A/ L’indice de rugosité (IPM) est calculé à partir du MNT bathymétrique en deux étapes successives :

- estimation de la pente dans le voisinage immédiat de chaque pixel (dans un carré de 3x3 pixels de côté centré sur le pixel),

- calcul de la pente médiane au centre d’une surface carrée de 21x21 pixels de côté.

L’indice de rugosité comme la pente sont exprimés en degrés. L’estimation de la plus forte pente autour de chaque pixel permet de prendre en compte localement les détails du relief les plus fins, présentant un intérêt potentiel pour les tortues marines (nourriture,abri). La médiane sur 20m permet de lisser les valeurs extrêmes pouvant provenir d’artéfacts liés à la mesure Lidar, et d’agréger les données à une échelle inférieure et ainsi mieux faire ressortir les zones homogènes.

B/ L'indice de variance du relief (IPV) est estimé en trois étapes successives :

- estimation de la pente dans le voisinage immédiat de chaque pixel (dans un carré de 3x3 pixels de côté centré sur le pixel), comme pour l’IPM

- calcul de la variance de cette pente dans une matrice de 9x9 pixels

- calcul de la pente médiane au centre d’une surface carrée de 21x21 pixels de côté.

Le calcul de la variance de la pente permet une meilleure discrimination entre ces secteurs profonds de la pente externe et les zones moins profondes plus proches du front récifal où les fortes variations de bathymétries sont localement importantes et propices à la fréquentation par les tortues marines (zones à éperons / sillons marqués).

C/ L’indice de convexité (ICM) est estimé en plusieurs étapes successives :

- calcul de la convexité longitudinale (dans la direction de l’aspect, la plus forte pente). Elle permet d’appréhender localement la forme concave ou convexe du relief, autrement dit si le point se trouve sur "bosse" (convexe) ou dans un "trou" (concave) du fond

- calcul de la convexité médiane sur 9x9 px

- sélection des zones concaves, zones convexes seuillées à 0

- calcul de la moyenne sur 21x21px

Cet indice a été élaboré dans le but de mettre en évidence les zones les plus propices à la présence de zones de repos / protection pour les tortues marines. Il permet d’identifier localement les zones du récif les plus fortement concaves (en creux). La détermination de ces différentes étapes de traitement et leur paramétrage s’est faite progressivement après de nombreux tests et analyses des résultats, en fonction de la résolution des données bathymétriques, de leur qualité, et des échelles des objets recherchés.

D/ La combinaison des trois principaux indices topographiques élaborés, IPM, IPV et ICM permet de calculer un Indice Tortues Topographique (ITT) global, et de produire la carte de synthèse. Le but de cet indice serait de proposer une cartographie prédictive des habitats préférentiels des tortues marines basée sur la topographie du fond (fortes pentes, relief, présence de cuvettes profondes).

ITT = min(IPM, 30) / 30 x min(IPV, 200) / 200 x min(ICM, 3) / 3