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Le grand recensement des milieux naturels

©Irstea – G. Loucougaray

08/09/2017

Irstea participe au grand projet de cartographie nationale des milieux naturels. Une méthode à base d'analyse d'images de télédétection, de modélisation et de validation sur le terrain a été mise au point et testée en 2016. Une fois transférée, la cartographie proprement dite pourra commencer.

Cartographier au 1/25 000ème toutes les couvertures végétales naturelles et semi-naturelles du territoire français, d'ici 2025, tel est l’objectif du projet CarHAB lancé en 2011 par le Ministère en charge de l’environnement. Il s'agit d'une part de participer à l'inventaire européen des espaces naturels, d'autre part de mieux asseoir la stratégie nationale de préservation de la biodiversité ainsi que les politiques d'aménagement. Puisqu'il est impensable d'envoyer une armée de botanistes ratisser le territoire, il a fallu mettre au point une méthode reposant sur l'exploitation des images aériennes et satellitaires, confirmée et enrichie par des observations de terrain. "Nous avons pris en charge les milieux ouverts de basse altitude (landes, prairies, fourrés, arbustes...): tout ce qui n'est pas de la forêt" explique Samuel Alleaume, ingénieur au centre Irstea de Montpellier1.

Définir une méthode applicable à toutes les régions

Le laboratoire a réalisé le "fond physionomique", qui décrit le type de couvert végétal présent dans chaque parcelle. L'équipe a choisi une nomenclature générique, adaptable à toutes les régions étudiées. Après avoir repéré – et exclu – les parcelles cultivées, le couvert végétal est ainsi divisé en "surfaces herbacées" (prairies, pelouses...) et "présence de ligneux" (landes, buissons, milieux en voie de recolonisation). Un deuxième niveau de précision est ajouté, prenant en compte la masse des surfaces herbacées et la densité des zones sub-arborées. La cartographie s’appuie sur l’analyse d’orthophotographies2 en infrarouge de l'IGN et de diverses images satellitaires, en particulier celles de Landsat 8. "Dans l'avenir, nous intégrerons des images de plus grandes résolution et fréquence, provenant par exemple de Sentinel 2 ou de SPOT 6-7".

Parallèlement, l'université de Saint-Etienne a produit un "fonds écologique" intégrant les données physiques: topographie, climat, hydrographie, etc. "L'IGN fusionne actuellement les deux, afin de créer une sorte de base "pré-remplie" qui sera ensuite complétée par les botanistes". Leur expertise sur le terrain permettra d’affiner la cartographie en remplaçant par exemple, "zone herbacée peu productive" par le nom de l'association végétale 3 présente localement.

Un outil utilisable par tous

La méthodologie et la fusion des fonds de carte sont en voie d'achèvement. La démarche a été validée avec des botanistes sur deux zones test : le Cher et une partie de l'Isère. Irstea a développé une chaîne automatisée d'analyse des images, appelée Phymobat (physionomie des milieux ouverts de basse altitude par télédétection). Elle est mise à disposition des utilisateurs, en particulier le Cerema4. Le grand inventaire du territoire commencera alors, pour s'achever en 2025.

Des outils pour évaluer et cartographier les services écosystémiques

Irstea apporte son expertise en cartographie et en évaluation des services rendus par les écosystèmes au sein de deux projets européens. La notion de service écosystémique est une manière de représenter la participation d'un écosystème au bien-être humain, les services qu'il rend à la société. Outil précieux pour la planification territoriale, ce concept peut aussi servir à protéger des aires naturelles. Par exemple, un parc national situé près de Madrid correspond à la zone d'alimentation de l'aquifère dans lequel la ville puise son eau potable. Il serait logique que la ville rémunère la protection de ce parc, qui lui assure une eau de qualité.

 

Dans le cadre de l'initiative MAES, les gouvernements européens doivent évaluer leurs écosystèmes et les services qu'ils rendent. OpenNess et Esmeralda, deux projets européens auxquels Irstea participe, permettront de définir des méthodologies communes. OpenNess, achevé en mars 2017, est basé sur des études de cas. Il explore comment les concepts de service écosystémique et de capital naturel interviennent dans la prise décision aux niveaux local, régional et national. Esmeralda, qui s'achèvera en 2018, est une action concertée de transfert des connaissances méthodologiques.

« Dans le cadre d'OpenNess, j'ai travaillé sur le compromis entre la production de bois et la protection de la biodiversité dans les forêts du Vercors. Les cartes que j'ai établies peuvent aider à la gestion forestière, indiquer par exemple les parcelles où l'on peut couper plus et celles où les deux services entrent en conflit. Cela peut informer le dialogue entre les collectivités, l'ONF et les propriétaires privés », indique Sandra Luque. Les données, méthodes et bonnes pratiques issues de ces deux projets sont accessibles sur une plateforme de partage appelée Oppla. Les décideurs ou bureaux d'étude peuvent aussi partager leurs données et poser des questions, auxquelles des chercheurs répondent.

En savoir plus
  • Consulter les pages des unités de recherche Ecosystèmes montagnards (EMGR) à Grenoble et Territoires, environnement, télédétection et information spatiale (TETIS) à Montpellier
  • Partenaires : Irstea (UMR TETIS et UR EMGR), IGN, Université de Saint Etienne (EVS-ISTHME), Université de Rennes 2 (LETG-Rennes-COSTEL), Muséum national d'histoire naturelle, Fédération des conservatoires botaniques nationaux, Cerema

1 Le centre Irstea de Grenoble a pris en charge les milieux ouverts de haute altitude et l'IGN les milieux forestiers

2 Image obtenue par traitement d’un cliché aérien dont la géométrie a été redressée de sorte que chaque point soit superposable à une carte plane qui lui correspond

3 Ensemble des espèces présentes dans une communauté donnée

4 Le "Centre d’études et d’expertise sur les risques, l’environnement, la mobilité et l’aménagement" est un organe du ministère de l'Environnement