil idéal pour les professionnels en 2025. Associé à des outils SIG et à une saisie cohérente des données, Metashape peut révéler des tendances invisibles à l’œil nu.