Acquisition par drone et reconstruction de modèles photogrammétriques 3D interprétés sous géomodeleur couplés aux données de terrain. Cas d’études : Golfe de Corinthe et Utah
Abstract
L’utilisation de modèles photogrammétriques dans l’industrie
(surveillance des infrastructures, réseau de pipelines) et
l’archéologie (le relevé topographique et la modélisation des sites)
s’est fortement développée. En géologie, la méthode a été adaptée
pour imager les affleurements, souvent des falaises. L’acquisition
par un multicoptère, avec une caméra orientable a permis d’obtenir
une modélisation photogrammétrique 3D de haute résolution
(quelques centimètres) sur des fronts verticaux préalablement
repérés (affleurements, falaises, glissements, failles). La résolution
peut varier en fonction des paramètres d’acquisition (distance de
prise de vue). La répétition de cette méthode dans le temps permet
de mesurer l’évolution de certains processus (érosion, dépôts
gravitaires, fronts de carrière).
Le logiciel d’interprétation développé par l’IFPEN (Virtuoso) est
capable de gérer des fichiers 3D tuilés incluant plusieurs niveaux
de détails (25 Gbits par site) : une résolution plus grande est affichée
en cas de zoom sur l’objet. Il permet d’effectuer le pointé
des horizons ou des failles, de mesurer des pendages, des angles,
des vecteurs ainsi que de construire des logs synthétiques dans
des zones difficiles d’accès. L’objectif principal est de restituer
la géométrie des corps sédimentaires. Les données sont calibrées
par des observations conventionnelles de terrain localisées à des
points clefs, elles sont étendues dans l’espace grâce au modèle 3D
et l’ensemble s’intègre dans les géomodeleurs classiques.
Nous présenterons deux interprétations de modèle 3D. Dans le
Golfe de Corinthe, une zone de 8x3km a été couverte par une
acquisition de 6000 photographies aériennes (30 vols), le modèle
3D obtenu permet de contraindre les architectures et les relations
des différents objets (delta, chenaux, levées, ” sediments waves
”, et lobes). Dans les séries permiennes de Canyon Lands Park
(Utah ), une zone de 1x3km a été modélisée (5000 photos, 18
vols 10km de falaise) dans un environnement mixte constitué de
barres de chenaux fluviatiles, de dérives littorales et éoliennes. Le
modèle permet d’appréhender la géométrie des barres gréseuses
et les passages latéraux de faciès.
L’interprétation des modèles facilite l’intégration des données terrains
dans un modèle géologique précis. Ces résultats servent
d’analogues à l’échelle du réservoir. La visualisation 3D favorise
le partage de ces résultats, et peut servir de support original éducatif.