In the Central Himalayas, glaciers and snowmelt play an important hydrological role, as they ensure the availability of surface water outside the monsoon period. To compensate for the lack of field measurements in glaciology and hydrology, high temporal and spatial resolution optical remotely sensed data are necessary. The French–Israeli VENµS Earth observation mission has been able to complement field measurements since 2017. The aim of this paper is to evaluate the performance of different reflectance products over the Everest region for constraining the energy balance of glaciers and for cloud and snow cover mapping applied to hydrology. Firstly, the results indicate that a complete radiometric correction of slope effects such as the Gamma one (direct and diffuse illumination) provides better temporal and statistical metrics (R² = 0.73 and RMSE = 0.11) versus ground albedo datasets than a single cosine correction, even processed under a fine-resolution digital elevation model (DEM). Secondly, a mixed spectral-textural approach on the VENµS images strongly improves the cloud mapping by 15% compared with a spectral mask thresholding process. These findings will improve the accuracy of snow cover mapping over the watershed areas downstream of the Everest region.

Many issues arise from the recession of sea cliffs, including threats to coastal communities and infrastructure. The best proxy to study cliff instability processes is the cliff face evolution. Unfortunately, due to its verticality, this proxy is difficult to observe and measure. This study proposed and compared three remote sensing methods based on structure-from-motion (SfM) photogrammetry or stereorestitution: boat-based SfM photogrammetry with smartphones, unmanned aerial system (UAS) or unmanned aerial vehicle (UAV) photogrammetry with centimetric positioning and Pléiades tri-stereo imagery. An inter-comparison showed that the mean distance between the point clouds produced by the different methods was about 2 m. The satellite approach had the advantage of covering greater distances. The SfM photogrammetry approach from a boat allowed for a better reconstruction of the cliff foot (especially in the case of overhangs). However, over long distances, significant geometric distortions affected the method. The UAS with centimetric positioning offered a good compromise, but flight autonomy limited the extent of the monitored area. SfM photogrammetry from a boat can be used as an initial estimate for risk management services following a localized emergency. For long-term monitoring of the coastline and its evolution, satellite photogrammetry is recommended.

À l’échelle synoptique, les falaises représentent entre 27 % et 52 % du trait de côte mondial, et un tiers de la population vit à proximité du littoral. Sous l’effet du changement climatique et de l’élévation du niveau marin, l’érosion côtière tend à s’intensifier, menaçant les enjeux à proximité. À partir de trois zones d’étude complémentaires (en France et en Grèce), cette thèse explore l’apport de la télédétection spatiale et des méthodes d’IA pour le suivi de l’érosion des falaises. L’originalité de ce travail réside dans l’utilisation des images Pléiades obliques, acquises en configuration stéréoscopique, à très haute résolution spatiale et temporelle. Elles permettent d’observer le front de falaise sur de vastes emprises et peuvent être exploitées en photogrammétrie pour reconstruire en 3D le front de falaise. Les vitesses de recul et les volumes érodés peuvent ainsi être estimés et comparés aux mesures 2D du haut de falaise. Pour automatiser le traitement de ces données, deux approches d’IA (détection d’objets et détection de changements) sont évaluées pour localiser les mouvements de masse dans les images Pléiades et les nuages de points. Cette recherche met en évidence le potentiel de l’imagerie Pléiades et des méthodes d’IA pour quantifier le recul des falaises et détecter des mouvements de masse plurimétriques. Elle souligne également la nécessité de constituer des jeux de données annotés spécifiques aux côtes à falaises et propose des méthodologies adaptées à leur suivi multiéchelle, ouvrant la voie à de nouvelles perspectives pour l’observation et la compréhension de leur évolution.