« Complémentarité des systèmes radar en bande L et LIDAR pour l’étude des terrains volcaniques : cas du Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion) »

Résumé : Ce travail de thèse vise à étudier la synergie entre les données InSAR (Interferometric synthetic aperture radar) et LiDAR (Light Detection and Ranging) pour améliorer la mesure des déformations des volcans. Le Piton de la Fournaise, volcan français très surveillé du fait de son intense activité et de la présence d'une population importante sur ses flancs, a servi de terrain d'étude. Nous nous sommes focalisés sur quatre types de terrains volcaniques typiques des volcans boucliers : les coulées de lave a’a et pahoehoe situées dans l’Enclos Fouqué et le Grand Brûlé, les coulées de lave pahoehoe « slabby » et les lapillis situés dans la Plaine des Sables. Nous avons également étudié la couverture végétale du volcan présentant des degrés de densité variables : végétation arbustive dans la Plaine des Sables et forêt tropicale dans le Grand Brûlé et hors enclos. Afin d'obtenir une description précise des surfaces, une mission de terrain a été réalisée en octobre 2011 et a donné naissance à un jeu de données géophysiques unique sur le volcan. Les travaux effectués ont permis une meilleure compréhension des variations spatio-temporelles du coefficient de rétrodiffusion radar et des phénomènes de décorrélation dans les images PALSAR (ALOS, bande L), acquises au-dessus du volcan ; ils ont aussi permis de tester une nouvelle méthode de mesure de la rugosité de surface des sols ; ils ont enfin permis de quantifier le rôle de la végétation (densité et hauteur des couverts végétaux) comme facteur de décorrélation entre deux acquisitions radar et d’étudier la pénétration du signal radar dans les dépôts pyroclastiques de la Plaine des Sables.