Optimisation et passage à l’échelle d’un outil de segmentation morphologique du tissu urbain

Résumé du projet

Le Cerema, via son positionnement en termes de recherche, d’innovation et d’expertise opérationnelle sur le sujet de la surchauffe urbaine, a développé une méthode de diagnostic des îlots de chaleurs urbains (ICU) à partir d’une cartographie de zones climatiques locales (LCZ). Cette cartographie LCZ est obtenue à partir d’imagerie optique satellitaire à haute et très haute résolution spatiale (historiquement Pléiades et Spot 6/7) avec pour cadre conceptuel la nomenclature proposée par Stewart et Oke (2012). Cette cartographie LCZ est basée sur une segmentation morphologique du tissu urbain faite par photo-interprétation. Pour déployer cette méthode à plus grande échelle, il est nécessaire d’automatiser le découpage du tissu urbain en unités cohérentes et de le rendre réplicable sur des territoires aux paysages différents. Un outil répondant à ce besoin a été développé dans le cadre d’un précédent stage. Cependant, des premières limites ont été identifiées et l’outil a besoin d’être optimisé et paramétré pour une utilisation à grande échelle. Des tests sur des cas 2 variés d’utilisation (différents paysages en France) sont à prévoir. Cette segmentation du tissu urbain a été développée pour des applications sur les îlots de chaleur urbains mais il ouvre des pistes d’utilisation sur d’autres thématiques urbaines (mailles de quartier cohérente pour les données socio-démographiques, potentiel de désimperméabilisation, vulnérabilité au changement climatique, végétalisation). La qualification du potentiel de l’outil pour toutes ces nouvelles thématiques est à réaliser dans le cadre de ce stage en partenariat avec les experts métier du Cerema sur les thématiques en question.

Résultats attendus

Mise à disposition pour la communauté scientifique d’un outil automatique de segmentation du tissu urbain ainsi qu’une évaluation de ses applications potentielles pour les sujets du Défi Clé O3T.

Compétences déployées

• Géomatique : Manipulation de données vecteur/raster, production de cartes
• Algorithmique : Maîtrise de Python/SQL
• Force de proposition