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72 results on '"Pauline Letortu"'

1. Smartphone Structure-from-Motion Photogrammetry from a Boat for Coastal Cliff Face Monitoring Compared with Pléiades Tri-Stereoscopic Imagery and Unmanned Aerial System Imagery

Author: Zoé Bessin, Marion Jaud, Pauline Letortu, Emmanuel Vassilakis, Niki Evelpidou, Stéphane Costa, and Christophe Delacourt
Subjects: boat-based SfM photogrammetry, smartphone, Pléiades satellite imagery, stereorestitution, 3D point clouds comparison, cliff face reconstruction, Science
Abstract: 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.
Published: 2023
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2. The potential of Pléiades images with high angle of incidence for reconstructing the coastal cliff face in Normandy (France)

Author: Pauline Letortu, Marion Jaud, Claire Théry, Jean Nabucet, Roza Taouki, Sophie Passot, and Emmanuel Augereau
Subjects: Pléiades imagery, High incidence angle images, Cliff face erosion, 3D reconstruction, Normandy (France), Physical geography, GB3-5030, Environmental sciences, GE1-350
Abstract: To monitor chalk cliff face along the Normandy coast (NW France) which is prone to erosion, we tested the potential of cliff face 3D reconstruction using pairs of images with high angle of incidence at different dates from the agile Pléiades satellites. The verticality aspect of the cliff face brings difficulties in the 3D reconstruction process. Furthermore, the studied area is challenging mainly because the cliff face is north-oriented (shadow). Pléiades images were acquired over several days (multi-date stereoscopic method) with requested incidence angles until 40°. 3D reconstructions of the cliff face were compared using two software: ASP® and ERDAS IMAGINE®. Our results are twofold. Firstly, despite ASP® provides denser point clouds than ERDAS IMAGINE® (an average of 1.60 points/m² from 40° incidence angle stereoscopic pairs on the whole cliff face of Varengeville-sur-Mer against 0.77 points/m² respectively), ERDAS IMAGINE® provides more reliable point clouds than ASP® (precision assessment on the Varengeville-sur-Mer cliff face of 0.31 m ± 2.53 and 0.39 m ± 4.24 respectively), with a better spatial distribution over the cliff face and a better representation of the cliff face shape. Secondly, the quality of 3D reconstructions depends mostly on the amount of noise from raw images and on the shadow intensity on the cliff face (radiometric quality of images).
Published: 2020
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3. Examining high-resolution survey methods for monitoring cliff erosion at an operational scale

Author: Pauline Letortu, Marion Jaud, Philippe Grandjean, Jérôme Ammann, Stéphane Costa, Olivier Maquaire, Robert Davidson, Nicolas Le Dantec, and Christophe Delacourt
Subjects: coastal cliff erosion, monitoring, terrestrial laser scanning, terrestrial photogrammetry, uav photogrammetry, normandy, Mathematical geography. Cartography, GA1-1776, Environmental sciences, GE1-350
Abstract: This paper aims to compare models from terrestrial laser scanning (TLS), terrestrial photogrammetry (TP), and unmanned aerial vehicle photogrammetry (UAVP) surveys to evaluate their potential in cliff erosion monitoring. TLS has commonly been used to monitor cliff-face erosion (monitoring since 2010 in Normandy) because it guarantees results of high precision. Due to some uncertainties and limitations of TLS, TP and UAVP can be seen as alternative methods. First, the texture quality of the photogrammetry models is better than that of TLS which could be useful for analysis and interpretation. Second, a comparison between the TLS model and UAV or TP models shows that the mean error value is mainly from 0.013 to 0.03 m, which meets the precision requirements for monitoring cliff erosion by rock falls and debris falls. However, TP is more sensitive to roughness than UAVP, which increases the data standard deviation. Thus, UAVP appears to be more reliable in our study and provides a larger spatial coverage, enabling a larger cliff-face section to be monitored with a regular resolution. Nevertheless, the method remains dependent on the weather conditions and the number of operators is not reduced. Third, even though UAVP has more advantages than TP, the methods could be interchangeable when no pilot is available, when weather conditions are bad or when high reactivity is needed.
Published: 2018
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4. Adequacy of pseudo-direct georeferencing of terrestrial laser scanning data for coastal landscape surveying against indirect georeferencing

Author: Marion Jaud, Pauline Letortu, Emmanuel Augereau, Nicolas Le Dantec, Mickaël Beauverger, Véronique Cuq, Christophe Prunier, Réjanne Le Bivic, and Christophe Delacourt
Subjects: Terrestrial laser scanning, coastal monitoring, direct georeferencing, indirect georeferencing, multi-temporal surveys, geomorphological evolution, Oceanography, GC1-1581, Geology, QE1-996.5
Abstract: The georeferencing process is crucial to the accuracy of terrestrial laser scanner (TLS) data, in particular in the context of diachronic studies relying on multi-temporal surveys. The use of Ground Control Points in the georeferencing process can however be complex when confronted with the practical constraints of coastal surveying. A simple and quick alternative method called “pseudo-direct georeferencing” is proposed in the present paper. This method involves internal inclinometers to measure roll and pitch angles and a centimetric GPS to measure the position of the TLS center and the position of one backsight target. When assessing the transformational uncertainty by using a set of independent ground validation points for both classical indirect and proposed pseudo-direct methods, we respectively obtain root mean square errors of 4.4 cm for the indirect method and 3.8 cm for the pseudo-direct method.
Published: 2017
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5. Collaborative Science to Enhance Coastal Resilience and Adaptation

Author: C. Reid Nichols, Lynn D. Wright, Scott J. Bainbridge, Arthur Cosby, Alain Hénaff, Jon D. Loftis, Lucie Cocquempot, Sridhar Katragadda, Gina R. Mendez, Pauline Letortu, Nicolas Le Dantec, Donald Resio, and Gary Zarillo
Subjects: coastal observations, numerical models, coastal flooding, big data, collaboration, community vulnerability, Science, General. Including nature conservation, geographical distribution, QH1-199.5
Abstract: Impacts from natural and anthropogenic coastal hazards are substantial and increasing significantly with climate change. Coasts and coastal communities are increasingly at risk. In addition to short-term events, long-term changes, including rising sea levels, increasing storm intensity, and consequent severe compound flooding events are degrading coastal ecosystems and threatening coastal dwellers. Consequently, people living near the coast require environmental intelligence in the form of reliable short-term and long-term predictions in order to anticipate, prepare for, adapt to, resist, and recover from hazards. Risk-informed decision making is crucial, but for the resulting information to be actionable, it must be effectively and promptly communicated to planners, decision makers and emergency managers in readily understood terms and formats. The information, critical to forecasts of extreme weather and flooding, as well as long-term projections of future risks, must involve synergistic interplay between observations and models. In addition to serving data for assimilation into models, the observations are also essential for objective validation of models via hind casts. Linked observing and modeling programs that involve stakeholder input and integrate engineering, environmental, and community vulnerability are needed to evaluate conditions prior to and following severe storm events, to update baselines, and to plan for future changes over the long term. In contrast to most deep-sea phenomena, coastal vulnerabilities are locally and regionally specific and prioritization of the most important observational data and model predictions must rely heavily on input from local and regional communities and decision makers. Innovative technologies and nature-based solutions are already helping to reduce vulnerability from coastal hazards in some localities but more focus on local circumstances, as opposed to global solutions, is needed. Agile and spatially distributed response capabilities will assist operational organizations in predicting, preparing for and mitigating potential community-wide disasters. This white paper outlines the rationale, synthesizes recent literature and summarizes some data-driven approaches to coastal resilience.
Published: 2019
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6. A strategy for monitoring systemic vulnerability to marine erosion and flooding

Author: Catherine Meur-Ferec, Iwan Le Berre, Lucie Cocquempot, Élisabeth Guillou, Alain Henaff, Thibaud Lami, Nicolas Le Dantec, Pauline Letortu, and Manuelle Philippe
Subjects: vulnerability, indicators, adaptation, interdisciplinarity, flooding, coastal risks, Environmental sciences, GE1-350, Social Sciences
Abstract: Littoralisation, or the concentration of people and activities in coastal areas, associated with the intrinsic mobility of coasts and with the context of climate change, tends to increase the vulnerability of coastal areas. This article presents a new interdisciplinary approach towards the concept of vulnerability that makes it possible to move beyond the nature/society dichotomy, and an inter-sectorial researcher-manager method for the development of a series of monitoring indicators for the four components of systemic vulnerability: hazards, stakes, management and representations. These indicators are precursors of an integrated observatory that will act as a source of data for research and inform public policy for coastal areas.
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7. Une méthode de suivi de la vulnérabilité systémique à l’érosion et la submersion marines

Author: Catherine Meur-Ferec, Iwan Le Berre, Lucie Cocquempot, Élisabeth Guillou, Alain Henaff, Thibaud Lami, Nicolas Le Dantec, Pauline Letortu, Manuelle Philippe, and Camille Noûs
Subjects: vulnerability, indicators, adaptation, coastal risks, erosion, sea-flooding, Environmental sciences, GE1-350, Social Sciences
Abstract: Coastal development, combined with the intrinsic mobility of coasts and the context of climate change, tends to increase the vulnerability of coastal territories. This article proposes, on one hand, a renewed interdisciplinary approach to the concept of vulnerability allowing to overcome the nature/society dichotomy. On the other hand, the paper presents an inter-sectoral researchers-managers approach to build a series of indicators to monitor the four components of systemic vulnerability (hazards, stakes, management and representations). These indicators lay the ground for an integrated observatory, source of data for research as well as to inform decisions regarding the adaptation of coastal territories.
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8. Systemic vulnerability of coastal territories to erosion and marine flooding: A conceptual and methodological approach applied to Brittany (France)

Author: Iwan Le Berre, Catherine Meur-Ferec, Véronique Cuq, Elisabeth Guillou, Thibaud Lami, Nicolas Le Dantec, Pauline Letortu, Caroline Lummert, Manuelle Philippe, Mathias Rouan, Camille Noûs, Alain Hénaff, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (Nantes Univ - IGARUN), Nantes Université - pôle Humanités, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Humanités, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Nantes Université (Nantes Univ)-Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (Nantes Univ - IGARUN), Nantes Université (Nantes Univ), Laboratoire de Psychologie : Cognition, Comportement, Communication (LP3C - EA1285), Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Institut Brestois des Sciences de l'Homme et de la Société (IBSHS), Université de Brest (UBO), Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Domaines Océaniques (LDO), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Observatoire des Sciences de l'Univers-Institut d'écologie et environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aménagement des Usages des Ressources et des Espaces marins et littoraux - Centre de droit et d'économie de la mer (AMURE), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Cogitamus, Fondation de France’s 'Quel littoral pour demain' program (OSIRISC project No 1539), DREAL de Bretagne (OSIRISC+ project), Conseil départemental du Finistère (Litto’Risques Partnership), European Union’s Atlantic Area Interreg program (AGEO project), and European Project: EAPA 884/2018,AGEO
Subjects: Coastal risks, coastal risks, vulnerability, Vulnerability, Geology, Building and Construction, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, Geotechnical Engineering and Engineering Geology, erosion, Web-GIS interface, flooding, Erosion, Flooding, Safety Research, web-GIS interface
Abstract: International audience; The attractiveness of the coasts tends to increase their exposure to erosion and marine flooding risks. This exposure is exacerbated by the effects of climate change, in particular sea level rise. To contribute to strategic thinking on the vulnerability of coastal areas, it is essential to develop, share and collectively maintain relevant knowledge on risks. This article will present the thinking behind the setting up of a coastal risks observatory in Brittany, a region located in north-western France. It relies on a conceptual approach to systemic vulnerability based on four components: hazards, assets, management, and social representations. Hazards and assets underpin the notion of risk and tend to increase the vulnerability, management tends to mitigate it, and representations can play a part in increasing or decreasing it depending on the context. To understand and analyze this system of vulnerability, our approach is based on the generation of a set of 62 indicators combined into different types of indices. A web-GIS interface was developed to navigate through and map this system of vulnerability. The difficulties associated with this type of synthetic approach will be discussed, whether they are related to data availability, to the links between scientific research and operational territorial management requirements, or to an understanding of the dynamics of all of the vulnerability components and their interactions. Ultimately, the approach developed has been successful in mobilising scientific and operational stakeholders around the co-construction of a diagnosis of territories with regard to their vulnerability to coastal risks.
Published: 2022
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9. Experimental field study on the fatigue and failure mechanisms of coastal chalk cliffs: Implementation of a multi-parameter monitoring system (Sainte-Marguerite-sur-Mer, France)

Author: Pauline Letortu, Nicolas Le Dantec, Emmanuel Augereau, Stéphane Costa, Olivier Maquaire, Robert Davidson, Cyrille Fauchard, Raphaël Antoine, Reynald Flahaut, Yan Guirriec, Laurent Longuevergne, Jérôme de la Bernardie, Laurence David, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (Nantes Univ - IGARUN), Nantes Université - pôle Humanités, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Humanités, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ), Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Geo-Ocean (GEO-OCEAN), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Equipe-projet ENDSUM (Cerema Equipe-projet ENDSUM), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Direction Normandie-Centre (Cerema Direction Normandie-Centre), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Nantes Université (Nantes Univ)-Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (Nantes Univ - IGARUN), Nantes Université (Nantes Univ), French National Research Agency, ANR-16-CE03-0008,RICOCHET,Évaluation multirisques de territoires côtiers en contexte de changement global(2016), and ANR-17-EURE-0015,ISBlue,Interdisciplinary Graduate School for the Blue planet(2017)
Subjects: Continuous monitoring, Normandy, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, Cliff erosion, Rock fall triggering mechanisms, Instrumentation, Earth-Surface Processes
Abstract: International audience; Between November 2018 and January 2020, a continuous multi-parameter survey, using nine types of sensors, was carried out on a coastal chalk cliff in Sainte-Marguerite-sur-Mer (Normandy, France) with the objective of gaining a deeper understanding of the forcing agents and processes that lead to cliff fatigue and failure. This paper will present the survey instrumentation, the results on the internal characteristics of the chalk massif, initial results (from November 2018 to March 2019) of the thermal subsurface behaviour along the cliff face, and the analyses of the observed cliff-top ground motion and the movement of existing fractures on the cliff face in relation to forcing agents. Our main results show that 1) the magnitude of cliff-top displacement on this coastal chalk cliff is consistent with prior studies conducted in different settings showing rather high displacement amplitudes (up to 50 μm in relatively calm conditions) likely to be related to chalk elasticity; 2) the displacement on existing fractures is partly controlled by the tidal amplitude, with a threshold response, but not only. Statistical analyses help the identification of other controls. The processing of the entire dataset from November 2018 to January 2020 with a combined analysis of multiple sensors output is expected to provide further insight on cliff fatigue and failure.
Published: 2022
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10. Marine and subaerial controls of coastal chalk cliff erosion in Normandy (France) based on a 7-year laser scanner monitoring

Author: Pauline Letortu, Robert Davidson, Olivier Maquaire, Stéphane Costa, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), 17-EURE-0015 - ISBlue - Interdisciplinary Graduate School for the Blue planet (2017), and ANR-17-EURE-0015,ISBlue,Interdisciplinary Graduate School for the Blue planet(2017)
Subjects: Terrestrial laser scanning, geography, geography.geographical_feature_category, 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, Cliff erosion, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Current (stream), 13. Climate action, Subaerial, Cliff, Erosion, Subaerial processes, 14. Life underwater, Physical geography, Geology, Marine processes, 0105 earth and related environmental sciences, Earth-Surface Processes
Abstract: International audience; Between October 2010 and November 2017, surveys using terrestrial laser scanning (TLS) were carried out every 4-5 months to monitor erosion on three chalk cliff faces with close structural characteristics in Normandy (the two Dieppe sites are abandoned cliffs while the Varengeville-sur-Mer site is an active one). The uniqueness of this paper is the comparison between these cliff sections and the significance of marine and/or subaerial controls in erosion. Beyond the quantification of annual retreat rates, which on the active cliff are currently 36 times greater than on the abandoned cliffs, this paper highlights the fundamental efficacy of marine controls in the current cliff erosion and the removal of falls (analyses of modalities of retreat and profile evolution according to a naturalistic approach). Subaerial processes appear to have a less erosive action than marine ones, because the studied abandoned cliffs show low erosion dynamics and have maintained a subvertical profile despite continentalization for between 30 to more than 120 years.
Published: 2019
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11. Three-dimensional (3D) reconstructions of the coastal cliff face in Normandy (France) based on oblique Pléiades imagery: assessment of Ames Stereo Pipeline® (ASP®) and MicMac® processing chains

Author: Roza Taouki, Olivier Maquaire, Christophe Delacourt, Stéphane Costa, Pauline Letortu, Marion Jaud, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Géosciences Océan (LGO), Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Interdisciplinary Graduate School for the Blue planet, ANR-17-EURE-0015,ISBlue,Interdisciplinary Graduate School for the Blue planet(2017), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer - Brest (IFREMER Centre de Bretagne), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Brest (UBO)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)
Subjects: 010504 meteorology & atmospheric sciences, 0211 other engineering and technologies, Pl&#233, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, Pléiades satellites, coastal cliff erosion, Cliff, Proxy (statistics), [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, oblique images, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 021101 geological & geomatics engineering, 0105 earth and related environmental sciences, Remote sensing, coastal erosion, geography, geography.geographical_feature_category, 3D restitution, Oblique case, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, Viewing angle, Pipeline (software), Coastal erosion, Face (geometry), General Earth and Planetary Sciences, iades satellites, Pleiades, [SPI.SIGNAL]Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing, Geology, cliff face
Abstract: Images from agile (viewing angle over 40 degrees) and very high spatial resolution satellites (inferior to 1 m) can be useful for monitoring cliff faces, which is the best proxy to better understand coastal cliff dynamics. However, these images with a specific configuration are rarely used, partly because it is cumbersome to process them. Based on Pleiades images of the coastal cliff face along the coast of Normandy, with a high angle of incidence (up to 40 degrees) and taken on multiple dates, the paper aims to identify i) the best open-source processing chain to reconstitute three-dimensional (3D) cliff faces by stereo restitution ii) the reasons behind its best performance and iii) the key parameters to change depending on the image datasets or processing chains so as to facilitate transposition. The Ames Stereo Pipeline (R) (ASP (R)) and MicMac (R) software programmes were tested using different parameters (matching algorithm, size of correlation window, etc.) for the 3D reconstructions. MicMac (R) provides the best performance using GeomImage (1-2 pixel matching) with a size of correlation window of 3 x 3 or 7 x 7 associated with a regularization parameter of 0.10. With these parameters, the point clouds of the cliff face have an average point density of 1.70 point m(-2), a mean distance from Unmanned Aerial Vehicle (UAV) ground truth data of 0.04 m and a standard deviation of 1.72 m. With these characteristics, the threshold of rockfall detection using a multi-source comparison is assessed at 100 m(3), which involves that the large majority of rockfalls (69%) around the study area could be detected by a diachronic approach. Considering the daily Pleiades revisiting time, this method offers a great opportunity to monitor erosion and to better understand coastal cliff dynamics.
Published: 2021
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12. Contribution of oblique satellite imagery to monitor and understand the coastal cliff erosion in France and Greece

Author: Pauline Letortu, Marion Jaud, Roza Taouki, Claire Théry, Christophe Delacourt, Niki Evelpidou, Nicolas Le Dantec, Alain Hénaff, Sébastien Lefèvre, Sophie Passot, Stéphane Costa, Pascal Allemand, Olivier Maquaire, Robert Davidson, Jérôme Ammann, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Géosciences Océan (LGO), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculty of Geology and Geoenvironment [Athens], National and Kapodistrian University of Athens (NKUA), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Brest (UBO)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Letortu, Pauline, Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer - Brest (IFREMER Centre de Bretagne), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-CentraleSupélec-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique)
Subjects: [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2021

13. Studies of 'cliff erosion' and 'coastal flooding' hazards (France, Greece, Canada)

Author: Pauline Letortu, Emmanuel Augereau, Pascal Bernatchez, Stéphane Costa, Laurence David, Robert Davidson, Christophe Delacourt, Niki Evelpidou, Alain Hénaff, Marion Jaud, Thibaud Lami, Le Berre, Iwan I., Nicolas Le Dantec, Lummert Caroline, Olivier Maquaire, Marie Guillaume, Catherine Meur-Ferec, Elisabeth Guillou, Manuelle Philippe, Christophe Prunier, Mathias Rouan, Riwalenn Ruault, Roza Taouki, Claire Théry, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Laboratoire de Dynamique et de Gestion Intégrée des Zones Côtières (LDGIZC), Université du Québec à Rimouski (UQAR), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Laboratoire Géosciences Océan (LGO), Université de Brest (UBO)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Faculty of Geology and Geoenvironment [Athens], National and Kapodistrian University of Athens (NKUA), Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aménagement des Usages des Ressources et des Espaces marins et littoraux - Centre de droit et d'économie de la mer (AMURE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Brest (UBO)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer - Brest (IFREMER Centre de Bretagne), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Brest (UBO)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Letortu, Pauline
Subjects: [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2021

14. A strategy for monitoring systemic vulnerability to marine erosion and flooding

Author: Catherine Meur-Ferec, Iwan Le Berre, Lucie Cocquempot, Élisabeth Guillou, Alain Henaff, Thibaud Lami, Nicolas Le Dantec, Pauline Letortu, and Manuelle Philippe
Subjects: lcsh:GE1-350, interdisciplinarité, coastal risks, risques côtiers, vulnerability, submersion, inter-sectoriality, érosion, adaptation, erosion, indicators, lcsh:Social Sciences, lcsh:H, observatory, flooding, interdisciplinarity, observatoire, vulnérabilité, intersectorialité, lcsh:Environmental sciences, indicateurs
Abstract: Littoralisation, or the concentration of people and activities in coastal areas, associated with the intrinsic mobility of coasts and with the context of climate change, tends to increase the vulnerability of coastal areas. This article presents a new interdisciplinary approach towards the concept of vulnerability that makes it possible to move beyond the nature/society dichotomy, and an inter-sectorial researcher-manager method for the development of a series of monitoring indicators for the four components of systemic vulnerability: hazards, stakes, management and representations. These indicators are precursors of an integrated observatory that will act as a source of data for research and inform public policy for coastal areas. Le phénomène de littoralisation du peuplement et des activités, associé à la mobilité intrinsèque des côtes et au contexte de changement climatique, tend à accroître la vulnérabilité des territoires côtiers. Cet article propose, d’une part, une approche interdisciplinaire renouvelée du concept de vulnérabilité permettant de dépasser la dichotomie nature/société. D’autre part, il présente une méthode intersectorielle chercheurs-gestionnaires de construction d’une série d’indicateurs de suivi des quatre composantes de la vulnérabilité systémique (aléa, enjeux, gestion et représentations). Ces indicateurs préfigurent un observatoire intégré, à la fois source de données pour la recherche, et au service des politiques publiques pour les territoires côtiers.
Published: 2021

15. Évaluation de l’imagerie Pléiades pour le suivi du front de falaise en Normandie

Author: Pauline Letortu, Marion Jaud, Roza Taouki, Claire Théry, Jean Nabucet, Sophie Passot, Stéphane Costa, Olivier Maquaire, Robert Davidson, Nicolas Le Dantec, Jérôme Ammann, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), UMS 3113, Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Brest (UBO), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Rennes), Laboratoire de Géologie de Lyon - Terre, Planètes, Environnement [Lyon] (LGL-TPE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Laboratoire Géosciences Océan (LGO), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer - Brest (IFREMER Centre de Bretagne), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Direction Eau Mer et Fleuves (Cerema Direction Eau Mer et Fleuves), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), Letortu, Pauline, Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Brest (UBO)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Laboratoire de Géologie de Lyon - Terre, Planètes, Environnement (LGL-TPE), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2020

16. Experimental field study on the fatigue and failure mechanisms of coastal chalk cliffs: implementation of a multi-parameter monitoring in Sainte-Marguerite-sur-Mer (Seine-Maritime, France)

Author: Nicolas Le Dantec, Pauline Letortu, Emmanuel Augereau, Stéphane Costa, Olivier Maquaire, Robert Davidson, Ali Saab, Augustin Sallent, Laurent Longuevergne, Jérôme de La Bernardie, Olivier Bour, Christophe Delacourt, Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Direction Eau Mer et Fleuves (Cerema Direction Eau Mer et Fleuves), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Laboratoire Géosciences Océan (LGO), Université de Brest (UBO)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer - Brest (IFREMER Centre de Bretagne), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Parey, Blandine, Université de Brest (UBO)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SHS.ENVIR] Humanities and Social Sciences/Environmental studies, [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, [SHS.ENVIR]Humanities and Social Sciences/Environmental studies, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2019

17. Combination of aerial and near surface methods. Application at two different types of coast and landslides (Normandy cliffs, France)

Author: Olivier Maquaire, Stéphane Costa, Candide Lissak, Thomas Roulland, Kevin Graff, Vincent Compain, Robert Davidson, Mohand Medjkane, Cyrille Fauchard, Raphael Antoine, Pauline Letortu, Nicolas Le Dantec, Emmanuel Augereau, Yannick Thiery, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Normandie Université (NU), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Equipe-projet ENDSUM (Cerema Equipe-projet ENDSUM), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Equipe-projet HA (Cerema Equipe-projet HA), BRGM, Orléans, France, Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), and Parey, Blandine
Subjects: [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2019

18. UAV survey of a coastal cliff face – Selection of the best imaging angle

Author: Robert Davidson, Claire Théry, Philippe Grandjean, Nicolas Le Dantec, Pauline Letortu, Stéphane Costa, Olivier Maquaire, Marion Jaud, Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Laboratoire de Géologie de Lyon - Terre, Planètes, Environnement [Lyon] (LGL-TPE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Domaines Océaniques (LDO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'écologie et environnement-Observatoire des Sciences de l'Univers-Université de Brest (UBO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Direction Eau Mer et Fleuves (Cerema Direction Eau Mer et Fleuves), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), Projet CNES EROFALITT'Service National d'Observation' DYNALIT, Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Laboratoire de Géologie de Lyon - Terre, Planètes, Environnement (LGL-TPE), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Observatoire des Sciences de l'Univers-Institut d'écologie et environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-16-CE03-0008,RICOCHET,Évaluation multirisques de territoires côtiers en contexte de changement global(2016), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), and Université de Lyon-Université de Lyon-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Cliff face erosion, UAV, Coastal monitoring, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Nadir, Cliff, Electrical and Electronic Engineering, Instrumentation, Image resolution, Remote sensing, geography, geography.geographical_feature_category, coastal monitoring, [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, Applied Mathematics, 020208 electrical & electronic engineering, 010401 analytical chemistry, cliff face erosion, Flight height, SfM photogrammetry, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, Condensed Matter Physics, 0104 chemical sciences, Normandy, Tilted camera, tilted camera, Face (geometry), [SPI.SIGNAL]Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing, Geology
Abstract: UAVs are relevant for monitoring cliff faces. In this study, several flights are performed with various imaging angles (nadir, 20 degrees, 30 degrees and 40 degrees off-nadir) to assess the impact of the imaging angle on the 3D cliff face reconstruction. Occlusions issues arising with sub-vertical cliffs make nadir surveys nearly irrelevant. The results obtained with 20 degrees, 30 degrees and 40 degrees off-nadir imaging angles are satisfactory regarding texture restitution and accuracy with respectively 5.5 cm, 5.9 cm and 4.9 cm of error, higher tilting angles yielding better reconstructions on sub-vertical or overhanging parts of the cliff. This article also investigates other parameters affecting tiepoint detection on the cliff face, as the effective overlap, the UAV-cliff face distance and the cliff face illumination. Guidelines are provided for UAV survey parameterization, aiming at capturing the whole cliff face with a good trade-off between distance to the cliff, flight height and spatial resolution of the photographs.
Published: 2019
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19. Evolution générale du littoral et des fonds

Author: Olivier Maquaire, Mathieu Fressard, Sandric Lesourd, Laignel, Benoît B., Pauline Letortu, Kevin Graff, Sylvain Elineau, Franck Levoy, Amélie Roche, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Morphodynamique Continentale et Côtière (M2C), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Laboratoire Ondes et Milieux Complexes (LOMC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Le Havre Normandie (ULH), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Centre de recherches en environnement côtier (CREC), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Direction Eau Mer et Fleuves (Cerema Direction Eau Mer et Fleuves), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), CEREMA, Olivier Maquaire, Stéphanie Detourbe, and Weill, Pierre
Subjects: [SDU.STU.GM] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, [SDU.ENVI] Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: National audience
Published: 2019

20. Conditions météo-marines responsables des inondations par la mer en Manche orientale française

Author: Olivier Planchon, Olivier Cantat, Stéphane Costa, and Pauline Letortu
Subjects: 010504 meteorology & atmospheric sciences, 010505 oceanography, media_common.quotation_subject, Art, 01 natural sciences, Humanities, 0105 earth and related environmental sciences, Water Science and Technology, media_common
Abstract: L'inondation par la mer (submersion marine) est le resultat d'une conjonction de facteurs : une faible pression atmospherique, un fort vent d'afflux (ces deux facteurs peuvent determiner une surcote ou « onde de tempete ») au moment d'une pleine mer de vive-eau. Le littoral francais de la Manche orientale a fait l'objet de travaux sur la caracterisation des submersions marines generatrices de dommages. A partir d'un inventaire de ces inondations entre 1949 et 2010, l'identification de parametres meteorologiques tels que le gradient de pression de nord-ouest et le passage du front froid permet de mieux apprehender la genese de la majorite des submersions. Cependant, quelques cas ne peuvent pas etre expliques par ces seuls parametres. Pour les comprendre, il est necessaire d'integrer un autre facteur a savoir les conditions meteo-marines prealables a l'inondation par la mer. En effet, de quelques jours a quelques semaines avant l'inondation, la plage peut s'adapter a des conditions hydrodynamiques un peu plus fortes en subissant un abaissement de son profil. Cet abaissement peut favoriser les franchissements et les dommages associes.La finalite de ce travail est de participer a l'amelioration du systeme d'alerte des inondations par la mer du secteur d'etude en utilisant des evenements extremes mais aussi non extremes pour mieux comprendre la variabilite des phenomenes.
Published: 2016
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21. High-resolution monitoring of complex coastal morphology changes: cross-efficiency of SfM and TLS-based survey (Vaches-Noires cliffs, Normandy, France)

Author: Thomas Roulland, Olivier Maquaire, Pauline Letortu, Cyrille Fauchard, Mohand Medjkane, Raphaël Antoine, Robert Davidson, Stéphane Costa, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Equipe-projet ENDSUM (Cerema Equipe-projet ENDSUM), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), Department of Aerospace Engineering [College Park], University of Maryland [College Park], and University of Maryland System-University of Maryland System
Subjects: geography, geography.geographical_feature_category, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Landslide, 010502 geochemistry & geophysics, Geotechnical Engineering and Engineering Geology, 01 natural sciences, Photogrammetry, 13. Climate action, Mudflow, Natural hazard, Subaerial, Cliff, Structure from motion, 14. Life underwater, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, Digital elevation model, Geology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Remote sensing
Abstract: High-resolution digital elevation models (HRDEMs) on coastal areas, particularly cliffs, are an important asset for analyzing and quantifying the processes affecting their morphology. The Vaches-Noires coastal cliffs, located at the north-western part of the Pays-d’Auge region (Normandy, France), are an ideal site for the study of subaerial and marine erosion processes. Indeed, the coastline evolves through the accumulation of deposits resulting from rotational landslides and/or mudflows at the base of the cliff which are then undermined by the sea. The 3D modeling of a representative sector of the cliffs appears a suitable solution to monitor and quantify this evolution using HRDEMs. This paper presents the whole of a monitoring protocol, with high spatial resolution and high temporal resolution, on an original location characterized by reliefs of Badlands in coastal environments. The first results of these investigations are described with an evaluation of two methods for the creation of 3D models: a “heavy” method by Terrestrial Laser Scanning (TLS) monitoring, and a “light” method using “Structure from Motion” (SfM) terrestrial photogrammetry. The small investment of time in the field and money is an important asset of the SfM method. The textured rendering quality of the SfM model makes it a powerful tool for geomorphological analysis. According to a recurrent monitoring protocol involving both measurements, it was possible to compare the accuracy of the SfM and TLS models. The results show a high accuracy of the SfM models with an overall average error of 0.05 m. The representations of the zones of accumulation and erosion as well as their spatial succession allow to investigate the dynamics of the involved processes with both methods. Preliminary volume calculation results are conclusive for TLS models.
Published: 2018
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22. Examining high-resolution survey methods for monitoring cliff erosion at an operational scale

Author: Nicolas Le Dantec, Robert Davidson, Jérôme Ammann, Marion Jaud, Pauline Letortu, Philippe Grandjean, Olivier Maquaire, Christophe Delacourt, Stéphane Costa, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Laboratoire Géosciences Océan (LGO), Université de Brest (UBO)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer - Brest (IFREMER Centre de Bretagne), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Laboratoire de Géologie de Lyon - Terre, Planètes, Environnement [Lyon] (LGL-TPE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Equipe-projet HA (Cerema Equipe-projet HA), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), Université de Brest (UBO)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Géologie de Lyon - Terre, Planètes, Environnement (LGL-TPE), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-16-CE03-0008,RICOCHET,Évaluation multirisques de territoires côtiers en contexte de changement global(2016), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-École pratique des hautes études (EPHE), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 010504 meteorology & atmospheric sciences, 0211 other engineering and technologies, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, Survey methodology, Rockfall, Cliff erosion, Geomorphology, 021101 geological & geomatics engineering, 0105 earth and related environmental sciences, Remote sensing, geography.geographical_feature_category, Terrestrial laser scanning, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, terrestrial 38 photogrammetry, Debris, UAV photogrammetry, Coastal cliff erosion, Normandy, monitoring, Geography, Photogrammetry, Erosion, General Earth and Planetary Sciences, terrestrial laser scanning, Scale (map)
Abstract: International audience; 18 This paper aims to compare models from terrestrial laser scanning (TLS), 19 terrestrial photogrammetry (TP), and unmanned aerial vehicle photogrammetry 20 (UAVP) surveys to evaluate their potential in cliff erosion monitoring. TLS has 21 commonly been used to monitor cliff-face erosion (monitoring since 2010 in 22 Normandy) because it guarantees results of high precision. Due to some 23 uncertainties and limitations of TLS, TP and UAVP can be seen as alternative 24 methods. First, the texture quality of the photogrammetry models is better than 25 that of TLS which could be useful for analysis and interpretation. Second, a 26 comparison between the TLS model and UAV or TP models shows that the mean 27 error value is mainly from 0.013 to 0.03 m, which meets the precision 28 requirements for monitoring cliff erosion by rock falls and debris falls. However, 29 TP is more sensitive to roughness than UAVP, which increases the data standard 30 deviation. Thus, UAVP appears to be more reliable in our study and provides a 31 larger spatial coverage, enabling a larger cliff-face section to be monitored with a 32 regular resolution. Nevertheless, the method remains dependent on the weather 33 conditions and the number of operators is not reduced. Third, even though UAVP 34 has more advantages than TP, the methods could be interchangeable when no 35 pilot is available, when weather conditions are bad or when high reactivity is 36 needed. 37
Published: 2018
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23. Statistical and empirical analyses of the triggers of coastal chalk cliff failure

Author: Stéphane Costa, Olivier Cantat, Pauline Letortu, Cyril Coinaud, and Jean-Michel Cador
Subjects: Hydrology, geography, geography.geographical_feature_category, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Geography, Planning and Development, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Rockfall, 13. Climate action, Statistical analyses, Earth and Planetary Sciences (miscellaneous), Cliff, Multivariate statistical, Geology, 0105 earth and related environmental sciences, Earth-Surface Processes
Abstract: The triggering factors of rock falls remain unknown due to a lack of exhaustive, regular and accurate surveys. Based on an inventory of 331 rock falls collected weekly between 2002 and 2009 from Veules-les-Roses to Le Treport (Upper Normandy), the relationships between coastal chalk cliff rock falls (dates and geomorphological features) and external factors commonly agreed as triggering (rainfall, temperature variations, tide and wind) are studied. The combination of multivariate statistical and empirical analyses indicates that (1) ‘cold and dry weather’ and ‘high rainfall and high wind’ are the conditions most likely to trigger rock falls, (2) the main triggering factors of rock falls are effective rainfall (for rock falls mostly between 200 and 1400 m3 or larger than 10 000 m3 and coming from the whole cliff face), freeze/thaw cycles (especially for rock falls smaller than 200 m3 and coming from the foot and top of the cliff face) and marine roughness (rock falls mainly smaller than 200 m3 and coming from the cliff foot). However, the contribution of each factor to triggering is difficult to determine because of combinations of factors (85% of 331 cases), relays of processes and hysteresis phenomena. In view of these first results, it is still presumptuous to predict the location and time of triggering of rock falls. However, the statistical and naturalistic approaches adopted and the observations made in this study are from an original database, and constitute a real starting point for the prediction and prevention of the hazard of coastal chalk cliff rock falls in Upper Normandy. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.
Published: 2015
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24. Taux d’ablation des falaises crayeuses haut-normandes : l’apport du scanner laser terrestre

Author: Robert Davidson, Pauline Letortu, Christophe Delacourt, Emmanuel Augereau, Stéphane Costa, Serge Suanez, and Olivier Maquaire
Subjects: Terrestrial laser scanning, géomorphologie littorale, coastal geomorphology, 010504 meteorology & atmospheric sciences, media_common.quotation_subject, Upper Normandy, 0211 other engineering and technologies, falaises, 02 engineering and technology, Art, 01 natural sciences, Haute-Normandie, érosion côtière, ablation rates, taux d’ablation, cliffs, Scanner laser terrestre, Humanities, coastal erosion, 021101 geological & geomatics engineering, 0105 earth and related environmental sciences, Earth-Surface Processes, media_common
Abstract: L’angle de vue le plus pertinent pour quantifier l’évolution régressive des falaises est la vision horizontale. Cette dernière permet d’observer l’ensemble du front de falaise, ce que la photo-interprétation d’images obliques n’appréhende que partiellement. Cependant, la quantification fine des dynamiques de versant par vision horizontale n’est possible qu’avec l’utilisation d’un scanner laser terrestre (TLS). De telles mesures ont été réalisées sur les falaises crayeuses de Haute-Normandie, en collaboration avec le laboratoire Domaines Océaniques (IUEM, Brest). Un suivi diachronique entre 2010 et 2013 a été effectué à haute fréquence (tous les 4-5 mois), afin d’obtenir des informations sur les productions de débris pour chacune des saisons. Cette étude a été réalisée sur deux sites distincts (contextes de falaise vive et de falaise morte), mais dont les caractéristiques lithostratigraphiques sont proches. Grâce à un protocole de levés topographiques très fins, la précision de la mesure et donc de la quantification de la production de débris est centimétrique (± 0,01 à 0,04 m). L’application de cette technique permet de mettre en évidence que les taux d’ablation sont, sans surprise, 3 à 4 fois plus importants en contexte de falaise vive qu’en contexte de falaise morte. Par ailleurs, ces retraits établis entre 2010 et 2013 sont assez proches de ceux obtenus, sur des pas de temps plus longs (entre 1966 et 2008), grâce à l’analyse du recul du haut de falaise crayeux à partir des images verticales de l’IGN. Enfin, le TLS permet de déterminer la répartition spatiale des zones de départ des débris. Ainsi, les fronts de falaises vives (Petit Ailly) et mortes (Dieppe) reculent plus rapidement en haut d’abrupt qu’à son pied. The most relevant point of view to quantify the regressive evolution of cliffs is the horizontal vision. This one allows to observe the whole cliff face that photo-interpretation of oblique images only partially captures. However, the fine quantification of slope dynamics by horizontal vision is only possible with the use of a terrestrial laser scanner (TLS). These measures were performed on the chalk cliffs of Upper Normandy in collaboration with the Domaines Océaniques laboratory (IUEM, Brest). Diachronic survey between 2010 and 2013 was performed, at high frequency (every 4-5 months), in order to obtain information about the production of debris every season. This study was conducted on two separate sites (context of active cliff and abandoned cliff) but lithostratigraphic characteristics are similar. With a precise protocol of topographic surveys, the accuracy of the measurement and thus the quantification of production debris is centimeter (± 0.01 to 0.04 m). The application of this technique allows to highlight the ablation rates are, unsurprisingly, 3-4 times higher in a context of active cliff than in a context of abandoned cliff. Moreover, these retreats between 2010 and 2013 are quite similar to those obtained on longer timescales (between 1966 and 2008) thanks to the analysis of erosion of chalk cliff top from vertical photographs (IGN, National Geographic Institute). Finally, the TLS allows to observe the spatial distribution of departure areas of debris. Thus, the faces of active cliffs (Petit Ailly) and abandoned cliffs (Dieppe) recede faster at the top of the slope than at its foot.
Published: 2015
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25. Hard rock cliff erosion in Brittany (France): Impact of subaerial and marine agents and processes on rock micro-fracturing

Author: Katja Laute, Pauline Letortu, Nicolas Le Dantec, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Equipe-projet HA (Cerema Equipe-projet HA), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), and Letortu, Pauline
Subjects: [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2017

26. Suivi de l’évolution des processus hydrogravitaires des falaises des Vaches Noires par analyse multi-méthodes (Calvados, Normandie, France)

Author: Thomas Roulland, Olivier Maquaire, Stéphane Costa, Cyrille Fauchard, Mohand Medjkane, Robert Davidson, Pauline Letortu, Raphaël Antoine, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Equipe-projet ENDSUM (Cerema Equipe-projet ENDSUM), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), and Letortu, Pauline
Subjects: [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2017

27. Processes and mechanisms governing hard rock cliff erosion in western Brittany, France

Author: Katja Laute, Pauline Letortu, Nicolas Le Dantec, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Laboratoire Géosciences Océan (LGO), Université de Brest (UBO)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer - Brest (IFREMER Centre de Bretagne), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Equipe-projet HA (Cerema Equipe-projet HA), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), Université de Brest (UBO)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Letortu, Pauline, and Ce travail a bénéficié d'une aide de la région Bretagne dans le cadre du dispositif « Stratégie d’Attractivité Durable » (projet F3) et d’une aide de l'Etat gérée par l'Agence Nationale de la Recherche au titre du programme « Investissements d'avenir » portant la référence ANR-10-LABX-19-01.
Subjects: hard rock cliff, [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, Brittany, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, erosion, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2017

28. Impacts des vagues et de la circulation d’eau sur la microfracturation des falaises rocheuses : mise en place d’un suivi multiparamètre en Bretagne

Author: Adeline Maulpoix, Christophe Delacourt, Christophe Prunier, Katja Laute, Jérôme Ammann, Emmanuel Augereau, Alain Hénaff, Nicolas Le Dantec, Laurence David, Marion Jaud, Véronique Cuq, Pauline Letortu, Bernard Le Gall, Letortu, Pauline, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Laboratoire Géosciences Océan (LGO), Université de Brest (UBO)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer - Brest (IFREMER Centre de Bretagne), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Equipe-projet HA (Cerema Equipe-projet HA), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), and Ce travail a bénéficié d’une aide de la région Bretagne dans le cadre du dispositif « Stratégie d’Attractivité Durable » (projet F3) et d’une aide de l’Etat gérée par l’Agence Nationale de la Recherche au titre du programme « Investissements d’avenir » portant la référence ANR-10-LABX-19-01.
Subjects: érosion des côtes rocheuses, hard rock coast, [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, micro-fracturing, wave impact, impact des vagues, microfracturation, falaises, General Medicine, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, Bretagne, erosion, circulation d'eau interstitielle, Brittany, érosion, coastal cliffs, micro-facturing, interstitial water circulation
Abstract: In order to gain new insights into the agents and processes controlling hard rock coast erosion and retreat, a high frequency and multi-parameter monitoring field experiment was carried out from February until May 2017 in Porsmilin cliffs (Plougonvelin, Finistère, Brittany). This survey aimed to discriminate the relative contributions of subaerial (groundwater infiltration, watertable variations…) and marine (infragravity wave loading, wave impact...) agents and processes in the evolution of rock microfracturing. A better knowledge of their contributions will allow to improve the forecasting/ prevention of cliff failure., Pour mieux comprendre les agents et les processus qui contrôlent l’érosion et le recul des côtes rocheuses, un suivi multiparamètre et à haute fréquence a été mis en place entre février et mai 2017 sur les falaises de Porsmilin (Plougonvelin, Finistère, Bretagne). Ce suivi avait pour but de discriminer les contributions respectives des agents et processus subaériens (infiltration, variations du toit de la nappe…) et marins (effet levier engendré par les ondes infragravitaires, impact des vagues…) dans l’évolution de la microfracturation des falaises. Une meilleure connaissance de leurs contributions permettra, à terme, d’améliorer la prévision/ prévention de la rupture des falaises., Letortu Pauline, Laute Katja, Le dantec Nicolas, Augerau Emmanuel, Ammann Jérôme, Prunier Christophe, Hénaff Alain, David Laurence, Maulpoix Adeline, Cuq Véronique, Jaud Marion, Le Gall Bernard, Delacourt Christophe. Impacts des vagues et de la circulation d’eau sur la microfracturation des falaises rocheuses. Mise en place d’un suivi multiparamètre en Bretagne. In: Collection EDYTEM. Cahiers de géographie, numéro 19, 2017. Monitoring en milieux naturels. Retours d’expériences en terrains difficiles. pp. 251-256.
Published: 2017

29. Adequacy of pseudo-direct georeferencing of terrestrial laser scanning data for coastal landscape surveying against indirect georeferencing

Author: Mickaël Beauverger, Rejanne Le Bivic, Marion Jaud, Nicolas Le Dantec, Pauline Letortu, Christophe Delacourt, Emmanuel Augereau, Véronique Cuq, Christophe Prunier, Domaines Océaniques (LDO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'écologie et environnement-Observatoire des Sciences de l'Univers-Université de Brest (UBO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Equipe-projet HA (Cerema Equipe-projet HA), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), and This work was supported by the 'Laboratoire d'Excellence' LabexMER (ANR-10-LABX-19) and co-funded by a grant from the French government under the program 'Investissements d'Avenir'.
Subjects: Terrestrial laser scanning, Atmospheric Science, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Laser scanning, 0211 other engineering and technologies, Coastal monitoring, Context (language use), 02 engineering and technology, 01 natural sciences, Multi-temporal surveys, lcsh:Oceanography, Position (vector), lcsh:GC1-1581, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, Computers in Earth Sciences, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, 021101 geological & geomatics engineering, 0105 earth and related environmental sciences, General Environmental Science, Remote sensing, Measure (data warehouse), Terrestrial Laser Scanning, Indirect georeferencing, coastal monitoring, business.industry, [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, Applied Mathematics, lcsh:QE1-996.5, Process (computing), [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, Direct georeferencing, direct georeferencing, lcsh:Geology, Geography, indirect georeferencing, Georeference, Geomorphological evolution, multi-temporal surveys, Global Positioning System, Inclinometer, business, geomorphological evolution
Abstract: International audience; The georeferencing process is crucial to the accuracy of Terrestrial Laser Scanner data, in particular in the context of diachronic studies relying on multi-temporal surveys. The use of Ground Control Points in the georeferencing process can however be complex when confronted with the practical constraints of coastal surveying.A simple and quick alternative method called “pseudo-direct georeferencing” is proposed in the present paper. This method involves internal inclinometers to measure roll and pitch angles and a centimetric GPS to measure the position of the TLS center and the position of one backsight target. When assessing the transformational uncertainty by using a set of independent ground validation points for both classical indirect and proposed pseudo-direct methods, we respectively obtain Root Mean Square errors of 4.4 cm for the indirect method and 3.8 cm for the pseudo-direct method
Published: 2017
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30. Spatial analysis of coastal chalk cliff falls in upper Normandy (France). From Veules-les-Roses to Le Treport (2002-2009)

Author: Pauline Letortu, Stéphane Costa, Emmanuel Bonnet, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Identité et Différenciation de l’Espace, de l’Environnement et des Sociétés (IDEES), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire Homme et Société (IRIHS), Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université Le Havre Normandie (ULH), Normandie Université (NU)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU), Identités et Différenciation de l'Environnement des Espaces et des Sociétés (IDEES), and Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire Homme et Société (IRIHS)
Subjects: Hydrology, geography, geography.geographical_feature_category, spatial analysis, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Éboulements/écroulements, Aquatic resources, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, General Medicine, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Hazard, Field (geography), falaise crayeuse, Water year, Cliff, Falls, Risk prevention, coastal chalk cliff, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, 14. Life underwater, Spatial analysis, analyse spatiale, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: International audience; Coastal chalk cliff falls in Upper Normandy (France) are frequent and have specific spatial and temporal distributions. From 2002 to 2009, the ESTRAN organization (Scientific and Technical Space of Aquatic Resources and Navigation) conducted a weekly inventory of 331 cliff falls (location, volume, and date) between Veules-les-Roses and Le Treport (37.5 km). An amount of 331 falls was counted (date, location, measures of fall deposit). This database is remarkable because of the duration and high frequency of field surveys. The geographical and spatial statistics (locational analysis) methods used in this study aim to determine and understand the spatial and temporal distributions of coastal chalk cliff falls. Exhaustive cartography of such falls thus highlights the cap d'Ailly sector as being the most sensitive to an erosive dynamic along the coast from Veules-les-Roses to Le Treport. Furthermore, this cartography stresses many types of fall kinematics. This can be partly explained by lithological characteristics may predispose mass and particle movements. Using the combination of centrographic statistics, Ripley's K-function, Besag's L-function and kernel density, we have identified: (1) high cliff fall polarization at cap d'Ailly; (2) organization scales of fall locations per water year; (3) areas of massive and numerous falls (fall hazard areas). This information is essential for a better understanding of the working of the studied area and also for the set up of risk prevention tools.; Les éboulements/écroulements de falaises en Haute-Normandie sont fréquents et connaissent une répartition spatiale et temporelle spécifique. De 2002 à 2009, l'association ESTRAN (Espace Scientifique et Technique des Ressources Aquatiques et de la Navigation) a conduit un inventaire hebdomadaire des éboulements/écroulements entre Veules-les-Roses et Le Tréport (37,5 km). Au total, 331 événements datés, localisés et cubés furent recensés. Cette base de données est remarquable par la durée et la répétitivité des levés. L'approche géographique et de statistiques spatiales adoptées (analyse spatiale) visent à déterminer et à comprendre la répartition spatiale et temporelle des éboulements/écroulements de falaises crayeuses. Ainsi, la cartographie exhaustive des événements met en évidence qu'entre Veules-les-Roses et Le Tréport, ces derniers se concentrent au cap d'Ailly. Par ailleurs, cette cartographie montre l'existence d'une grande variété de cinématiques d'éboulements/écroulements. Cela s'explique notamment par des caractéristiques lithologiques favorables au déclenchement des mouvements particulaires et de masse. Grâce à la combinaison des statistiques centrographiques, des fonctions K-Ripley et L-Besag, ainsi que du lissage par la méthode des noyaux, nous avons pu identifier : (1) la forte polarisation des éboulements/écroulements au cap d'Ailly, (2) les échelles d'organisation des localisations d'éboulements/écroulements par année hydrique ; (3) les zones à éboulements/écroulements massifs et nombreux. Ces informations sont fondamentales pour une meilleure compréhension du fonctionnement du milieu étudié mais également pour la mise en place d'outils de prévention du risque.
Published: 2014
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31. Vitesses et modalités de recul des falaises crayeuses de Haute-Normandie (France) : méthodologie et variabilité du recul

Author: Jean-Michel Cador, Abdelkrim Bensaïd, Hervé Quénol, Pauline Letortu, and Stéphane Costa
Subjects: géomorphologie littorale, coastal geomorphology, spatial analysis, cliff, fall, photo-interpretation, Upper Normandy, falaises, Haute-Normandie, photo-interprétation, Geography, érosion côtière, Humanities, analyse spatiale, éboulement/écroulement, coastal erosion, Earth-Surface Processes
Abstract: Les falaises de Haute-Normandie connaissent une intense dynamique régressive qui a surtout été étudiée à travers le suivi du haut de falaise. La comparaison de l’orthophotographie de 2008 (BD Ortho®, IGN) avec l’analyse photogrammétrique initiale (1966-1995 ; Costa, 2000) fournit des résultats sur une période plus longue (1966-2008, soit 42 ans). Ces vitesses ont été calculées tous les 50 m pour mettre en évidence des phénomènes de grande échelle, notamment l’influence des obstacles comme les éboulements/écroulements majeurs ou les jetées portuaires, induisant une multiplication par trois à quatre de l’ablation. Au-delà de l’approche classique de l’estimation des vitesses de retrait, une évaluation des modalités de recul des falaises crayeuses (fréquence et intensité) a été menée entre Étretat et Le Tréport grâce au suivi des éboulements/écroulements recensés sur les photographies aériennes verticales de l’IGN préalablement géoréférencées (1939-1995) et sur les orthophotographies (2000 et 2008). Un inventaire des éboulements/écroulements entre 2002 et 2009 (association ESTRAN) et sur 37,5 km de côte complète les informations obtenues. Associées aux vitesses d’ablation, ces valeurs permettent de préciser les modalités d’évolution de ces côtes à falaises. Schématiquement, deux secteurs aux dynamiques distinctes sont observés. Le premier secteur (cap d’Antifer/Saint-Valéry-en-Caux et Dieppe/Le Tréport) a des vitesses de recul faibles à modérées (de 0,09 à 0,18 m/an) et se caractérise par des éboulements/écroulements rares mais volumineux (médiane de l’aire de départ de l’éboulement/écroulement de 700 m² pour Fécamp/Életot). Le second secteur (Saint-Valéry-en-Caux/Dieppe) est affecté par des vitesses de recul plus importantes (0,23 m/an), et les éboulements/écroulements y sont plus fréquents mais peu volumineux (médiane de l’aire de départ de l’éboulement/écroulement de 200 m² pour Quiberville/Dieppe). Grâce au Service Littoral de l’association ESTRAN, l’inventaire hebdomadaire des éboulements/écroulements réalisé entre Veules-les-Roses et Le Tréport (2002-2009) fournit statistiquement des éléments de réponse quant à la fréquence d’occurrence et les périodes de retour des éboulements/écroulements (ajustements à la loi de puissance). Ces valeurs corroborent les mesures de recul établies par photo-interprétation puisque là encore, le secteur du cap d’Ailly apparaît comme le plus dynamique : un éboulement/écroulement de plus de 1 000 m3 par km linéaire est attendu tous les 6 mois contre tous les 2 à 3 ans pour les autres secteurs (Veules-les-Roses/Le Tréport, Hautot-sur-Mer/Bracquemont). Les informations obtenues présentent un grand intérêt pour la cartographie de l’érosion côtière. The cliffs of Upper Normandy have high erosion dynamics which have mostly been studied by monitoring the cliff top. By integrating the orthophotograph of 2008 (BD Ortho®, IGN) to the initial photogrammetric analysis (1966-1995, Costa, 2000), this work provides results over a longer time period (1966-2008, so 42 years). To determine the rate of cliff top retreat, two calculation methods on fine scale (every 50 m) were tested: the “baseline approach” and the “area-based approach”. These retreat rates were calculated every 50 m in order to highlight the fine scale phenomena (especially the influence of shingle transit obstacles as major falls or port piers leading to multiplication by 3 to 4 of ablation rates). Beyond the traditional approach of estimating retreat rates, a work about retreat modalities was conducted between Etretat and Le Treport thanks to the inventory of falls on vertical aerial photographs of National Geographic Institute (IGN) (1939-1995), previously georeferenced, and orthophotographs (2000 and 2008). An inventory of falls from 2002 to 2009 (ESTRAN non-profit organization) along 37.5 km of coast provides additional information. Associated to rates, these values bring information about evolution modalities, two areas with different dynamics are observed. The former area (Antifer cape/Paluel and Dieppe/Le Treport) has low to moderate retreat rates (from 0.09 to 0.18 m/y) and is characterized by rare but large falls (median of departure area of falls of 700 m² for Fecamp/Eletot). The latter sector (Saint-Valery-en-Caux/Dieppe) has greater retreat rate (0.23 m/y) and falls are more frequent but not massive (median of departure area of falls of 200 m² for Quiberville/Dieppe). However, thanks to the Service Littoral (ESTRAN non-profit organization), weekly fall inventory from Veules-les-Roses to Le Treport (2002-2009) statistically provides some answers about the occurrence frequency of falls and their return periods (fitting to the power law). This information corroborates retreat results obtained by photo-interpretation because, again, the area of Ailly cape appears as the most dynamic with a fall over 1,000 m3 per linear km expected every 6 month whereas it is from 2 to 3 years for other sectors (Veules-les-Roses/Le Treport, Hautot/Bracquemont), with a retreat rhythm (elapsed time between two successive falls at the same place) estimated at 7 years. The obtained information is of great interest for mapping coastal erosion.
Published: 2014
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32. Suivi de la dynamique des falaises argilo-marneuses par scanner laser terrestre et photogrammétrie (Calvados, Normandie) depuis septembre 2014

Author: Olivier Maquaire, Stéphane Costa, Thomas Roulland, Pauline Letortu, Mohand Medjkane, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), and Letortu, Pauline
Subjects: [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2016

33. Le projet CROCO-DYL : Les côtes rocheuses : comparaison de sites et de leurs dynamiques pour quantifier le recul littoral court et long terme

Author: Anne Duperret, Céline Raimbault, Timothée Duguet, Bernard Le Gall, Christine Authemayou, Brigitte van Vliet-Lanoë, Julie Perrot, Nicolas Le Dantec, Christophe Delacourt, Alain Hénaff, Pauline Letortu, Stéphane Costa, Olivier Maquaire, Olivier Cantat, Robert Wyns, Vincent Regard, Gregoire M. Maillet, Kevin Pedoja, Elisabeth Robert-Barzman, Laboratoire Ondes et Milieux Complexes (LOMC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Le Havre Normandie (ULH), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Domaines Océaniques (LDO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'écologie et environnement-Observatoire des Sciences de l'Univers-Université de Brest (UBO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Equipe-projet HA (Cerema Equipe-projet HA), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Bio-Indicateurs Actuels et Fossiles (BIAF), Université d'Angers (UA), Morphodynamique Continentale et Côtière (M2C), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Ondes et Milieux Complexes ( LOMC ), Université Le Havre Normandie ( ULH ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Domaines Océaniques ( LDO ), Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Université de Brest ( UBO ) -Observatoire des Sciences de l'Univers-Institut d'écologie et environnement-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Direction Eau Mer et Fleuves ( Cerema Direction Eau Mer et Fleuves ), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement ( Cerema ), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique ( LETG - Brest ), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique ( LETG ), Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Université d'Angers ( UA ) -Université de Nantes ( UN ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Université de Brest ( UBO ) -Université de Rennes 2 ( UR2 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique ( LETG - Caen ), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) ( BRGM ), Géosciences Environnement Toulouse ( GET ), Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ) -Observatoire Midi-Pyrénées ( OMP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire des Bio-Indicateurs Actuels et Fossiles ( BIAF ), Université d'Angers ( UA ), Morphodynamique Continentale et Côtière ( M2C ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Rouen Normandie ( UNIROUEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Observatoire des Sciences de l'Univers-Institut d'écologie et environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-École pratique des hautes études (EPHE), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Météo France-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Météo France-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)
Subjects: [SDU]Sciences of the Universe [physics], [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [ SHS.GEO ] Humanities and Social Sciences/Geography
Abstract: International audience
Published: 2016

34. Apport du scanner laser terrestre pour la compréhension du recul des falaises crayeuses hautes normandes

Author: Pauline Letortu, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), and Letortu, Pauline
Subjects: [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, falaises crayeuses, érosion, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, Normandie, scanner laser terrestre
Abstract: National audience; Apport du scanner laser terrestre pour la compréhension du recul des falaises crayeuses haut-normandes L'appropriation croissante du littoral transforme ce « territoire du vide » (Corbin, 1988) en un « territoire du trop-plein » dans les décennies 1960-1980, voire un « territoire d'empoigne » dans les années 1990 (Paskoff, 1993). Actuellement, l'érosion des côtes à falaises menace parfois l'urbanisation implantée trop près du rivage. Or, le fonctionnement de ce type de côte reste mal connu. Un des objets de ma thèse fut d'étudier l'aléa côtier « recul des falaises » en s'appuyant aussi bien sur des méthodes et des outils traditionnels (détermination des vitesses par suivi diachronique des photographies aériennes géoréférencées), que novateurs (analyse spatiale, géostatistiques, scanner laser terrestre). C'est l'apport du scanner laser terrestre dans la compréhension du recul des falaises crayeuses haut-normandes qui sera abordé ici. Situées à la terminaison nord-occidentale du Bassin parisien et au contact de la Manche, ces falaises sont taillées dans les craies à silex du Crétacé supérieur. Ces craies sont peu résistantes à la météorisation, et de ce fait, les abrupts sont ainsi marqués par des vitesses de recul annuelles rapides (0,15 m/an, sur la période 1966-2008, entre le cap d'Antifer et Le Tréport). Traditionnellement, le retrait de ces versants côtiers est quantifié à partir de l'observation de leur partie sommitale ou basale. Pourtant, le front de la falaise constitue le meilleur référentiel pour suivre l'ensemble des évolutions (Young et al., 2009). Par ailleurs, la part de l'éboulisation est souvent négligée en raison, d'une part, du manque d'outils de mesure à très haute résolution spatiale et, d'autre part, de l'évacuation rapide (en quelques marées) d'un volume de matériaux généralement faible et de petite taille. Certains auteurs ont estimé que ces mouvements particulaires représenteraient 10 % du recul total (May et Heeps, 1985 ; Hénaff et al., 2002). Notre travail vise donc à déterminer (1) les taux d'ablation affectant le front de falaise, (2) la répartition spatiale de cette production de débris, (3) la part des mouvements particulaires de celle des mouvements de masse dans le recul total, (4) les agents et processus responsables du recul du front de falaise. Pour ce faire, et en collaboration avec le LDO de l'IUEM de Brest, un scanner laser terrestre a été utilisé. Actuellement, seule cette technologie permet de visualiser et de quantifier finement l'ensemble des mouvements gravitaires. Le choix des sites et la méthodologie mise en place présentent deux originalités :-la première réside dans la réalisation de levés sur deux sites voisins aux contextes lithologiques proches mais exposés différemment aux actions marines (figure 1) : 1) le premier site est celui de Dieppe (125 m de long et 30 m de haut), en contexte de falaise morte. La falaise évolue donc uniquement sous l'action des agents et des processus continentaux (précipitations, alternance gel/dégel…). Ce site est lui-même divisé en deux secteurs d'orientation différente (Dieppe 1 ouest et 2 nord) ; 2) le second site est celui du Petit Ailly à Varengeville-sur-Mer (250 m de long et 40 m de haut), en contexte de falaise vive. La falaise est ainsi affectée par les agents continentaux mais aussi marins (vagues) ;-la seconde originalité réside dans la mise en place d'un levé topographique fin, en collaboration avec l'équipe du LETG-Caen Géophen.
Published: 2016

35. Six années de suivi de l’érosion des falaises crayeuses en Seine-Maritime au scanner laser terrestre

Author: Pauline Letortu, Stéphane Costa, Olivier Maquaire, Christophe Delacourt, Robert Davidson, Emmanuel Augereau, Timothée Duguet, Letortu, Pauline, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Domaines Océaniques (LDO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'écologie et environnement-Observatoire des Sciences de l'Univers-Université de Brest (UBO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Laboratoire Ondes et Milieux Complexes (LOMC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Le Havre Normandie (ULH), and Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)
Subjects: [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, falaises crayeuses, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, érosion, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Normandie, scanner laser terrestre
Abstract: International audience
Published: 2016

36. Coastal flooding hazard mapping in Normandy: dynamic and static method comparison

Author: Pauline Letortu, Sylvain Guillou, Stéphane Costa, Manuel Rott, Sébastien Rapinel, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Laboratoire Universitaire des Sciences Appliquées de Cherbourg (LUSAC), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Rennes), and Letortu, Pauline
Subjects: coastal flood, Normandy, hazard, [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, modeling, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, mapping
Abstract: International audience; In France in February 2010, Xynthia storm and its related coastal flooding caused the death of 47 people (41 related to the flooding, 6 related to wind) and nearly 2 billion € of damage. This event highlighted the lack of relevant protection zoning and led to the revision of Coastal Risk Prevention Plans (MEDDE, 2014). In the previous version (MATE-METL, 1997), the flood map of the reference hazard was mainly carried out by static method. This method is controversial because the extreme water level is topographically extrapolated in low areas (Cariolet and Suanez, 2009; Cariolet, 2011; Mercier and Chadenas, 2012; Letortu, 2013) and may deny obstacles to flow such as sand barriers. In addition, in terms of safety, taking into account volumes of overtopping water and flow (acceleration or slowdown) is essential. The new version of the methodological guide recommends the use of dynamic mapping (modeling) when static mapping is unrealistic.Our goal is to identify the most appropriate method (static or dynamic) to map coastal flooding on the Norman sites of Etretat, Pourville-sur-Mer Ver-sur-Mer and Asnelles. The originality of our work is treble: 1) a historical inventory of flooding (1950-2010) enabled to know for each site the reference hazard; 2) the genuine mapping of flooded areas during extreme events was performed, enabling to evaluate whether the simulated methods are close to reality; 3) reliable and accurate topographic data were available (LIDAR RGE Alti®, 2011).To complete the static mapping based on the reference hazard, we bounded flooded areas by vertical threshold of LiDAR data sets (eCognition® and ArcGIS®). As for dynamic mapping, TELEMAC model was used to simulate the progression of overtopping water in these areas sheltered by the sea wall thanks to an extraction of the LIDAR data on a fine mesh (at least 1 m). It enables to observe the channeling of water through roads and non-extensive low areas. The flow of overtopping water at the sea wall, represented as 25 water arrival sources arranged along the defence structures, depends on the breaking wave height (meteorological and marine data observed during the reference hazard) and the morphology of the beach and the sea side sea wall (calculation tool "crossing works", available on the website HR Wallingford).The static mapping has little relevance in the study areas since the seafronts are never affected by the simulated flood, contrary to what was observed in the field. In addition, incoming water volumes are overvalued. The reason is simple: it is not flooding by overflowing but by overtopping, with water volumes pushed by the waves at high tide, which may on the one hand, overtop defense structures, and on the other hand, flood places higher than the sea level at the time by projection and by runoff. The dynamic mapping is more realistic and instructive because it enables:- To visualize the coastal flooding, not only in its result, but also in its temporal evolution;- To highlight the importance of the environmental context of flooding events (in time and location). Indeed, the flood depends on previous overtopping flows responsible for volume of water present on the site (cumulative effects);- To identify the threshold effects of the flood extension;- To indicate the part of the road network which ensures the runoff transfer function, and moves water up to low areas sometimes located far away from the shoreline;- To locate dangerous areas that correspond to the bowls.This exploratory model-approach is promising for risk management but needs improvement such as the inclusion of the buildings that are an important roughness factor.
Published: 2015

37. Landslide detection and monitoring capability of boat-based mobile laser scanning along Dieppe coastal cliffs, Normandy

Author: Stéphane Costa, Clément Michoud, Dario Carrea, Michel Jaboyedoff, Olivier Maquaire, Marc-Henri Derron, Robert Davidson, Christophe Delacourt, Pauline Letortu, Institute of Geomatics and Risk Analysis (IGARS), Université de Lausanne (UNIL), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Domaines Océaniques (LDO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'écologie et environnement-Observatoire des Sciences de l'Univers-Université de Brest (UBO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), and Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest)
Subjects: High Normandy coastal cliffs, landslide monitoring, 010504 meteorology & atmospheric sciences, 0211 other engineering and technologies, 02 engineering and technology, Fault scarp, 01 natural sciences, [SHS]Humanities and Social Sciences, Rockfall, Natural hazard, Cliff, Geomorphology, 021101 geological & geomatics engineering, 0105 earth and related environmental sciences, Remote sensing, Shore, geography, geography.geographical_feature_category, Mobile laser scanning, rockfall, Landslide, Geotechnical Engineering and Engineering Geology, Lidar, Geology, Change detection, coastline change detection
Abstract: International audience; Integrated in a wide research assessing destabilizing and triggering factors to model cliff dynamic along the Dieppe’s shoreline in High Normandy, this study aims at testing boat-based mobile LiDAR capabilities by scanning 3D point clouds of the unstable coastal cliffs. Two acquisition campaigns were performed in September 2012 and September 2013, scanning (1) a 30-km-long shoreline and (2) the same test cliffs in different environmental conditions and device settings. The potentials of collected data for 3D modelling, change detection and landslide monitoring were afterward assessed. By scanning during favourable meteorological and marine conditions and close to the coast, mobile LiDAR devices are able to quickly scan a long shoreline with median point spacing up to 10cm. The acquired data are then sufficiently detailed to map geomorphological features smaller than 0.5m 2. Furthermore, our capability to detect rockfalls and erosion deposits (>m 3) is confirmed, since using the classical approach of computing differences between sequential acquisitions reveals many cliff collapses between Pourville and Quiberville and only sparse changes between Dieppe and Belleville-sur-Mer. These different change rates result from different rockfall susceptibilities. Finally, we also confirmed the capability of the boat-based mobile LiDAR technique to monitor single large changes, characterizing the Dieppe landslide geometry with two main active scarps, retrogression up to 40m and about 100,000m 3 of eroded materials.
Published: 2014
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38. Le scanner laser terrestre : intérêts pour le suivi des dynamiques des côtes à falaises crayeuses

Author: Pauline Letortu, Stéphane Costa, Christophe Delacourt, Olivier Maquaire, Emmanuel Augereau, Robert Davidson, Suanez, Serge S., Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Domaines Océaniques (LDO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'écologie et environnement-Observatoire des Sciences de l'Univers-Université de Brest (UBO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Réseau d’Observation du Littoral Normand et Picard, and Letortu, Pauline
Subjects: falaises, [SHS] Humanities and Social Sciences, érosion, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Haute-Normandie, scanner laser terrestre, [SHS]Humanities and Social Sciences
Abstract: National audience
Published: 2014

39. The Hydro-sedimentary System of the Upper-Normandy Coast: Synthesis

Author: Benoit Laignel, Pauline Letortu, Stéphane Costa, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Morphodynamique Continentale et Côtière (M2C), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Maanan, M., and Robin, M.
Subjects: Shore, geography, geography.geographical_feature_category, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Intertidal zone, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Oceanography, Cliff, Sedimentary rock, Submarine pipeline, 14. Life underwater, Pebble, Sedimentary budget, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Geology, 0105 earth and related environmental sciences, Sand fraction
Abstract: The aim of this paper is to examine the sediment budget along the coast of Upper-Normandy, including the gravel beach (stock, input and output). The cliff coast and pebble/gravel beach, such along Upper-Normandy coast, is also considered as a system because cliff retreat induces widening of shore platforms and supplies the pebble/gravel beach with flint. In return, shore platform and pebble/gravel beach contribute to reduce intensity and action time of the waves at the foot of chalk cliff, and therefore cliff instability. However, for this type of coast, sedimentary exchanges with shoreface and offshore are rarely taken into account because of the low crosshore mobility of pebbles/gravels. However, the internal structure of pebble beaches is very often composed of a fraction proportion which can exceed 50 %. The sand fraction, presents also on rock shore platform and creating a sandy low tide terrace, seems to participate in the adjustment of these gravel beaches with wave. Theses interactions between two domains (coarse grained beach/sandy foreshore and shoreface) require to extend seaward the limits of the hydro-sedimentary system coast of Upper-Normandy.
Published: 2014
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40. Taux d'ablation, modalités et agents responsables du recul des falaises crayeuses haut-normandes : l'apport du scanner laser terrestre

Author: Pauline Letortu, Stéphane Costa, Christophe Delacourt, Olivier Maquaire, Emmanuel Augereau, Robert Davidson, Serge Suanez, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Domaines Océaniques (LDO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'écologie et environnement-Observatoire des Sciences de l'Univers-Université de Brest (UBO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), and Letortu, Pauline
Subjects: falaise, cliff : coastal erosion : ablation rates, érosion côtière, [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, taux d'ablation, terrestrial laser scanning, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, scanner laser terrestre
Abstract: National audience
Published: 2014

41. Hazard of coastal chalk cliff erosion in Upper Normandy: the contribution of terrestrial laser scanning about the understanding of ablation rates, modalities and agents responsible for retreat

Author: Pauline Letortu, Stéphane Costa, Christophe Delacourt, Olivier Maquaire, Emmanuel Augereau, Robert Davidson, Suanez, Serge S., Abdelkrim Bensaïd, Letortu, Pauline, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Domaines Océaniques (LDO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'écologie et environnement-Observatoire des Sciences de l'Univers-Université de Brest (UBO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), and Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest)
Subjects: scanner laser terrestre : érosion, falaise, cliff, [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, terrestrial laser scanning, erosion
Abstract: International audience; For coastal cliffs, the erosion monitoring is traditionally performed by studying the rates of retreat of a spatial object tracking over time, often the cliff top (Bird, 2008). This classic approach to coastal geomorphology is used, among others, for risk management. In France, for Risk Prevention Plan (MATE-METL, 1997), the average retreat rates are extrapolated over 100 years to demarcate the zoning of the hazard. However, these average retreat rates are incomplete information because they do not reflect the brutal nature of the hazard. This one results in falls that threaten populations located at the cliff top and at the cliff foot. But the monitoring of these jerks, a priori without warning signs, requires a high spatial resolution. Despite the quality of the methods and techniques used in recent decades (orthophotography, photogrammetry, airborne LIDAR), pluridecimeter or plurimeter margins of error affect quantification. Moreover, the vertical point of view of the data hides some changes (Young et al, 2009), especially scree phenomena, which according to some authors represent at least 10 % of the retreat (May and Heeps, 1985; Hénaff et al., 2002) and may be early signs of instability. In order to follow all changes affecting the cliff face and improve the knowledge of cliff retreat, we have used terrestrial laser scanning instrumentation, in collaboration with the laboratory Domaines Océaniques. It has been deployed along the coastal chalk cliffs of Upper Normandy (France), affected by decimeter annual retreat. The diachronic monitoring was conducted between 2010 and 2013, at high frequency (every 4-5 months) in order to have surveys every season. This study conducted at two sites (the former in a context of active cliff and the latter in a context of abandoned cliff), with similar lithostratigraphic characteristics, provides a quantification of the production of debris with centimeter precision (± 0.01 to 0.04 m) (Letortu, 2013). These surveys allow: - To measure the ablation rates at high resolution with retreat values that, unsurprisingly, prove more important in a context of active cliff than in a context of abandoned cliff; - To identify the significant part of scree production (about 25 %) in the total cliff retreat; - To emphasize that marine actions are not only a transport agent but also a particularly effective agent of erosion; - To visualize one of the modalities of cliff retreat with the creation of a wave notch which propagates instability towards the upper part of the cliff face. This instability generates mass movements coming from the whole cliff face.
Published: 2014

42. L'apport du scanner laser terrestre dans la compréhension du recul des falaises

Author: Pauline Letortu, Stéphane Costa, Christophe Delacourt, Olivier Maquaire, Emmanuel Augereau, Robert Davidson, Suanez, Serge S., Letortu, Pauline, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Domaines Océaniques (LDO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'écologie et environnement-Observatoire des Sciences de l'Univers-Université de Brest (UBO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), and Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest)
Subjects: [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2014

43. Long term evolution of ‘Les Vaches Noires’ cliffs and spatio-temporal occurrence of landslides (Calvados, Basse-Normandie, France). First preliminary results

Author: Maquaire, O., Afchain, P., Stéphane Costa, Launay, A., Robert Davidson, Mathieu Fressard, Pauline Letortu, Lissak, C., Thirard, G., Yannick Thiery, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Groupe Français de Géomorphologie (GFG), and Parey, Blandine
Subjects: landslides, Basse-Normandie, [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, cliffs, 'Les Vaches Noires’, France, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, Calvados, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2013

44. Coupling terrestrial and marine datasets for coastal hazard assessment and risk reduction in changing environments – A EUR-OPA Major Hazards Agreement Project

Author: Soldati, M., Maquaire, O., Micallef, A., Stéphane Costa, Christophe Delacourt, Foglini, F., Jaboyedoff, M., Pauline Letortu, Lissak, C., Pasuto, A., Prampolini, M., Tonelli, C., Dipartimento di Scienze della Terra [Modena], Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia (UNIMORE), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Domaines Océaniques (LDO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'écologie et environnement-Observatoire des Sciences de l'Univers-Université de Brest (UBO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Quanterra, Lausanne, Switzerland, Quanterra, Institute of Geomatics and Analysis of Risk (IGAR), Université de Lausanne (UNIL), Geo Risk Joint Lab, and Groupe Français de Géomorphologie (GFG)
Subjects: Coupling terrestrial and marine datasets, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, coastal hazard, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2013

45. Les submersions marines en Manche orientale : approche inductive et naturaliste pour la caractérisation des facteurs responsables des inondations par la mer

Author: Olivier Cantat, Stéphane Costa, Pauline Letortu, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), and Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)
Subjects: Manche orientale, coastal flooding, General Medicine, submersions marines, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, météorologie, weather forecasting/prevention, the eastern English Channel, beach profile, prévision/prévention, Geography, 13. Climate action, 14. Life underwater, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, meteorology, profil de plage, Humanities
Abstract: International audience; Xynthia storm, in February 2010, has left its mark on the French coast of Atlantic Ocean and the English Channel because of its severity (47 people died and about €2 billion in damages). Consequently, the current context gives strong interest in studies about these meteorological and marine phenomena and their weather forecasting/prevention. In this paper, we studied French low coastal areas of the eastern English Channel (Normandy and Picardy coasts) because of their sensitivity to coastal flooding risk. Because of cumulative factors (exposure to strong West wind, beach sedimentary crisis, low altimetry of valleys), the French coast of the eastern English Channel is particularly interesting for analysis of this natural risk. This work has a double objective. The first objective is the presentation of our coastal flooding inventory (from 1949 to 2010) and the detection of a possible evolution about frequency and intensity of coastal flooding events perhaps linked to current climate change. The second objective is the characterization of the different meteorological, marine, and morphological parameters that end in these destructive phenomena. In matching these meteorological and marine factors with the past events inventory, we have identified the dominance of the concomitancy of well-known conditions (strong wind perpendicular to coast and high tide level), reinforced here by the passage of an atmospheric cold front during high tide. But some cases do not follow this logic. To understand them, we have followed step by step the explanation process in adopting inductive and naturalistic approaches. The aim is to highlight other factors that are involved in the process of coastal flooding. This new point of view is based on field observation and the use of different spatial and temporal scales and enables to emphasize "the preparation time" of the beach (lowering of its profile) by meteorological and marine conditions (not necessarily extreme) before the coastal flooding event.; Après le passage de la tempête Xynthia fin février 2010, dont la gravité des inondations par la mer sur le littoral atlantique et en Manche a été exceptionnelle (en France, 47 morts et près de 2 milliards d'euros de dommages), l'étude des phénomènes météo-marins à l'origine de ces franchissements et leur prévision/prévention a connu un net regain d'intérêt. Cet article porte sur les côtes basses urbanisées du littoral normano-picard qui cumule de nombreux facteurs de prédisposition (ouverture aux flux d'ouest perturbés, crise sédimentaire des plages et faible altimétrie des vallées). Pour ces trois principales raisons, ces secteurs revêtent un intérêt tout particulier pour l'analyse du risque d'inondation par la mer. L'objectif du travail est double : d'une part, présenter l'inventaire des inondations (sur la période 1949-2010) et détecter une éventuelle évolution de la fréquence et de l'intensité de ces événements, en relation possible avec le changement climatique actuel ; d'autre part, caractériser les divers paramètres météo-marins et morphologiques des plages aboutissant aux inondations par la mer. Au total, le croisement de la base de données " submersion " et des facteurs météo-marins confirme le rôle essentiel de la concomitance de conditions bien connues (fort vent d'afflux et haut niveau marin), ici renforcées par le passage d'un front froid au moment de la pleine mer. Mais quelques cas ne répondant pas à cette logique nous ont conduits à reprendre pas à pas la chaîne des facteurs explicatifs en adoptant une démarche inductive et naturaliste. Il s'agit de mettre en évidence l'action d'autres facteurs responsables des franchissements jusqu'à présent mal appréhendés. Ce nouveau regard, fondé sur l'observation de terrain et l'emboîtement des échelles spatiales et temporelles, a notamment permis de mettre en évidence le " temps de préparation " de la plage (abaissement de son profil) par des conditions météo-marines non nécessairement extrêmes, antérieures à l'inondation.
Published: 2013
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46. Mobile Laser Scanning along Dieppe coastal cliffs: reliability of the acquired point clouds applied to rockfall assessments

Author: Clément Michoud, Dario Carrea, Emmanuel Augereau, Romain Cancouët, Stéphane Costa, Christophe Delacourt, Marc-Henri Derron, Pauline Letortu, Olivier Maquaire, Institute of Geomatics and Risk Analysis (IGARS), Université de Lausanne (UNIL), Domaines Océaniques (LDO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'écologie et environnement-Observatoire des Sciences de l'Univers-Université de Brest (UBO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), and Letortu, Pauline
Subjects: coastal cliff, mobile laser scanning, Upper Normandy, rockfall, [SHS] Humanities and Social Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SHS]Humanities and Social Sciences
Abstract: International audience
Published: 2013

47. Les submersions de tempête de la nuit du 10 au 11 mars 2008 sur la côte d’Albâtre (Haute-Normandie, France) : détermination météo-marine

Author: Rémi Caspar, Pauline Letortu, Pascal Lebreton, and Stéphane Costa
Subjects: cordon de galets, front froid, storm surge, General Earth and Planetary Sciences, submersion, gravel beach, érosion, cold front, erosion, General Environmental Science
Abstract: Plus que l’analyse de l’impact morpho-sédimentaire sur les plages de galets haut-normandes de la tempête du 10 au 10 mars 2008, l’objet de cet article est de présenter les caractéristiques météo-marines en cause et leurs interactions éventuelles dans le processus des submersions qui ont affecté la côte d’Albâtre. Quelques éléments d’information qualitative concernant l’ajustement morpho-sédimentaire spécifique des plages de galets anthropisées à ce type de forçage seront fournis. En effet, la tempête du 10 au 11 mars n’a pas fait l’objet de mesures morpho-sédimentaires spécifiques, mais visuellement, correspond en tout point à ce qui a pu être mesuré sur les plages haut-normandes lors de campagnes récentes réalisées avant et après tempête. L’étude se concentre sur le secteur de Dieppe, qui bénéficie d’un marégraphe (implanté dans l’avant-port de Dieppe) et d’un poste de mesures météorologiques situé au sémaphore de la Marine nationale, sous maintenance de Météo-France, et permettant notamment l’analyse de « données minute ». Cette étude révèle que les facteurs d’ordre purement météorologique qui ont abouti aux submersions de la nuit du 10 au 11 mars n’étaient pas de nature extrême, et que c’est la complexité des interactions en cause (conditions météorologiques de surface et d’altitude, morpho-sédimentaires et surtout marégraphiques et houlographiques), qui permet de comprendre l’ampleur de certaines inondations. Un « forçage » météorologique plus violent sur ces interactions, tel que celui observé le 17 décembre 2004, qui eut peu de conséquence en raison d’un faible coefficient de marée (71), pourrait aboutir à des submersions beaucoup plus sévères sur des sites urbanisés dont l’altitude et est parfois égale, voire inférieure à celle des pleines mers de vive eau. More than the analysis of the morpho-sedimentary impact on Haute-Normandie gravel beaches during the storm of March 10th-11st 2008, the aim of this paper is to present meteorological and marine characteristics and their possible interactions in the process of storm surges which affected the « côte d’Albâtre ». Some elements of qualitative information concerning the specific morpho-sedimentary adjustment of these anthropized gravel beaches face to this meteorological forcing will be provided. Indeed, the storm of March 10th-11st 2008 was not subjected to specific morpho-sedimentary measurements but visually fits with the measurements taken on Haute-Normandie beaches during recent surveys executed before and after storm. This study focuses on the Dieppe area, which has a tide gauge (located in the outer port of Dieppe) and a meteorological measurement post, located at the national Navy semaphore, under the servicing of Meteo-France, and allowing analysis of « minute-data ». This study reveals that meteorological factors, ending in storm surges during the night of March 10th-11st, were not of extreme nature, and that it is the complexity of interactions (surface and altitude meteorological conditions, morpho-sedimentary and especially tidal and wave conditions) that allows an understanding of the extent of several floodings. A more violent meteorological « forcing » on these interactions, such as during December 17th 2004, that had few consequences because of low tidal coefficient (71), would end in much more important storm surges.
Published: 2012

48. Effondrements des falaises crayeuses en Haute-Normandie

Author: Stéphane Costa, Pauline Letortu, Jean-Michel Cador, Hervé Quénol, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Brest (UBO)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Nantes (UN)-Université d'Angers (UA)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Rennes), Centre Armoricain de Recherche en Environnement (CAREN), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Rennes-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Letortu, Pauline, Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Rennes (UR)-Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Rennes-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN)
Subjects: [SDE] Environmental Sciences, Processus, 010506 paleontology, Coastal chalk cliffs, Effondrements, [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, 05 social sciences, Upper Normandy, 0507 social and economic geography, Erosion côtière, Geomorphology, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, Coastal erosion, 01 natural sciences, Falaises crayeuses, Haute-Normandie, Processes, Geography, [SDE]Environmental Sciences, Falls, Géomorphologie, 050703 geography, Humanities, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: The study is carried out in collaboration with the non-profit corporation, ESTRAN. Thanks to this original partnership, we have a remarkable and unique database describing 331 coastal chalk cliff falls from 2002 to 2009 along the chalk cliff line from Sainte-Marguerite-sur-Mer to Bracquemont (Upper Normandy, France). This database has numerous advantages: a long period of observation (8 years) and a high-periodicity of survey (every week). Spatial and temporal distributions of cliff falls highlight sensitive areas as Ailly cape and that cliff falls occur all year long. However, winter is the main season of cliff falls occurrence (in fallen volume and number of falls), then autumn and spring. Summer is not a season prone to cliff falls but some massive falls might occur. The statistical approach used in this study (P.C.A.) emphasizes that cliff fall is the result of a combination of processes. Marine processes seem mainly responsible for falls in winter, then in autumn and sub-aerial weathering processes seem predominant in summer, then in spring, but falls are less numerous and less massive. Statistical approach (fitting to a power law) provides answers about return periods of falls according to fallen volumes and spatial distributions. This statistical approach used in this study is only relevant if it is linked with geomorphologic approach in order to distinguish factors that trigger the fall., L'originalité de ce travail repose sur la collaboration avec l'association ESTRAN qui, depuis 2002, recense les effondrements des falaises crayeuses du linéaire côtier entre Sainte-Marguerite-sur-Mer et Bracquemont (Haute-Normandie). Cette base de données " effondrements " (331 effondrements entre 2002 et 2009) est unique en raison de la longueur de la période d'observation (8 ans) et de l'importante périodicité des levés (hebdomadaire). La répartition spatiale et temporelle des effondrements permet de déterminer les espaces sensibles comme le secteur du Cap d'Ailly et met en évidence leur survenue toute l'année. Cependant, l'hiver est la saison la plus propice à l'érosion (aussi bien en volume effondré qu'en nombre d'effondrements), suivi de l'automne et du printemps. L'été est la période la moins propice sans être exempte d'effondrements massifs. L'analyse statistique utilisée (A.C.P.) souligne que ces mouvements sont le produit d'une combinaison de facteurs. Les facteurs marins semblent prépondérants en hiver puis à l'automne tandis qu'en été puis au printemps, les facteurs continentaux prédominent, générant des effondrements souvent moins nombreux et moins volumineux. L'analyse statistique nous permet également de proposer des éléments de réponses quant aux périodes de retour de ces mouvements selon leurs volumes et leurs répartitions spatiales (ajustement à la loi de puissance). Cette approche quantitative utilisée n'est pertinente que si elle est couplée à une approche géomorphologique afin de distinguer les facteurs responsables du déclenchement des effondrements.
Published: 2012

49. Coastal Flooding Events on the French coast of the Eastern English Channel: the Result of a Combination of Meteorological, Marine, and Morphological Factors

Author: Pauline Letortu, Stéphane Costa, Olivier Cantat, Levoy, F., Jean-Claude Dauvin, Saint-Léger, E., Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique ( LETG - Caen ), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique ( LETG ), Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Université d'Angers ( UA ) -Université de Nantes ( UN ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Université de Brest ( UBO ) -Université de Rennes 2 ( UR2 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Morphodynamique Continentale et Côtière ( M2C ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Rouen Normandie ( UNIROUEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ), SURCOTE LITEAU III (Subir, réagir et s'adapter aux changements globaux : exemple de la côte des Havres (ouest cotentin - Manche occidentale), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Morphodynamique Continentale et Côtière (M2C), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Letortu, Pauline
Subjects: Côtes françaises de Manche orientale, [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, Coastal flooding, French coast of the eastern English Channel, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, Inondation par la mer, [ SHS.GEO ] Humanities and Social Sciences/Geography
Abstract: International audience; On account of increasing inhabitation and development of coastal areas, the economical stakes are high for forecasting and prevention of coastal flooding risk. Because of their exposure to prevailing Westerlies, morphological, and topographic features, low coastal areas on the French coast of the eastern English Channel are particularly sensitive to this natural risk. This sensitivity, that has always characterized this study area, is becoming worrying to politicians and inhabitants. The study aim is to identify, from 1949 to 2010, the possible increase in frequency and intensity of these meteorological and marine events, and their characteristics for forecasting objectives. The chosen approach is made up of three elements: 1) An analysis of strong west wind over the last decades has been implemented from Meteo-France data of Dieppe, reliable regional meteorological station. Beyond multi-annual random fluctuations, we have noticed a decrease in frequency and intensity of strong winds traditionally involved in flooding events. 2) An analysis of past events has been carried out from many information sources to warrant the accuracy of statements and their exhaustiveness. Thanks to this database, the main results are: i) the absence of increasing trend about frequency and intensity of coastal flooding events; ii) the cartography of coastal flooding risk for each urbanized area; iii) the definition of wind and tide level thresholds (7 m/s and 8.49 m at Dieppe) above which there is flooding. 3) A characterization, on the synoptic scale, of meteorological conditions ending in flooding has been performed. In matching this piece of information with the past events inventory, we have identified: firstly the two major types of low pressure trajectories that generated overflowing, so the two main atmospheric circulations prone to flooding, and secondly the fundamental meteorological aspect of the high north-west pressure gradient (≥ 20 hPa from "Pointe du Raz" (France) to Cromer city (U.K.)) of these flooding events. Frequency of this particular pressure configuration in the English Channel does not highlight any significant trend during the last century. Beyond tide level and wind (speed, direction) thresholds, another factor explains coastal flooding events. This is the matter of atmospheric cold front during high tide, observable in 70 % of coastal flooding events in the eastern English Channel. Analysis of these coastal flooding events cannot be restricted to simple meteorological and marine conditions during overflowing by the sea. This work emphasizes the need for longer analysis period. It is important to encompass the possible beach "preparation time" (lowering of the beach profile) by meteorological and marine conditions for a few days or weeks before flooding event. This "preparation time" may be short: 48 hours of strong winds (> 8 m/s) may be sufficient to shape a beach profile prone to overflowing. Coastal flooding is the result of a combination of factors from various time and space scales, which goes over the simple combination of extreme sea-level and strong wind perpendicular to coast.
Published: 2012

50. Vers la caractérisation des phénomènes météo-marins responsables des inondations par la mer des côtes basses en Manche orientale

Author: Pauline Letortu, Stéphane Costa, Olivier Cantat, Olivier Planchon, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Caen), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Rennes), and Letortu, Pauline
Subjects: [SHS.GEO] Humanities and Social Sciences/Geography, Coastal flooding, French eastern part of the English Channel, inondation par la mer, Manche orientale française, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography
Abstract: Coastal flooding due to storm is the result of a combination of factors: a low air pressure, a strong wind with a direction perpendicular to the coast at the time of spring high tide (the average coefficient of spring tide is about 95). Characterization of coastal floods leading to damages has received attention and many studies have been carried out along the coast of the eastern English Channel. Thanks to our inventory of coastal flooding events from 1949 to 2010, the identification of the meteorological parameters such as the north-west pressure gradient or the passage of an atmospheric cold front during the storm has been possible. This identification leads to a better warning of numerous coastal flooding events. However, some of them cannot be explained by these parameters. To understand them, it is necessary to integrate another factor: the meteorological and marine conditions before coastal flooding. For a few days or weeks before a coastal flooding event, the beach can adapt to stronger hydro-dynamic conditions. This adaptation can be a lowering of the beach profile. Lowering can lead to flood and damages. The aim of the study is to improve prediction/warning of these events that can end in major damages on these coastal areas., L'inondation par la mer due aux tempêtes (" submersion de tempête ") est le résultat d'une conjonction de facteurs : une faible pression atmosphérique, un fort vent d'afflux (ces deux facteurs peuvent déterminer une surcote ou " onde de tempête ") au moment d'une pleine mer de vive-eau. Le littoral français de la Manche orientale a fait l'objet de travaux sur la caractérisation des submersions de tempête génératrices de dommages. A partir d'un inventaire des submersions de tempête entre 1949 et 2010, l'identification de paramètres météorologiques tels que le gradient de pression de nord-ouest et le passage du front froid permet de mieux appréhender la genèse de la majorité des submersions. Cependant, quelques cas ne peuvent être expliqués par ces seuls paramètres. Pour les comprendre, il est nécessaire d'intégrer un autre facteur à savoir les conditions météo-marines préalables à l'inondation par la mer. En effet, durant quelques jours à quelques semaines avant l'inondation, la plage peut s'adapter à des conditions hydro-dynamiques un peu plus fortes en subissant un abaissement de son profil. Cet abaissement peut favoriser les franchissements et les dommages associés. La finalité de ce travail est de participer à l'amélioration du système d'alerte des inondations par la mer du secteur d'étude.
Published: 2012

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