Thèse : Alexia Gobrecht, lundi 1er décembre à 14h30 – Une nouvelle approche optique pour améliorer la caractérisation des sols par spectrométrie visible et proche infrarouge

V-Soutenance-theseThèse soutenue

P_GOBRECHT Alexia

Doctorante : Alexia Gobrecht

http://www.researchgate.net/profile/Alexia_Gobrecht ]

Une nouvelle approche optique pour améliorer la caractérisation des sols par spectrométrie visible et proche infrarouge

 

Lieu :   Montpellier SupAgro Centre international d’études supérieures en sciences agronomiques 2, place Pierre Viala 34060 Montpellier Cedex 2 salle Amphi 206 

  • Ecole doctorale :  Sciences des Procédés et Sciences des aliments (SPSA)
  • Université : Montpellier SupAgro
  • Discipline(s) – Spécialité : Spectroscopie, Chimiométrie, Traitement du signal ;  Métrologie ;  Mathématiques appliquées ;  Pédologie ;  Agronomie
  • Directeur de thèse : Véronique Bellon-Maurel
  • Financement :  Irstea
  • Projet de recherche : INCA
  • Date de démarrage : 2010 / Soutenance : 01 décembre 2014 à 14h30
  • Mémoire de texte (texte intégral en libre-accès) : http://cemadoc.irstea.fr/cemoa/PUB00043047

Mots-clés : spectroscopie proche infra-rouge, séquestration carbone, étalonnage, capteur portable, agri-environnement

Résumé :

Spectroscopie proche infra-rouge pour la mesure au champ du stock de carbone du sol : Etude des verrous scientifiques déterminants pour l’instrumentation et l’étalonnage

Dans l’objectif de limiter le changement climatique dû à l’accroissement de la teneur de l’atmosphère en gaz à effet de serre, le protocole de Kyoto prévoit de mettre en place une bourse du carbone, permettant de rémunérer les organismes qui stockeraient le carbone. Une des principales voies de stockage est la séquestration dans le sol. Ceci suppose que l’on sache mesurer le carbone séquestré de façon précise et peu coûteuse.

L’objectif ici, est de développer un équipement et une méthode de mesure de la concentration volumique de C dans les sols, utilisant la spectrométrie proche infrarouge et directement applicable au champ.

Ce projet génère plusieurs questions de recherche : (i) comment prédire la concentration volumique (et non pas massique) du carbone ? (ii) comment modéliser les interactions sol / rayonnement infrarouge pour optimiser l’interface optique et améliorer la robustesse de la mesure ? (iii) quelle est la sensibilité de la mesure aux différentes grandeurs d’influence en extérieur (humidité du sol, présence d’éléments grossiers, température…) ? et comment rendre la mesure robuste ? D’autre part, le point critique de la SPIR – en particulier pour les sols – est l’étalonnage. L’enjeu est de construire la base spectrale la plus exhaustive possible, mais en minimisant les coûteux efforts expérimentaux, en utilisant les pédothèques existantes.

La thèse s’attachera à lever les verrous méthodologiques et technologiques suivants : (i) en transfert d’étalonnage : peut-on utiliser une base spectrale constituée sur des échantillons séchés et broyés pour l’appliquer sur des échantillons au champ ? (ii) peut-on améliorer la précision et la robustesse de l’étalonnage, et en particulier réduire l’erreur systématique en mettant en œuvre des approches chimiométriques alternatives pour l’étalonnage.

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