| DC Field | Value | Language |
| dc.contributor.author | AOUAICHIA, HAfssa | - |
| dc.contributor.author | BELHOUARI, NAssiba | - |
| dc.date.accessioned | 2026-10-07T08:08:18Z | - |
| dc.date.available | 2026-10-07T08:08:18Z | - |
| dc.date.issued | 2026 | - |
| dc.identifier.uri | https://repository.esi-sba.dz/jspui/handle/123456789/986 | - |
| dc.description | Supervisor : Mr. BENSLIMANE Sidi Mohammed /Co-Supervisor : Mr. IFTENE Meziane | en_US |
| dc.description.abstract | Extreme rainfall events trigger catastrophic floods and landslides, causing loss
of life and extensive damage to infrastructure. Rapid post-event impact assessment
is critical for emergency response, yet remains fundamentally challenged
by cloud cover that systematically obscures optical satellite imagery at the
very moment when spatial information is most urgently needed, and by the
inherent difficulty of distinguishing between spectrally similar hazard phenomena
such as turbid floodwater and wet debris flows. This project proposes
MHIA-VLM (Multi-Hazard Impact Assessment Vision-Language Model), a novel
system for post-event flood and landslide impact assessment that integrates
Vision-Language Models with multi-source Earth Observation data. By fusing
Sentinel-1 SAR, Sentinel-2 optical imagery, DEM-derived terrain features, and
ESA WorldCover land cover context across a 22-channel input representation, the
system produces structured, GIS-ready situation outputs and automated situation
reports (SITREPs). A modality-adaptive inference strategy ensures reliable
performance under cloud cover by gracefully degrading to SAR-only configurations
while explicitly communicating the associated increase in uncertainty—a
confidence reduction from 0.984 to 0.670 observed empirically under SAR-only
conditions. The system incorporates physics-informed geomorphic constraints
derived from shallow water equations and slope stability physics to resolve ambiguities
between visually similar phenomena. Evaluation on public benchmarks
(Sen1Floods11, Landslide4Sense) achieves flood IoU of 0.787 and landslide IoU
of 0.468 (0.542 in the best configuration), with a global calibration error ECE
of 0.0091. The system is further validated on three real case studies in the
Algiers metropolitan area, demonstrating its operational applicability in the
Mediterranean Tell Atlas context.***
Les événements pluvieux extrêmes déclenchent des inondations et des glissements
de terrain catastrophiques, causant des pertes humaines et des dégâts considérables
aux infrastructures. L’évaluation rapide de l’impact post-événement est essentielle
pour la réponse d’urgence, mais elle demeure fondamentalement entravée par la
couverture nuageuse, qui obscurcit systématiquement l’imagerie optique satellitaire
au moment même où l’information spatiale est la plus urgemment nécessaire, ainsi
que par la difficulté intrinsèque à distinguer des phénomènes d’aléas spectralement
similaires, tels que les eaux de crue turbides et les coulées de débris humides. Ce projet
propose MHIA-VLM (Multi-Hazard Impact Assessment Vision-Language Model),
un système novateur d’évaluation post-événement des impacts d’inondation et de
glissement de terrain, intégrant des modèles vision-langage (Vision-Language Models)
à des données d’observation de la Terre multi-sources. En fusionnant les données
SAR de Sentinel-1, l’imagerie optique de Sentinel-2, des caractéristiques de terrain
dérivées d’un MNT (DEM), et le contexte d’occupation du sol issu d’ESA World-
Cover au sein d’une représentation d’entrée à 22 canaux, le système produit des
sorties de situation structurées, prêtes pour les SIG, ainsi que des rapports de situation
automatisés (SITREPs). Une stratégie d’inférence adaptative aux modalités
garantit une performance fiable sous couverture nuageuse, en se repliant de manière
progressive sur une configuration SAR seule tout en communiquant explicitement
l’augmentation d’incertitude associée — une réduction de confiance de 0,984 à 0,670
observée empiriquement dans ces conditions. Le système intègre des contraintes géomorphologiques
guidées par la physique, dérivées des équations des eaux peu profondes
et de la physique de stabilité des pentes, afin de résoudre les ambiguïtés entre
phénomènes visuellement similaires. L’évaluation sur des jeux de données publics
de référence (Sen1Floods11, Landslide4Sense) atteint un IoU de 0,787 pour les
inondations et de 0.4875 pour les glissements de terrain (0,542 dans la meilleure configuration),
avec une erreur de calibration globale (ECE) de 0,0091. Le système est
en outre validé sur trois études de cas réelles dans la région métropolitaine d’Alger,
démontrant son applicabilité opérationnelle dans le contexte méditerranéen de l’Atlas
tellien | en_US |
| dc.language.iso | en | en_US |
| dc.subject | Flood Mapping | en_US |
| dc.subject | Landslide Detection | en_US |
| dc.subject | Vision-Language Models | en_US |
| dc.subject | Sentinel-1 | en_US |
| dc.subject | Sentinel-2 | en_US |
| dc.subject | Multi-Source Fusion | en_US |
| dc.subject | Physics-Informed Constraints | en_US |
| dc.subject | Disaster Response | en_US |
| dc.subject | Earth Observation | en_US |
| dc.subject | Situation Reports | en_US |
| dc.title | From Satellite Imagery to Actionable Intelligence: A Multi-Hazard Detection and Disambiguation Framework for Post-Event Flood and Landslide Assessment | en_US |
| dc.type | Thesis | en_US |
| Appears in Collections: | Ingenieur
|