Une mare est une surface de 1 à quelques km² d’eau libre ou en partie occupée par la végétation.

Une méthode de cartographie et de suivi des mares dans les régions arides et semi-arides a été développée par le Centre Commun de Recherche (Ispra) dans le cadre du 5ème PCRD. L’algorithme a été appliqué aux synthèses décadaires SPOT/VEGETATION dans le cadre du projet GEOSUCCESS. Les trous d’eau peuvent être facilement identifiés par analyse visuelle grâce à des contrastes locaux. Donc, un indice de contraste (0-1) est estimé en calculant la différence entre une "moyenne régionale" et la valeur de chaque pixel. La moyenne régionale est obtenue par moyennage des valeurs sur une fenêtre glissante de 45 par 45 pixels. Les mares sont identifiées en appliquant un seuil sur la différence entre la moyenne et la valeur locale de (NDVI-NDWI) ( NDWI=(NIR-SWIR)/(NIR+SWIR) )(Gond et al., 2004). En parallèle, la même procédure est appliquée sur la bande spectrale SWIR. Si les deux méthodes identifient un pixel comme mare, il est classé ainsi. Pour discriminer les zones végétales inondées, la même méthode est appliquée pour le NDVI et le NDWI indépendemment. Pour éviter l’identification d’un nuage en point d’eau, un masque de nuages spécifique a été mis au point, fondé sur un seuil dans la bande spectrale bleue. Il est dilaté sur un voisinage de 10x10 pixels pour éliminer les ombres.
Pour chaque date d’observation, la serie temporelle de chaque pixel est analysée pour estimer la date de remplissage et de fin de drainage. Ces dates sont fournies par pixel.

Dans le cadre du projet GEOLAND, ces méthodologies ont été appliquées à l’ensemble de l’Afrique pour les applications de l’Observatoire Land Cover and Forest Change (OLF). Ces produits Surfaces d’eau sont générés au VITO pour la période mars 2000-mai 2004.

De plus, l’historique des occurences de détection a été validée à l’aide du jeu de données Global Lake and Wetland Database (GLWD), du modèle numérique de terrain de la mission Shuttle Radar Topography (SRTM), d’ imagettes Landsat et d’images multispectrales SPOT/VEGETATION. Dans la version courante des produits, les pays CILSS ont été vérifiés ; la vérification du reste du continent est en cours. Cette carte des "surfaces validées manuellement" est fournie avec les produits Water Bodies.

Ces produits sont disponibles accompagnés d’une documentation technique sur le site web du projet geoland/CSP. Plus de détails sur la détection des plans d’eaux et l’estimation de leur saisonnalité sont fournis dans le manuel utilisateur du projet VGT4AFRICA.