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Fonctionnement de l’outil Rapport SAR (Surface Area Ratio)

Disponible avec une licence Spatial Analyst.

L’outil Rapport SAR (Surface Area Ratio) calcule le rapport entre la surface et la superficie planaire pour chaque cellule du raster de surface en entrée. En tant que mesure de la rugosité de surface, le raster en sortie de cet outil est généralement utilisé pour modéliser la complexité structurelle de la surface et les habitats de la faune dans les écosystèmes marins ou terrestres.

Illustration du rapport SAR (Surface Area R^^^atio)![

](images/sac_surface_ratio_hiw_illus.png)Exemple de terrain de plancher océanique et rasters en sortie pour les deux types de superficies planaires.

Un paramètre important dans l’outil Rapport SAR (Surface Area Ratio) est Planar Area Type (Type de superficie planaire). Il définit la façon dont la surface de chaque cellule est projetée sur un plan lors du calcul de la superficie planaire. Le paramètre propose deux options : Horizontal et Arc-Chord (Arc-Corde).

Calcul de la superficie planaire de chaque cellule

Avec le type de superficie planaire Horizontal, la superficie planaire est la surface de la cellule projetée sur le plan horizontal, ce qui correspond à la surface de la cellule du raster en entrée. L’outil produit un raster de rapport de surface dépendant des pentes locales. Cela signifie qu’en plus de la rugosité du terrain, la pente locale contribue également aux valeurs en sortie. Une valeur en sortie proche de 1 représente une surface plane. Des valeurs plus élevées indiquent des zones à plus forte rugosité de terrain ou à pentes raides.

Avec le type de superficie planaire Arc-Chord (Arc-Corde), la superficie planaire est la surface de la cellule projetée sur un plan ajusté dans un voisinage local de 3 par 3 (Du Preez, 2015). Elle est calculée en divisant la surface de la cellule par le cosinus de la pente locale. Cela dissocie l’effet de la pente locale de la sortie. Dans ce cas, la sortie aide à comprendre si le terrain est plat, ou s’il présente une pente douce (avec des valeurs proches de 1), ainsi que sa rugosité (avec des valeurs supérieures à 1).

Calcul de la surface 3D de chaque cellule

Pour chaque cellule, la surface 3D est déterminée en effectuant les étapes suivantes :

  1. Un TIN est créé dans le voisinage de cellules 3 par 3, en reliant le centre de la cellule actuelle aux 8 cellules voisines.

  2. Le TIN est alors découpé sur la limite de la cellule.Chaque cellule se compose de 8 triangles.

  3. Pour chaque triangle, la surface est calculée à l’aide des trois côtés du triangle (Jenness, 2004).

  4. La surface 3D est calculée en additionnant les surfaces des 8 triangles.

Le rapport de surface résultant est calculé en divisant la surface 3D par la superficie planaire à chaque emplacement de cellule.

Bibliographie

Jenness, J.S. Calculating landscape surface area from digital elevation models. Wildlife Society Bulletin, 2004, 32, 829-839.

Du Preez, C. A new arc–chord ratio (ACR) rugosity index for quantifying three-dimensional landscape structural complexity. Landscape Ecology, 2015, 30, 181–192.