Zone 1 : les plaines côtières (la Jefara): Ils constituent - Réseaux de ...
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3. Les milieux naturels etagrico<strong>les</strong>
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>La contribution <strong>de</strong>s images SPOT multi dates à l'étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> dynamique récente ducouvert végétal dans le secteur <strong>de</strong> Soughas (Dorsale tunisienne)ABDALLAH HédiMembre <strong>de</strong> l'Unité <strong>de</strong> Biogéographie, Climatologie Appliquée et Dynamique Erosive (B.C.A.D.E) Faculté <strong>de</strong>sLettres <strong>de</strong>s Arts et <strong>de</strong>s Humanités <strong>de</strong> Manouba (F.L.A.H.M) , Tunisiemail : hdi_abda@yahoo.frMots- clés : Végétation, dynamique, télédétection, tendances.Pour étudier <strong>la</strong> dynamique spatiale récente <strong>de</strong> <strong>la</strong> végétation dans le secteur <strong>de</strong> Soughas, au cours<strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux <strong>de</strong>rnières décennies on a exploité <strong>de</strong>ux images multi temporelle <strong>de</strong> données SPOT, <strong>la</strong>première remonte à 1988 et <strong>la</strong> <strong>de</strong>uxième date <strong>de</strong> 2006. L'étu<strong>de</strong> est basée aussi sur d'autresdocuments, notamment <strong>les</strong> photographies aériennes (missions 1989, 2000), <strong>de</strong>s statistiques <strong>de</strong> <strong>la</strong>popu<strong>la</strong>tion (1984, 1994, 2004) et <strong>de</strong>s enquêtes socioéconomiques. Les traitements et <strong>les</strong> analysesapportés à ces documents par le biais <strong>de</strong>s logiciels <strong>de</strong> traitement d'image <strong>de</strong> télédétection et <strong>de</strong> SIG,nous a permis d'étudier et d'expliquer <strong>les</strong> nouvel<strong>les</strong> tendances <strong>de</strong> <strong>la</strong> dynamique spatiale du couvertvégétal dans le secteur <strong>de</strong> Soughas, au cours <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux <strong>de</strong>rnières décennies.Présentation <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone d'étu<strong>de</strong>La zone d'étu<strong>de</strong> couvre une surface <strong>de</strong> 150 km² environ, elle se localise dans <strong>les</strong> marges semiari<strong>de</strong>s du Tell oriental au niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> ban<strong>de</strong> transitoire entre <strong>les</strong> forêts <strong>de</strong> <strong>la</strong> Dorsale tunisienne et<strong>les</strong> basses steppes. L'instabilité <strong>de</strong> <strong>la</strong> ligne <strong>de</strong> contact entre ces types <strong>de</strong> paysages qui marquent <strong>la</strong>Tunisie centrale est expliquée par l'intensité <strong>de</strong> dégradation et <strong>de</strong> <strong>de</strong>struction <strong>de</strong>s formationsforestières. Et, on relie cette dégradation et cette steppisation à <strong>la</strong> pression exercée par <strong>les</strong> paysans.Le cas <strong>de</strong> Soughas, ce secteur exclusivement rural et qui présente une opposition entre l'Ouestforestier et l'Est steppique, offre <strong>de</strong>s conditions favorab<strong>les</strong> pour étudier <strong>les</strong> re<strong>la</strong>tions entre <strong>les</strong>paysans et le couvert végétal ainsi que pour apprécier et quantifier l'intensité <strong>de</strong> leur pression dans lecadre <strong>de</strong>s mutations récentes <strong>de</strong>s genres <strong>de</strong> vie.Matériel et métho<strong>de</strong>s :MatérielL'étu<strong>de</strong> est réalisée à l'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux séries d'images SPOT (1988 et 2006). L'image <strong>de</strong> 1988comporte trois canaux spectraux; l'image <strong>de</strong> 2007 comporte quatre canaux spectraux. D'autresdocuments sont utilisés : <strong>les</strong> photographies aériennes (missions 1989 et 2000).Métho<strong>de</strong>sLes métho<strong>de</strong>s utilisées concernent <strong>la</strong> c<strong>la</strong>ssification <strong>de</strong>s données spatia<strong>les</strong> et l'analyse <strong>de</strong> paysage.El<strong>les</strong> se réfèrent à: Des opérations <strong>de</strong> prétraitement; Deux métho<strong>de</strong>s <strong>de</strong> c<strong>la</strong>ssification: La métho<strong>de</strong> supervisée <strong>de</strong> type maximum <strong>de</strong> vraisemb<strong>la</strong>nce Métho<strong>de</strong> non supervisée109
ConclusionXI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFLa chronoséquence résultante <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux images spot (1988 et 2006) montre une dégradationprogressive <strong>de</strong> <strong>la</strong> végétation dans le secteur <strong>de</strong> Soughas qui s'est traduite du point <strong>de</strong> vue occupation<strong>de</strong>s terres par :Une extension <strong>de</strong>s formations basses aux dépens <strong>de</strong>s formations hautes à l'intérieur <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt;Une extension <strong>de</strong> <strong>la</strong> steppe aux dépens <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt ;Une extension <strong>de</strong>s terres <strong>de</strong> cultures aux dépens <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt et <strong>la</strong> steppe.Cette dégradation est expliquée par <strong>la</strong> croissance <strong>de</strong> <strong>la</strong> popu<strong>la</strong>tion <strong>de</strong> Soughas au cours <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux<strong>de</strong>rnières décennies qui a générée une vague intense <strong>de</strong> défrichement du couvert végétal.BibliographieABDALLAH H., 2007, Impacts <strong>de</strong>s communautés paysannes sur <strong>la</strong> forêt et ses marges steppiquesdans le secteur <strong>de</strong> Soughas (NadhourZaghouan) Mémoire <strong>de</strong> mastère. Faculté <strong>de</strong>s Lettres, <strong>de</strong>sArts et <strong>de</strong>s Humanités <strong>de</strong> Manouba, 154 p.DUCROT D., GOUAUX. P., 2004, « Caractérisation <strong>de</strong>s agrosystèmes <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine alluviale <strong>de</strong> <strong>la</strong>Garonne et <strong>de</strong>s coteaux du Gers, mise en évi<strong>de</strong>nce <strong>de</strong> leurs changements au cours <strong>de</strong>s vingt<strong>de</strong>rnières années » colloque SFER (Société française d'économie rurale) « <strong>les</strong> systèmes <strong>de</strong>production agrico<strong>les</strong>: performances, évolutions, perspectives" à l'institut supérieurd'agriculture <strong>de</strong> Lille. 18 19 novembre 2004GAMMAR A.M., 1984, Défrichements et déprise rurale dans le Haut Tell friguien. RevueTunisienne <strong>de</strong> Géographie, n°13, pp.5376.GAMMAR A.M, BEN MILOUD E. et AUCLAIR L., 2003, Dynamique spatiale etenvironnementale en milieu forestier au nord <strong>de</strong> jebel Bargou (Dorsale tunisienne).Communication au colloque "La forêt : enjeux comparés <strong>de</strong>s formes d'appropriation, <strong>de</strong>gestion et d'exploitation", Poitiers, 1617octobre 2003, 13 p.GAMMAR A.M. et BEN SALEM M., 2004, Dynamique spatiale et risques environnementaux,analyse cartographique dans le secteur <strong>de</strong> Jougar (Dorsale tunisienne), Communication auxjournées scientifiques organisées par l'Association <strong>de</strong>s Universités Francophones sur le thème« Télédétection et géorisques », Ottawa 2004.OMRANE M.N., 1999, Les cartes topographiques et <strong>la</strong> numérisation <strong>de</strong> <strong>la</strong> dynamique spatiale <strong>de</strong> <strong>la</strong>végétation permanente dans le bassin versant du barrage Lebna : Cap bon in "La Tunisie duNord, espace <strong>de</strong> re<strong>la</strong>tion", Faculté <strong>de</strong>s Lettres <strong>de</strong> Manouba, pp.355395, Tunis.110
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Interférométrie ROS pour <strong>la</strong> lutte contre <strong>la</strong> désertification dans le sud TunisienABDELFATTAH Riadh, EL MZOUGHI A., ZRIBI Mehrez et BELHADJ ZiadUniversité <strong>de</strong> <strong>la</strong> Manouba, Département <strong>de</strong> géographieFaculté <strong>de</strong>s lettres, <strong>de</strong>s arts et <strong>de</strong>s Humanités2010 manouba TunisLe phénomène <strong>de</strong> <strong>la</strong> désertification a commencé prendre <strong>de</strong> l'ampleur à très haute vitesse à partir<strong>de</strong> <strong>de</strong>uxième moitié du siècle <strong>de</strong>rnier. Actuellement, 1/3 <strong>de</strong> <strong>la</strong> surface terrestre est soumise à l'effet<strong>de</strong> ce phénomène, 2/3 du continent Africain est déjà désertique ou très ari<strong>de</strong>. La désertificationconcerne plus <strong>de</strong> 1.6 milliard d'habitants répartis sur plus <strong>de</strong> 100 pays. Elle est accompagné par unimpact économique négatif important estimé à plus <strong>de</strong> 42$ Million/an. Elle <strong>de</strong>vient le phénomènenaturel qui attirent le plus l'attention <strong>de</strong>s autorités et <strong>de</strong>s spécialistes.Lutter contre <strong>la</strong> désertification représente alors une démarche fondamentale pour établir undéveloppement durable pour <strong>de</strong>s <strong>la</strong>rges zones surtout en Afrique. Cette lutte nécessite unecompréhension profon<strong>de</strong> <strong>de</strong> ce phénomène et <strong>la</strong> liquidation <strong>de</strong> leurs conséquences afin <strong>de</strong> construire<strong>de</strong>s métho<strong>de</strong>s intégrées qui permettent le suivi, le contrôle et <strong>la</strong> prédiction <strong>de</strong> son développement.Par conséquent, <strong>de</strong>s longues séries <strong>de</strong>s données prises régulièrement et à une gran<strong>de</strong> échellereprésentent un atout. Ici, <strong>les</strong> données <strong>de</strong> <strong>la</strong> télédétection sont le plus convenable car el<strong>les</strong>fournissent <strong>de</strong>s informations qualitatives et quantitatives régulièrement, répétitivement et d'unefaçon homogène.Partant du fait que le début et le développement <strong>de</strong> <strong>la</strong> désertification sont matérialisés parl'évolution <strong>de</strong> l'état du sol, <strong>la</strong> désertification affecte directement <strong>la</strong> <strong>de</strong>nsité et l'état <strong>de</strong> croissance <strong>de</strong><strong>la</strong> végétation, faisant ainsi d'elle le principal indicateur <strong>de</strong> son évolution.Dans <strong>la</strong> littérature, plusieurs métho<strong>de</strong>s <strong>de</strong> détection <strong>de</strong> <strong>la</strong> désertification basées sur <strong>de</strong>s indices <strong>de</strong>végétation ont été proposées. Le NDVI (Normalized Difference Vegetation In<strong>de</strong>x) fourni parl'AHVRR (Advanced Very High Resolution Radiometer) est l'indice le plus utilisé parmi tous <strong>les</strong>indices disponib<strong>les</strong>.Afin <strong>de</strong> détecter <strong>la</strong> désertification, <strong>la</strong> première idée qu'on peut avoir est d'analyser <strong>la</strong> tendance duNDVI maximal. Cependant, l'interprétation <strong>de</strong> <strong>la</strong> tendance du NDVImax n'est pas significative carelle est fortement corrélée aux précipitations. Ainsi, <strong>la</strong> plupart <strong>de</strong>s métho<strong>de</strong>s proposées dans <strong>la</strong>littérature sont basées sur l'analyse d'une version normalisée du NDVImax. En effet, le NDVImaximal est une fonction linéaire croissante <strong>de</strong>s quantités <strong>de</strong> précipitation. Par contre, le ratio entrele NDVImax et <strong>les</strong> quantités <strong>de</strong> précipitation, dans le cas normal, doit rester quasi constant. Dans lecas où ce ratio augmente, on peut conclure que le sol s'améliore (sous l'effet d'irrigation parexemple). Dans l'autre cas, on peut conclure que le sol se dégra<strong>de</strong> (sous l'effet <strong>de</strong> <strong>la</strong> désertificationpar exemple).L'objectif principal <strong>de</strong> ce travail est <strong>de</strong> démontrer <strong>la</strong> possibilité <strong>de</strong> <strong>la</strong> détection <strong>de</strong> <strong>la</strong>désertification par l'utilisation seulement <strong>de</strong>s données NDVI sans aucune donnée supplémentaire,notamment <strong>la</strong> précipitation, qui peut ne pas être disponible ou fiable. Ceci revient à trouver unnouveau paramètre qui est indépendant <strong>de</strong> <strong>la</strong> précipitation et qui peut être extrait uniquement à partir<strong>de</strong>s séries <strong>de</strong>s données NDVI.Partant du fait que le NDVI minimal est mesuré dans <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> sèche, on déduit donc qu'il est111
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFquasi indépendant <strong>de</strong> <strong>la</strong> variation <strong>de</strong> <strong>la</strong> précipitation. Ainsi, on peut conclure que son évolutiondépend uniquement <strong>de</strong>s changements <strong>de</strong> l'état du sol. Notre Idée est d'utiliser <strong>les</strong> valeurs NDVIminima<strong>les</strong> pour <strong>la</strong> détection <strong>de</strong> l'évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> désertification au lieu du ratioNDVImax/Précipitation. Ainsi <strong>les</strong> tendances <strong>de</strong> l'évolution du NDVI minimal pour chaque pixel sur<strong>la</strong> pério<strong>de</strong> pour <strong>la</strong>quelle <strong>les</strong> données sont disponib<strong>les</strong> nous permettent d'i<strong>de</strong>ntifier <strong>les</strong> régions où <strong>la</strong>désertification a pu avoir lieu. L'approche proposée consiste en <strong>de</strong>ux étapes :Appliquer <strong>de</strong>s régressions linéaires, pixel par pixel, afin <strong>de</strong> déterminer <strong>les</strong> tendances d'évolutiondu NDVI minimal annuelLes tendances négatives indiquent une dégradation du sol et le pixel étudié est c<strong>la</strong>ssé sousdésertification.Cette approche a été appliquée sur quatre zones situées dans le sud Tunisien avec différentescaractéristiques :<strong>Zone</strong> 1 : <strong>les</strong> <strong>p<strong>la</strong>ines</strong> côtières (<strong>la</strong> <strong>Jefara</strong>): <strong>Ils</strong> <strong>constituent</strong> <strong>les</strong> sols <strong>les</strong> plus ferti<strong>les</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> région pourl'agriculture sous irrigation (oasis et zones irriguées).<strong>Zone</strong> 2 : <strong>de</strong>s zones montagneuses (Matmatas). On rencontre <strong>de</strong>s zones significatives <strong>de</strong>végétation dans <strong>les</strong> lits <strong>de</strong> rivières principaux et dans <strong>les</strong> cônes <strong>de</strong> déjection au pied <strong>de</strong>sescarpements. Ces zones sont en général ferti<strong>les</strong> car el<strong>les</strong> reçoivent régulièrement <strong>de</strong> l'eau grâce auxcrues.<strong>Zone</strong> 3 : vastes dépressions ou "chotts" : <strong>les</strong> ressources hydriques souterraines sont à l'origine <strong>de</strong>certaines oasis. Les sols <strong>de</strong> <strong>la</strong> région <strong>de</strong>s "chotts" sont marqués par <strong>la</strong> présence d'éléments salifères.Les horizons superficiels sableux qui entourent <strong>les</strong> oasis sont très sensib<strong>les</strong> à l'érosion éolienne.<strong>Zone</strong> 4 : zone désertique, ou "Erg", formée <strong>de</strong> dunes <strong>de</strong> sable séparées par <strong>de</strong> petites dépressionssablonneuses où peut se développer une très rare végétation.Les résultats montrent que <strong>la</strong> dégradation du sol est principalement localisée dans <strong>les</strong> <strong>p<strong>la</strong>ines</strong>côtières semiari<strong>de</strong>s (<strong>Zone</strong> 1) et <strong>les</strong> dépressions ari<strong>de</strong>s ou " Chotts "(<strong>Zone</strong> 3). Cependant, <strong>la</strong> régionMontagneuse (Matmatas) paraît ne pas être touchée par le processus <strong>de</strong> <strong>la</strong> désertification. Ladésertification dans <strong>la</strong> <strong>Zone</strong> 1 peut être expliquée, outre que <strong>les</strong> facteurs naturels comme l'érosionéolienne, par l'usage humain excessif <strong>de</strong> cette zone surtout pour l'agriculture et le pâturage. Lasituation n'est pas le même pour <strong>la</strong> <strong>Zone</strong> 3 qui se situe dans <strong>la</strong> frontière du Sahara, <strong>la</strong> désertificationdans cette zone résulte du l'avancement direct <strong>de</strong> dunes du sable en provenance du grand Erg. Lastabilité dans <strong>la</strong> <strong>Zone</strong> 2 résulte du fait que <strong>les</strong> zones <strong>de</strong> végétation dans <strong>les</strong> vallées <strong>de</strong>s rivières sonttoujours ferti<strong>les</strong> car el<strong>les</strong> reçoivent régulièrement <strong>de</strong> l'eau grâce aux crues. Ces résultats obtenus ontété validés par comparaison avec six sites <strong>de</strong> désertification déterminés par une institution nationalequalifiée.112
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Apport <strong>de</strong>s données géospatia<strong>les</strong> et d'un modèle distribué à l'étu<strong>de</strong> d'un hydrosystème àvocation agropastorale dans un contexte <strong>de</strong> récession pluviométrique en milieu tropicalhumi<strong>de</strong>ADON Gnangui Christian§, KOUAMÉ Koffi Fernand§, KOUADIO Boyossoro Hélène§§, SALEYMahaman Bachir§, KOUASSI Amani Michel§§§, KOUAMÉ Kassi Alexis§, OULARÉ Sékouba§ etJOURDA Patrice§§ Centre Universitaire <strong>de</strong> Recherche et d'Application en Télédétection, Université <strong>de</strong> Cocody, 22 B.P. 801Abidjan 22 (Côte d'Ivoire). adonchristian@yahoo.fr ; kouamef@yahoo.fr ; basaley@yahoo.fr§§ Département <strong>de</strong> Géographie, Université Laurentienne, 935 chemin du <strong>la</strong>c Ramsey, Sudbury (Ontario),P3E2C6 (Canada). kbhel@yahoo.fr§§§ Institut National Polytechnique Houphouët Boigny, BP 1093 Yamoussoukro (Côte d'Ivoire).michel.akouassi@yahoo.frMots-clés: hydrosystème, variabilité hydroclimatique, modélisation distribuée, télédétection, Côte d'IvoireIntroductionÀ l'instar <strong>de</strong>s régions sahéliennes et subsahariennes, <strong>la</strong> zone soudanoguinéenne à <strong>la</strong>quelleappartient <strong>la</strong> Côte d'Ivoire a également été affectée par <strong>la</strong> sécheresse persistante et sévère <strong>de</strong> <strong>la</strong> fin<strong>de</strong>s années 60 (Servat et al., 1998). Ces variations du climat ont eu <strong>de</strong>s conséquences trèsdommageab<strong>les</strong> sur <strong>la</strong> disponibilité <strong>de</strong>s ressources en eau. Le bassin versant du N'zi (35 500 km²),site d'étu<strong>de</strong>, qui est célèbre en matière <strong>de</strong> production agricole et pastorale a connu unbouleversement <strong>de</strong> son paysage à travers <strong>la</strong> construction <strong>de</strong> nombreux ouvrages hydrauliques <strong>de</strong>puis<strong>les</strong> années 80 (figure 1). Cette étu<strong>de</strong> vise à mettre en évi<strong>de</strong>nce <strong>les</strong> variations hydroclimatiques etleur impact sur le fonctionnement du bassin du N'zi à l'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong> données géospatia<strong>les</strong> et d'un modèlehydrologique distribué. L'approche méthodologique a consisté d'abord à caractériser <strong>la</strong> variabilitéclimatique à l'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong>s métho<strong>de</strong>s statistiques <strong>de</strong> détection <strong>de</strong> rupture, puis à appliquer le modèleHYDROTEL (Fortin et al., 2001) qui intègre <strong>les</strong> données provenant <strong>de</strong> <strong>la</strong> télédétection et <strong>de</strong>s SIG,afin <strong>de</strong> représenter le cycle <strong>de</strong> l'eau et <strong>de</strong> comprendre le fonctionnement du bassin.Crise climatique, sécheresse et modification <strong>de</strong> <strong>la</strong> re<strong>la</strong>tion pluie débitLes métho<strong>de</strong>s statistiques <strong>de</strong> détection <strong>de</strong> rupture (test <strong>de</strong> Pettit et segmentation <strong>de</strong> Hubert) ontété appliqués aux données pluviométriques (19512004) et hydrométriques (19512000) afin <strong>de</strong>mettre en évi<strong>de</strong>nce <strong>la</strong> variabilité climatique. Les séries pluviométriques analysées présentent <strong>de</strong>sruptures comprises majoritairement entre 1968 et 1972. Cependant, <strong>de</strong>s ruptures ont été i<strong>de</strong>ntifiéesen 1980 et 1983. Ces ruptures correspon<strong>de</strong>nt à une baisse significative <strong>de</strong> <strong>la</strong> pluviométrique. Parailleurs un effondrement <strong>de</strong>s débits est aussi observé à partir <strong>de</strong> 1968, et atteint son paroxysme aucours <strong>de</strong> <strong>la</strong> sécheresse <strong>de</strong> 19821983. Ainsi, <strong>la</strong> baisse <strong>de</strong> <strong>la</strong> pluviométrie a eu pour effet <strong>la</strong>diminution <strong>de</strong>s apports d'eau qui transitent dans <strong>les</strong> cours d'eau, ce qui a entraînée <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>smodifications <strong>de</strong>s régimes hydrologiques. Aussi, dans le souci d'avoir une meilleure compréhensionspatiotemporelle <strong>de</strong>s processus hydrologiques et <strong>de</strong>s interactions dynamiques entre <strong>les</strong> paramètresenvironnementaux et physiographiques qui interviennent dans cet hydrosystème à vocation agropastoraledans un contexte <strong>de</strong> récession pluviométrique, une modélisation hydrologique distribuée aété entreprise.113
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFApports <strong>de</strong>s données géospatia<strong>les</strong> à <strong>la</strong> modélisation hydrologique distribuéeL'intégration <strong>de</strong>s données géospatia<strong>les</strong> (figure 2) dans le modèle distribuée HYDROTEL, apermis <strong>de</strong> caractériser <strong>la</strong> structure physiographique et <strong>de</strong> déterminer 647 Unités HydrologiquesRe<strong>la</strong>tivement Homogènes (UHRH). Ces UHRH sur <strong>les</strong>quel<strong>les</strong> l'hétérogénéité spatiale <strong>de</strong>scaractéristiques du bassin (topographie, occupation du sol, textures <strong>de</strong>s sols?) est prise en compteservent <strong>de</strong> base à <strong>la</strong> simu<strong>la</strong>tion <strong>de</strong>s processus hydrologiques (interpo<strong>la</strong>tion <strong>de</strong>s donnéesmétéorologiques, évapotranspiration, bi<strong>la</strong>n d'eau vertical et <strong>les</strong> processus <strong>la</strong>téraux). La variabilitéspatiotemporelle <strong>de</strong>s données hydrométéorologiques (12 stations pluviométriques et 7 stationshydrométriques) recueillies in situ <strong>de</strong> 1980 à 1985, est également prise en compte au niveau <strong>de</strong>chaque UHRH.La simu<strong>la</strong>tion <strong>de</strong>s écoulements est réalisée <strong>de</strong> 1980 à 1985. Le ca<strong>la</strong>ge et <strong>la</strong> validation <strong>de</strong>sparamètres du modèle sur le bassin du N'zi, est fait à travers 5 sousbassins emboîtés, qui découled'un regroupement <strong>de</strong>s UHRH en fonction <strong>de</strong>s stations hydrométriques.Les résultats obtenus (figure 3) indiquent que <strong>les</strong> données géospatia<strong>les</strong> provenant <strong>de</strong> <strong>la</strong>télédétection et <strong>de</strong>s SIG ont montré leur aptitu<strong>de</strong> à caractériser <strong>la</strong> structure physiographique dubassin versant du N'zi en vue d'une modélisation distribuée. Le synchronisme entre <strong>les</strong> courbes <strong>de</strong>débits observés et simulés exprime <strong>la</strong> bonne performance d'HYDROTEL et son applicabilité enmilieu tropical humi<strong>de</strong>, malgré un réseau pluviométrique très lâche. Le NashSutcliffe varie <strong>de</strong> 0,63à 0,90 pour <strong>les</strong> ca<strong>la</strong>ges et <strong>les</strong> validations. En saison sèche, on observe une surestimation <strong>de</strong>s débitspar le modèle. En effet, <strong>les</strong> prélèvements anarchiques et <strong>les</strong> différents barrages agropastorauxperturbent le régime d'écoulement normal; ce qui ne permet pas une reproduction adéquate durégime hydrologique. Il convient <strong>de</strong> prendre en compte <strong>les</strong> différents prélèvements pour unemeilleure simu<strong>la</strong>tion. Pour l'année 1984 qui a été exceptionnellement sèche (figure 3), le fort taux <strong>de</strong>prélèvements <strong>de</strong>s eaux pour <strong>les</strong> différentes activités socioéconomiques en pério<strong>de</strong> d'étiage a donné<strong>la</strong> plus forte surestimation du modèle hydrologique. En revanche, le modèle reproduit assez bien <strong>les</strong>processus hydrologiques au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong> saison pluvieuse. L'une <strong>de</strong>s applications pratiques <strong>de</strong> <strong>la</strong>modélisation est <strong>la</strong> possibilité d'estimer <strong>la</strong> quantité d'eau prélevée par <strong>les</strong> divers usagers.ConclusionPour gérer <strong>les</strong> ressources en eau dans une perspective <strong>de</strong> développement durable, il convientd'intégrer dans <strong>les</strong> outils numériques d'ai<strong>de</strong> à <strong>la</strong> décision, <strong>la</strong> modélisation hydrologique qui facilite<strong>la</strong> prise en compte <strong>de</strong> <strong>la</strong> sensibilité aux changements <strong>de</strong>s paramètres environnementaux. Lamodélisation hydrologique permet <strong>de</strong> mieux comprendre le fonctionnement d'un hydrosystème, etconstitue une phase incontournable dans <strong>la</strong> mise en p<strong>la</strong>ce d'un schéma d'aménagement et/ou <strong>de</strong>gestion <strong>de</strong>s ressources en eau.BibliographieFortin, JP., Turcotte, R., Massicote, S., Moussa, R., Fitzback, J. and Villeneuve, JP., 2001,Distributed watershed mo<strong>de</strong>l compatible with remote sensing and GIS data. I: <strong>de</strong>scription ofmo<strong>de</strong>l. Journal of Hydrologic Engineering, 6, 9199.Servat, E., Paturel, J. E., Kouame, B., Travaglio, M., Ouedraogo, M., Boyer, J. F., LubesNiel, H.,Fritsch, J. M., Masson, J. M. and Marieu, B., 1998, I<strong>de</strong>ntification, caractérisation etconséquences d'une variabilité hydrologique en Afrique <strong>de</strong> l'Ouest et Centrale. IAHSPublication, n° 252, pp.323337.114
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>115
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUF116
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Proposition d'un schéma d'échantillonnage raisonné intégrant traitement d'imagesatellite et système d'information géographique pour <strong>la</strong> cartographie au 20.000éme <strong>de</strong> <strong>la</strong>salinité primaire du solAïchi Hamouda§,§§, Lili Chabaane Zohra§, Sanaa Mustapha§, FouadYoussef§§, Nico<strong>la</strong>s Herve§§et Walter Christian§§§ Institut National Agronomique <strong>de</strong> Tunisie. 43, Avenue Char<strong>les</strong> Nicole cité Mahrajène 1002 Tunis, Tunisie.§§ Agrocampus RennesUMR SAS, 65 rue <strong>de</strong> St Brieuc, CS 84215, 35042 Rennes, France.Mots clés : Salinité, Echantillonnage, Cartographie, SIG, Télédétection, Calibration, Validation.En cartographie détaillée, l'échantillonnage systématique, est coûteux et fastidieux. D'où le besoin<strong>de</strong> réduire l'intensité d'échantillonnage sans pour autant compromettre <strong>la</strong> précision <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte.Dans un contexte saharien (Djérid au sud <strong>de</strong> <strong>la</strong> Tunisie), Ce travail traite un exemple d'intégration<strong>de</strong>s outils <strong>de</strong> traitement d'images satellites et <strong>de</strong> système d'information géographique dansl'é<strong>la</strong>boration d'un schéma d'échantillonnage parcimonieux pour cartographier <strong>la</strong> salinité primaire dusol. Nous avons utilisé une image Quickbird calée géométriquement et ayant une résolution spatiale<strong>de</strong> 2.4 mètres. La scène <strong>de</strong> 2800 ha intéresse le site <strong>de</strong> Chamsa (bassin versant du chott El Gharsa)Le schéma d'échantillonnage a été établi comme suit : i) c<strong>la</strong>ssification non supervisée <strong>de</strong> l'imagesous ENVI®, ii) habil<strong>la</strong>ge <strong>de</strong> l'image c<strong>la</strong>ssée avec une grille géographique UTM, produisant unespatiocarte au 1 : 20 000, iii) traçage <strong>de</strong> transects passant par <strong>les</strong> différentes c<strong>la</strong>sses radiométriquesiv) et fixation sur <strong>les</strong> transects <strong>de</strong>s sites d'échantillonnages, en couvrant uniformément tout <strong>les</strong>ecteur d'étu<strong>de</strong>.Sur le terrain <strong>les</strong> sites préfixés d'échantillonnage ont été repérés par GPS. Les données sur <strong>les</strong>conductivités électriques au 1/5, <strong>de</strong>s 37 échantillons collectés <strong>de</strong> l'horizon zéro, ont été stockéesdans une base <strong>de</strong> données à référence spatiale. Les échantillons ont été partagés, aléatoirement enune série d'interpo<strong>la</strong>tions (30) et une série <strong>de</strong> validations (7).Les observations <strong>de</strong> <strong>la</strong> série <strong>de</strong> calibrations ont été spatialisées, sous le logiciel SIG ArcViewesri®, selon <strong>la</strong> métho<strong>de</strong> <strong>de</strong> pondération inverse à <strong>la</strong> distance séparant <strong>les</strong> points d'observations. Laprécision <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte produite à l'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong> ce schéma d'échantillonnage extensif a été évaluée à l'ai<strong>de</strong>du jeu <strong>de</strong> validation. Elle semble être fiable puisque l'erreur moyenne <strong>de</strong> biais est <strong>de</strong> 0.42, <strong>la</strong> racine<strong>de</strong> l'erreur quadratique moyenne REQM est <strong>de</strong> 0.70 et ce pour <strong>de</strong>s CE1/5 dont <strong>les</strong> valeurs maximale,minimale, moyenne et médiane sont respectivement <strong>de</strong> : 7.1, 0.8, 2,29 et 2.11.117
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFL'évaluation par télédétection <strong>de</strong> <strong>la</strong> déforestation à Madagascar : comparer ce qui estcomparableAMELOT XavierADES CNRS/Université <strong>de</strong> Bor<strong>de</strong>aux, Maison <strong>de</strong>s Suds, 33 607 Pessac ce<strong>de</strong>x, FranceMots-clés : Madagascar, déforestation, méthodologie, analyse diachronique, cartographie <strong>de</strong> <strong>la</strong> végétationPlusieurs publications ont récemment mis en lumière <strong>de</strong> nombreuses disparités et <strong>de</strong>scontradictions dans <strong>les</strong> évaluations <strong>de</strong> <strong>la</strong> surface forestière et <strong>de</strong> son évolution à Madagascar (Vagen,2006 ; Dufils, 2003 ; Mc Connell, 2002). Alors que <strong>les</strong> questions d'environnement et notammentcelle <strong>de</strong> <strong>la</strong> déforestation font l'objet <strong>de</strong> toutes <strong>les</strong> attentions, tant <strong>de</strong> <strong>la</strong> part <strong>de</strong> <strong>la</strong> communautéscientifique que <strong>de</strong>s bailleurs <strong>de</strong> fonds internationaux ou <strong>de</strong>s gran<strong>de</strong>s organisations <strong>de</strong> protection <strong>de</strong><strong>la</strong> nature, cette approximation <strong>de</strong>s connaissances peut paraître surprenante. Sachant que <strong>les</strong> enjeux<strong>de</strong> <strong>la</strong> déforestation, unanimement reconnus, déterminent en gran<strong>de</strong> partie <strong>les</strong> politiques publiquesenvironnementa<strong>les</strong> appliquées <strong>de</strong>puis plus d'un siècle à Madagascar, il nous semble nécessaire <strong>de</strong>nous interroger sur <strong>les</strong> causes et <strong>les</strong> conséquences <strong>de</strong> ces incertitu<strong>de</strong>s persistantes.Dans <strong>la</strong> mesure où l'essentiel <strong>de</strong>s travaux traitant <strong>de</strong> <strong>la</strong> déforestation repose sur <strong>de</strong>s analyses issues<strong>de</strong> données <strong>de</strong> télédétection, nous proposons dans cette communication un examen critique <strong>de</strong>sapproches et <strong>de</strong>s métho<strong>de</strong>s utilisées pour produire ces représentations contradictoires <strong>de</strong> <strong>la</strong>dynamique forestière malgache. Au moment où l'usage <strong>de</strong> <strong>la</strong> géomatique se généralise bien au<strong>de</strong>là<strong>de</strong> <strong>la</strong> communauté scientifique, notamment dans le secteur <strong>de</strong> <strong>la</strong> conservation, il nous semble eneffet utile <strong>de</strong> fournir aux acteurs et aux déci<strong>de</strong>urs, notamment <strong>de</strong> ce secteur, un éc<strong>la</strong>irage critique sur<strong>les</strong> potentialités et <strong>les</strong> limites d'utilisation <strong>de</strong>s données satellitaires et plus <strong>la</strong>rgement <strong>de</strong>sinformations spatialisées qui en sont issues, tant il apparaît que <strong>la</strong> télédétection <strong>de</strong>meure l'outil leplus approprié pour appréhen<strong>de</strong>r le processus <strong>de</strong> déforestation dans toute sa complexité spatiale etévolutive.Notre réflexion portera d'abord sur <strong>les</strong> données utilisées et leur comparabilité en terme <strong>de</strong>résolution spatiale, temporelle et spectrale. L'analyse par télédétection <strong>de</strong> <strong>la</strong> dynamique forestièrepose, comme toute étu<strong>de</strong> diachronique, le problème <strong>de</strong> <strong>la</strong> comparabilité <strong>de</strong>s données en particulierlorsqu'il s'agit d'étu<strong>de</strong>s portant sur <strong>de</strong> vastes territoires. Ainsi, concernant l'analyse <strong>de</strong> l'évolution <strong>de</strong><strong>la</strong> forêt malgache, <strong>de</strong>ux grands types <strong>de</strong> données ont été utilisés présentant chacun <strong>de</strong>s avantages et<strong>de</strong>s inconvénients mais surtout <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s disparités y compris lorsqu'il s'agit <strong>de</strong> capteurs auxcaractéristiques simi<strong>la</strong>ires (tableau 1).Pério<strong>de</strong><strong>de</strong> référenceAuteur Capteur RésolutionspatialeSuperficieforestière (en ha)1972-76 Farama<strong>la</strong><strong>la</strong> (1988) LANDSAT MSS 80 m 15 812 0001990 Nelson et Horning (1993) NOAA AVHRR 1,1 km 5 809 0001984-96 Steininger et Musinsky (2007) LANDSAT TM 30 m 10 746 4031990-94 IEFN (1996) LANDSAT TM 30 m 13 260 0001992 TREES (1992) NOAA AVHRR 1,1 km 16 103 8001998 Mayaux et al., 2000 SPOT VEGETATION 1 km 17 303 200Tableau 1 : Quelques estimations <strong>de</strong> <strong>la</strong> surface forestière malgache par télédétection118
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Dans un second temps, il s'agira d'interroger <strong>les</strong> fon<strong>de</strong>ments théoriques qui conditionnent <strong>les</strong>métho<strong>de</strong>s et <strong>les</strong> nomenc<strong>la</strong>tures retenues pour évaluer <strong>la</strong> déforestation. La déforestation en zonetropicale fait trop souvent l'objet <strong>de</strong> représentations simplistes qui déterminent très <strong>la</strong>rgement <strong>la</strong>façon dont le sujet est abordé y compris dans <strong>les</strong> travaux <strong>de</strong> télédétection (Achard et al., 2002 ;Lambin et al., 2001). A Madagascar, <strong>les</strong> mythes et <strong>les</strong> discours simplificateurs sur <strong>la</strong> déforestationsont particulièrement prégnants. En dépit <strong>de</strong> quelques travaux récents, re<strong>la</strong>tivement confi<strong>de</strong>ntiels,ayant contribué à <strong>la</strong> déconstruction <strong>de</strong> ces mythes (Mc Connell, 2004 ; Klein, 2002 ; Kull, 2000),une conception édénique et virginale <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt malgache supposée avoir été en majeure partiedétruite par l'homme <strong>de</strong>meure <strong>la</strong>rgement dominante. Ce discours catastrophiste sur <strong>la</strong> déforestation,construit aux premiers temps <strong>de</strong> <strong>la</strong> conquête coloniale et aujourd'hui re<strong>la</strong>yé par certaines ONG <strong>de</strong>conservation, commanditaires <strong>de</strong> <strong>la</strong> plupart <strong>de</strong>s travaux <strong>de</strong> télédétection, constitue le principalfon<strong>de</strong>ment <strong>de</strong>s politiques appliquées à <strong>la</strong> forêt malgache et détermine en gran<strong>de</strong> partie <strong>les</strong> choix <strong>de</strong>nomenc<strong>la</strong>tures utilisées pour <strong>la</strong> représentation <strong>de</strong>s dynamiques forestières. Ces mo<strong>de</strong>s <strong>de</strong>représentations inhibent considérablement <strong>la</strong> possibilité <strong>de</strong> penser l'évolution du couvert forestierautrement qu'en terme <strong>de</strong> dégradation <strong>de</strong> formations supposées «primaires» (Dupuy et Moat, 1996).Dans ces nomenc<strong>la</strong>tures et en particulier cel<strong>les</strong> censées figurer <strong>la</strong> dynamique forestière, le principed'une évolution progressive <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt ou d'une coévolution homme/forêt sont <strong>la</strong>rgement écartés.En définitive, <strong>la</strong> plupart <strong>de</strong>s nomenc<strong>la</strong>tures utilisées dans l'exploitation <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> télédétectionapparaissent comme <strong>la</strong> traduction <strong>de</strong>s représentions dominantes quand bien même cel<strong>les</strong>ci sontcontredites par <strong>les</strong> observations empiriques.Nous conclurons enfin sur quelques propositions pour un usage critique et avisé <strong>de</strong> ces donnéesainsi que sur <strong>les</strong> pistes <strong>de</strong> recherches restant à explorer dans ce domaine. Loin <strong>de</strong>s explicationssimplistes et <strong>de</strong>s images (satellitaires) d'Épinal, c'est à travers <strong>la</strong> reconnaissance <strong>de</strong> <strong>la</strong> complexité <strong>de</strong>sprocessus et <strong>de</strong>s représentations, à travers l'é<strong>la</strong>boration <strong>de</strong> démarches méthodologiques rigoureusesfondées sur <strong>la</strong> sélection <strong>de</strong> données et <strong>de</strong> nomenc<strong>la</strong>tures adaptées aux systèmes locaux étudiés que<strong>les</strong> connaissances encore <strong>la</strong>cunaires sur <strong>la</strong> forêt malgache sa dynamique pourront être améliorées et,espéronsle, certains moyens <strong>de</strong> sa protection trouvés.BibliographieACHARD F. et al., 2002, Determination of Deforestation Rates of the World's Humid TropicalForests, Science, vol 297, pp. 9991002DUFILS J.M., 2003, Remaining Forest Cover, in The Natural History of Madagascar, GoodmanS.M. & Benstead J.P. (ed.), Chicago and London, The University of Chicago Press, pp. 8896.DUPUY, D.J. et Moat, J.F., 1996, A refined c<strong>la</strong>ssification of the primary vegetation of Madagascarbased on the un<strong>de</strong>rlying geology. In Proceedings of the International Symposium on theBiogeography of Madagascar, Lourenço W.R. (ed.), Paris, ORSTOM, p.205218.FARAMALALA M.H., 1988, Etu<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> végétation <strong>de</strong> Madagascar à l'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong>s données spatia<strong>les</strong>,Thèse <strong>de</strong> doctorat d'Etat, Université P. Sabatier, Toulouse.KLEIN J., 2002, Deforestation in the Madagascar High<strong>la</strong>nds, Established "Truth" and scientificuncertainty, GeoJournal, 56, p. 191199.KULL C.A., 2000, Deforestation, erosion and fire: <strong>de</strong>gradation myths in the environmental historyof Madagascar, Environment and History, 6, p. 421450.LAMBIN E., et al., 2001, The causes of <strong>la</strong>nduse and <strong>la</strong>ndcover change: moving beyond the myths,119
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFGlobal Environment Change, 11, p. 261269.MC CONNELL W., 2002, Madagascar: Emerald isle or paradise lost ?, Environment ; Oct 2002; 10;STEININGER M., MUSINSKY J., 2007, Forest Cover and Change: Madagascar 199020002005,USAID, Mad_<strong>de</strong>for_irg07_final.pdf, consulté le 14/02/08 http://www.frameweb.org/ev.php?ID=70691_201&ID2=DO_TOPICVAGEN T.G., 2006, Remote sensing of comlex <strong>la</strong>nd use change trajectories a case study from thehigh<strong>la</strong>nds of Madagascar, Agriculture, Ecosystems & Environment, 115, pp. 219228.120
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Dynamiques spatiotemporel<strong>les</strong> <strong>de</strong>s savanes incluses : Centre du corridor forestier <strong>de</strong>FianarantsoaANDRIANARIVO Avisoa§, HERVE Dominique§,§§, RANDRIANARISON Andry§,§§§RATOVONIRINA Gaëtan§,§§§ et RAZANAKA Samuel§,§§§§§ MEM (Université <strong>de</strong> Fianarantsoa IRD), ENI, BP 1487 301 FianarantsoaCourriel : anarivoandriana@gmail.com§§ IRDMadagascar, Ambatoroka, BP 434 101 AntananarivoCourriel : dominique.herve@ird.fr§§§ DBEV (Université d'Antananarivo : Faculté <strong>de</strong>s Sciences), BP 906 101 AntananarivoCourriel : arandrianarison@yahoo.frCourriel : gaets08@yahoo.fr§§§§ CNRE Fiadanana, BP 1739 101 AntananarivoCourriel : samuel.razanaka@ird.frMots clés : regénération forestière, savanes incluses, dynamique spatio-temporelle, interprétation d'images, corridorforestier Fandriana-Vondrozo, MadagascarForêt savane dans le corridor forestier <strong>de</strong> FianarantsoaLe Corridor Forestier FandrianaVondrozo est étudié <strong>de</strong>puis <strong>la</strong> mi2003, et modélisé <strong>de</strong>puis 2007par le MEM (Modélisation pour l'Environnement à Madagascar) qui associe l'Université <strong>de</strong>Fianarantsoa et l'IRD. Des écologues, agronomes et géographes, informaticiens et mathématiciensse sont consacrés à <strong>la</strong> problématique <strong>de</strong> ce corridor, qui relie <strong>les</strong> <strong>de</strong>ux Parcs Nationaux <strong>de</strong>Ranomafana et Andringitra, puis a été étendu <strong>de</strong>puis Fandriana au Nord jusqu'à Vondrozo au Sud. Ilconstitue un échantillon <strong>de</strong> <strong>la</strong> ban<strong>de</strong> forestière résiduelle <strong>de</strong> tout l'Est malgache, en rebord <strong>de</strong>sHautes Terres. Phytogéographiquement, cette formation appartient à <strong>la</strong> forêt <strong>de</strong>nse humi<strong>de</strong>sempervirente <strong>de</strong> moyenne altitu<strong>de</strong> (8001800m.), série à Weinmannia (CUNONIACEAE) etTambourissa (MONIMIACEAE) du domaine du Centre SudEst (Humbert, 1965; Kœchlin et all,1974). Le <strong>de</strong>venir <strong>de</strong> ce corridor dépend <strong>de</strong>s re<strong>la</strong>tions dynamiques entre l'avancée du tavy, <strong>les</strong>capacités <strong>de</strong> régénération forestière et <strong>les</strong> dispositifs <strong>de</strong> conservation <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt. Au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong>régénération, peut apparaître et se maintenir sous l'influence humaine un sta<strong>de</strong> herbacé : Aristidasimilis, Lou<strong>de</strong>tia madagascariensis, Andropogon sp., espèces pyrophytes qui nécessitent le passage<strong>de</strong> feux pour se regénérer. La présence <strong>de</strong> superficies herbacées entourées <strong>de</strong> forêt a été observéedans <strong>la</strong> forêt du versant betsileo du corridor dans l'Androy, (Gondard et al, 2004), et à l'Estd'Amba<strong>la</strong>vao (Hervé et al., 2008). L'étu<strong>de</strong> s'est concentrée à l'Est d'Amba<strong>la</strong>vao, dans <strong>la</strong> Communed'Ambohimahamasina, le long d'un <strong>de</strong>s chemins reliant le pays betsileo au pays tana<strong>la</strong> (Sahabe Ikongo).Cette contribution vise à répondre à <strong>la</strong> question <strong>de</strong> <strong>la</strong> stabilité <strong>de</strong> cette mosaïque forêt savane par<strong>de</strong> recherches sur <strong>la</strong> dynamique spatiotemporelle <strong>de</strong>s savanes incluses du corridor central, quiassocient écologie végétale, géomatique et télédétection.Re<strong>la</strong>tive stabilité <strong>de</strong>s savanes inclusesLa photointerprétation <strong>de</strong>s photos aériennes (1957, 1991), l'analyse d'images satellita<strong>les</strong> (SPOT1986, 1999, 2008 ; LANDSAT 1997, 1999, 2000 ; Google Earth) et <strong>de</strong>s cartes <strong>de</strong> l'IEFN (FTM,1994) ont été précisées par <strong>de</strong>s observations insitu (décembre 2007 juillet 2008).121
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFCes savanes incluses étaient déjà présentes en 1957. Leur taille diminue d'Ouest en Est au fur et àmesure que l'on s'éloigne <strong>de</strong> l'agglomération <strong>de</strong> Sahabe. El<strong>les</strong> sont brûlées annuellement pour lepâturage <strong>de</strong>s zébus mais <strong>les</strong> lisières forêtsavane se sont dép<strong>la</strong>cées sur 50 ans, dans le sens d'uneavancée ou d'un recul <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt, <strong>de</strong> l'ordre d'une dizaine <strong>de</strong> mètres. Globalement, ces savanesincluses sont donc re<strong>la</strong>tivement stab<strong>les</strong>.La taille <strong>de</strong>s troupeaux <strong>de</strong> zébus est rapportée à ces surfaces ainsi brûlées <strong>de</strong> manière contrôlée età l'ensemble <strong>de</strong>s surfaces fourragères. Grâce à <strong>la</strong> couverture spatiale, cette évolution est comparée àd'autres chemins <strong>de</strong> traversée du corridor dans <strong>la</strong> commune d'Ambohimahamasina.Les références acquises contribuent à proposer un zonage pour un système d'élevage compatibleavec <strong>la</strong> protection <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt.BibliographieGONDARD, H., RANAIVOARIVELO, N., RAKOTOARIMANANA, V., 2004, Dynamique <strong>de</strong>sherbeuses en lisière du corridor forestier reliant le Parc National <strong>de</strong> Ranomafana et le ParcNational d'Andringitra, Fianarantsoa, Madagascar. Rapport <strong>de</strong> mission 1/1026/12/04,GEREM (IRD CNRE), Antananarivo, Madagascar, 40 p.HERVE, D., CARRIERE, S., RAKOTOARIMANANA, V., RAZANAKA, S., 2008, savanesincluses dans le centre du corridor Ranomafana Andringitra. I. Problématique. Rapport <strong>de</strong>mission 12/12/07, MEM (IRD Université <strong>de</strong> Fianarantsoa), Fianarantsoa, Madagascar, 10p.HUMBERT, H., 1965, Description <strong>de</strong>s types <strong>de</strong> végétation. Travaux <strong>de</strong> <strong>la</strong> Section Scientifique etTechnique <strong>de</strong> l'Institut Français <strong>de</strong> Pondichéry, H. S., 6, 46 7²8.KŒCHLIN, J., GUILLAUMET, J.L., MORAT, P., 1974, Flore et végétation <strong>de</strong> Madagascar. J.Cramer (Ed), Vaduz, 686p.122
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Enjeux et perspectives <strong>de</strong> <strong>la</strong> télédétection multi temporelle à Très Haute RésolutionSpatialeAUDA Yves§, DUCROT Danielle§, GASTELLUETCHEGORRY JeanPhilippe§, HAGOLLEOlivier§§, INGLADA Jordi§§, MAISONGRANDE Philippe§§, CLARET Virginie§, MARAISSICRE C<strong>la</strong>ire§ et VERTPRE Stéphane§, Chantal DECHAMP§§§ et René ROUX§§§§§ CESBIO, Universite Paul Sabatier, BPI 2801, 31401 Toulouse, France, Yves.Auda@cesbio.cnes.fr§§ CNES, 18 avenue E.Belin, 31401 Toulouse Ce<strong>de</strong>x 9§§§ AFEDA, 25 Rue Ambroise Paré, 69 800 SaintPriest, France§§§§ Ingénieur agronomeMots-clés : Très Haute Résolution Spatiale Multi temporelle, Toulouse, Drome, AmbroisieNous présentons une étu<strong>de</strong> bibliographique <strong>de</strong>s travaux réalisés <strong>de</strong> 1980 à aujourd'hui dans ledomaine <strong>de</strong> <strong>la</strong> télédétection spatiale à haute résolution utilisant <strong>de</strong>s séries d'images multitemporel<strong>les</strong>. Pour être pris en compte dans cette étu<strong>de</strong>, <strong>les</strong> travaux doivent utiliser au moins 2images optiques <strong>de</strong> résolution inférieure à 80 m, a <strong>de</strong>ux dates différentes.. L'analyse a été conduiteen fonction du lieu <strong>de</strong>s zones géographiques d'étu<strong>de</strong>, <strong>de</strong>s satellites, du nombre d'images utilisées, <strong>de</strong><strong>la</strong> durée <strong>de</strong> l'étu<strong>de</strong> et <strong>de</strong> <strong>la</strong> thématique <strong>de</strong> recherche. Elle montre que le nombre d'étu<strong>de</strong>s reposant sur<strong>de</strong>s séries multi temporel<strong>les</strong> d'images optiques <strong>de</strong> Très Hautes Résolution spatiale augmenterégulièrement. Les principaux facteurs limitant ce type d'étu<strong>de</strong> sont <strong>la</strong> disponibilité et le coût <strong>de</strong>sdonnées ainsi que le fait qu'el<strong>les</strong> soient acquises dans <strong>de</strong>s configurations instrumenta<strong>les</strong> (e.g.,direction <strong>de</strong> visée) différentes. Ces contraintes <strong>de</strong>vraient disparaître avec le <strong>la</strong>ncement dans <strong>les</strong> dixprochaines années <strong>de</strong> satellites à Haute Résolution Spatiale et Temporelle. Ainsi, <strong>la</strong> mission VeNusdu CNES fournira après 2010 <strong>de</strong>s données sur une centaine <strong>de</strong> sites pilotes tous <strong>les</strong> 2 jours avec unerésolution spatiale <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 10 m sous un angle <strong>de</strong> visée constant. Prévue en 2012, <strong>la</strong> missionSentinelle2 présente <strong>de</strong>s caractéristiques instrumenta<strong>les</strong> simi<strong>la</strong>ires : elle assurera une acquisition <strong>de</strong>données tous <strong>les</strong> 5 ou 10 jours, en tout point du globe terrestre.Une <strong>de</strong>s contributions <strong>de</strong> notre <strong>la</strong>boratoire, le CESBIO, est <strong>de</strong> concevoir et imp<strong>la</strong>nter <strong>de</strong> nouveauxalgorithmes <strong>de</strong> traitements adaptés à ces données multi temporel<strong>les</strong>. Les résultats sont testés sur<strong>de</strong>ux zones d'étu<strong>de</strong> (SudOuest Toulousain, Drôme).Le site "SudOuest Toulousain" est un site <strong>de</strong> l'Observatoire Spatial Régional. De ce fait, il esttrès instrumentalisé. De nombreux paramètres physicochimiques (température, humidité, CO2, ...)et <strong>de</strong> développement <strong>de</strong>s cultures (LAI, masse sèche, ...) sont enregistrés sur plusieurs parcel<strong>les</strong>selon <strong>de</strong>s pas <strong>de</strong> temps qui peuvent varier <strong>de</strong> l'heure à <strong>la</strong> semaine. La télédétection qui complète cedispositif permet aujourd'hui <strong>de</strong> cartographier l'occupation du sol. Un objectif majeur est d'i<strong>de</strong>ntifieret suivre <strong>les</strong> pratiques cultura<strong>les</strong> (itinéraires techniques, mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong>bour, date <strong>de</strong> semis, ...). Il s'agitaussi d'apporter une expertise sur le développement <strong>de</strong>s cultures (stress hydrique, optimisation <strong>de</strong>sapports fertilisants, ...).Neuf images satellitaires Formosat2 (résolution 8 m, 4 ban<strong>de</strong>s spectra<strong>les</strong> Bleu, Vert, Rouge,Proche Infrarouge) ont été acquises entre le 23 février et le 15 septembre 2007. Une vérité terrainrenseigne 1130 points d'observation selon 14 c<strong>la</strong>sses : cultures, ainsi quelques formations forestièreset <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> bâti. Après corrections géométriques et atmosphériques (Hagolle et al., 2008), <strong>les</strong>images sont segmentées afin d'associer à chaque point d'observation une zone <strong>de</strong> radiométrie123
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFhomogène adaptée au calcul <strong>de</strong>s signatures temporel<strong>les</strong>. Une métho<strong>de</strong> <strong>de</strong> c<strong>la</strong>ssification superviséecombine <strong>les</strong> chaînes <strong>de</strong> Markov et le maximum <strong>de</strong> vraisemb<strong>la</strong>nce pour prendre en compte lecontexte <strong>de</strong>s pixels : à l'intérieur d'un segment tous <strong>les</strong> pixels <strong>de</strong>vraient appartenir à <strong>la</strong> même c<strong>la</strong>sse.La moitié <strong>de</strong>s segments est utilisée pour entraîner <strong>la</strong> métho<strong>de</strong> <strong>de</strong> c<strong>la</strong>ssification ; l'autre moitié estutilisée pour construire une matrice <strong>de</strong> confusion. Le pourcentage <strong>de</strong> pixels bien c<strong>la</strong>ssés est 83%,avec un kappa égal à 0,85. Le maïs est très bien c<strong>la</strong>ssé (99% <strong>de</strong> pixels bien c<strong>la</strong>ssés). Par contre, letournesol est moins bien c<strong>la</strong>ssé (39%) ce qui s'explique par une très gran<strong>de</strong> hétérogénéité <strong>de</strong> cetteculture. En effet, <strong>les</strong> sta<strong>de</strong>s <strong>de</strong> croissance <strong>de</strong> p<strong>la</strong>nts <strong>de</strong> tournesol d'un même champ peuventbeaucoup différer. La figure A illustre <strong>la</strong> qualité <strong>de</strong> <strong>la</strong> c<strong>la</strong>ssification avec une bonne reproduction duparcel<strong>la</strong>ire agricole et <strong>de</strong>s principa<strong>les</strong> formations structurant le paysage (routes, cours d'eau, forêt,...).Le site "Drôme" s'inscrit dans un programme d'étu<strong>de</strong> financé par <strong>la</strong> Région RhôneAlpes dontl'objectif est <strong>de</strong> détecter l'ambroisie par télédétection. Durant l'été 2007, une campagne <strong>de</strong> terrain aenregistré, pour plus <strong>de</strong> 600 parcel<strong>les</strong> agrico<strong>les</strong>, <strong>la</strong> culture et l'importance <strong>de</strong> l'infestation selon uneéchelle fonction du nombre <strong>de</strong> pieds d'ambroisie par m2 (Auda et al. 2008). 12 imagesFORMOSAT2 (résolution 8 m, 4 ban<strong>de</strong>s spectra<strong>les</strong> Bleu, Vert, Rouge, Proche InfraRouge) ont étéacquises entre le 19 juin et le 20 septembre 2007. Après correction géométrique et radio métrique(Hagolle et al. 2008), el<strong>les</strong> ont été c<strong>la</strong>ssées selon plusieurs approches, afin d'évaluer : l'amélioration <strong>de</strong> <strong>la</strong> détection <strong>de</strong> l'ambroisie apportée par <strong>les</strong> acquisitions successives d'images <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> <strong>la</strong> plus favorable à <strong>la</strong> détection <strong>de</strong> l'ambroisie l'algorithme Support Vector Machine (SVM) par rapport au maximum <strong>de</strong> vraisemb<strong>la</strong>nce (MV)L'évolution du pourcentage <strong>de</strong> pixels bien c<strong>la</strong>ssés en fonction du nombre d'images acquises à unedate donnée, montre une nette amélioration jusqu'au 26 juillet, date à <strong>la</strong>quelle 4 images sontacquises. Ensuite l'amélioration est moindre et se stabilise autour du 12 août pour 6 images (figureB1).Compte tenu <strong>de</strong> ce résultat, <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> <strong>la</strong> plus favorable <strong>de</strong> détection <strong>de</strong> l'ambroisie est recherchéeen glissant une fenêtre mobile <strong>de</strong> <strong>la</strong>rgeur 4 images sur toute <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> d'acquisition. Lacombinaison <strong>de</strong>s 12 dates donne souvent <strong>les</strong> meilleurs résultats, car chaque image acquise apporte<strong>de</strong> l'information. L'ambroisie pure constitue un cas particulier dans <strong>la</strong> mesure où l'analyse reposantsur <strong>les</strong> 4 <strong>de</strong>rnières dates donne <strong>de</strong> meilleurs résultats que celle reposant sur <strong>les</strong> 12 dates (figure B2).L'application d'un désherbant dans <strong>les</strong> parcel<strong>les</strong> très infestées au sud <strong>de</strong> Montélimar a désynchronisé<strong>les</strong> courbes spectra<strong>les</strong> temporel<strong>les</strong> <strong>de</strong> l'ambroisie ce qui ne permet plus <strong>de</strong> traiter, pour l'ensemble<strong>de</strong>s dates, <strong>les</strong> parcel<strong>les</strong> d'ambroisie pure comme une seule c<strong>la</strong>sse. Sur le p<strong>la</strong>n méthodologique, <strong>la</strong>comparaison <strong>de</strong>s algorithmes SVM et MV est en cours. Les premiers résultats indiquent que <strong>la</strong>qualité <strong>de</strong> <strong>la</strong> c<strong>la</strong>ssification dépend <strong>de</strong>s c<strong>la</strong>sses. Les parcel<strong>les</strong> d'ambroisie sont mieux c<strong>la</strong>ssées parSVM tandis que <strong>les</strong> parcel<strong>les</strong> <strong>de</strong> chaume <strong>de</strong> blé sans ambroisie sont plus facilement i<strong>de</strong>ntifiées parMV. Les meilleurs résultats <strong>de</strong>vraient donc être obtenus par combinaison <strong>de</strong> c<strong>la</strong>ssifieurs.L'objectif ultime <strong>de</strong> ce projet qui est <strong>de</strong> réaliser une carte potentielle <strong>de</strong> l'infestation parl'ambroisie semble accessible. Pour <strong>la</strong> zone <strong>de</strong> Montélimar, dans <strong>la</strong> mesure où le blé est <strong>la</strong> culture <strong>la</strong>plus infestée, il est logique d'utiliser <strong>la</strong> télédétection pour cartographier <strong>les</strong> parcel<strong>les</strong> <strong>de</strong> blé, puis <strong>de</strong>déterminer leur <strong>de</strong>gré d'infestation. La figure B3 illustre cette stratégie pour une petite zonegéographique que nous visiterons en juillet 2008.124
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Les images satellitaires à Très Haute Résolution Spatiale et Temporelle ouvrent <strong>de</strong> nouvel<strong>les</strong>perspectives <strong>de</strong> recherche, en particulier pour <strong>les</strong> problématiques agrico<strong>les</strong> qui concernent le suivi<strong>de</strong> <strong>la</strong> croissance <strong>de</strong>s cultures, <strong>la</strong> repousse ou le développement <strong>de</strong>s adventices en inter culture,l'infestation par l'ambroisie en cours <strong>de</strong> cycle <strong>de</strong> <strong>la</strong> culture après un traitement herbici<strong>de</strong> ou unfauchage,... Les protoco<strong>les</strong> d'enquête <strong>de</strong> terrain doivent cependant être adaptés pour répondre à cesnouveaux questionnements. Ainsi, une visite <strong>de</strong> terrain unique ne peut rendre compte du suivi d'uneparcelle. De nouvel<strong>les</strong> métho<strong>de</strong>s d'analyse statistique doivent également être conçues pour traiter cesséries temporel<strong>les</strong> d'images. El<strong>les</strong> <strong>de</strong>vront prendre en compte <strong>les</strong> processus propres à chaqueparcelle pour caractériser <strong>de</strong> façon optimale <strong>de</strong>s cultures dont le développement n'est pas synchrone.BibliographieAUDA Y., DECHAMP C., MEON H., DEDIEU G., DUISIT D., PONTIER J.L., BLASCO F.,2008, Validation <strong>de</strong> <strong>la</strong> télédétection <strong>de</strong>s parcel<strong>les</strong> infestées par l'ambroisie par unecartographie exhaustive d'une commune du Pays Viennois. Ambroisie, 25, 1418HAGOLLE O., DEDIEU G., MOUGENOT B., DEBAECKER V., DUCHEMIN B.and MEYGRETA., 2008, Correction of aerosol effects on multitemporal images acquired with constantviewing ang<strong>les</strong>: Application to Formosat2 images, Remote sensing Envir. 112, 4,16891701Légen<strong>de</strong> <strong>de</strong>s figuresFigure A. Carte d'utilisation du sol dans <strong>la</strong> région <strong>de</strong> Toulouse issue <strong>de</strong> traitement d'une série <strong>de</strong> 9images FORMOSAT2 par le logiciel TITEFigure B1. Amélioration du pourcentage <strong>de</strong> pixels bien c<strong>la</strong>ssés par ajout successif d'imagesFORMOSAT2 acquises entre juin et septembre 2007. Les courbes correspon<strong>de</strong>nt auxc<strong>la</strong>ssifications utilisant <strong>les</strong> thèmes, puis à leur regroupement pour ne conserver que <strong>les</strong> cultures, <strong>les</strong>niveaux d'infestation ou <strong>la</strong> présence/absence d'infestation.B2. Deux stratégies <strong>de</strong> traitements (utilisation <strong>de</strong>s 12 dates, fenêtre mobile <strong>de</strong> 4 datesconsécutives) illustrées pour le thème « Ambroisie pure ».B3. Extrait <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte potentielle d'infestation du blé par l'ambroisie.125
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUF126
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Caractérisation spectrale visible infrarouge <strong>de</strong>s faciès carbonatés dans <strong>les</strong> bassins <strong>de</strong>Safi, d'Essaouira et d'Agadir : résultats préliminaires et potentiels <strong>de</strong> <strong>la</strong> télédétectionhyper spectrale en cartographie géologique (*).BAISSA Rachid§,§§, LABBASSI Kamal§, LAUNEAU Patrick§§ et OUAJHAIN Brahim§§ Département <strong>de</strong> Géologie, Faculté <strong>de</strong>s Sciences, El Jadida§§ Laboratoire <strong>de</strong> P<strong>la</strong>nétologie & Géodynamique, Université <strong>de</strong> Nantes(*) Travail réalisé dans le cadre du programme Volubilis, Action Intégré n° : MA/07/171Introduction et problématiqueLa spectroscopie <strong>de</strong> réflexion est une technique rapi<strong>de</strong> et non <strong>de</strong>structive dont le développementest encore récent. Elle trouve son application dans <strong>de</strong>s domaines <strong>de</strong> plus en plus vastes, notammenten cartographie géologique et minéralogique.L'objectif <strong>de</strong> ce travail est <strong>de</strong> déterminer et discriminer, par une approche hyper spectrale, <strong>les</strong>différents faciès carbonatés du Haut At<strong>la</strong>s occi<strong>de</strong>ntal marocain. L'i<strong>de</strong>ntification spectrale <strong>de</strong> cesfaciès permet <strong>de</strong> dégager aisément leurs compositions minéralogiques ; il serait alors envisageable àlong terme d'effectuer une campagne <strong>de</strong> télédétection qui permettrait <strong>de</strong> réaliser une cartographiegéologique et minéralogique à <strong>de</strong>s échel<strong>les</strong> plus importantes dans cette région.Situation géographique et cadre géologiqueLes échantillons traités dans cette étu<strong>de</strong> proviennent <strong>de</strong>s affleurements carbonatés <strong>de</strong> <strong>la</strong> sériemésozoïque <strong>la</strong> plus représentative <strong>de</strong>s trois sous bassins du Haut At<strong>la</strong>s occi<strong>de</strong>ntal :Les sous bassin <strong>de</strong> Safi, d'Essaouira et d'Agadir (Fig. 1).La série sédimentaire dans ces sous bassins est très épaisse et est formée essentiellement par <strong>de</strong>sdépôts carbonatés d'âges Jurassique et Crétacé. Le système Jurassique montre <strong>la</strong> superposition <strong>de</strong>trois ensemb<strong>les</strong> lithologiques, <strong>de</strong> bas en haut : Un ensemble essentiellement dolomitique et détritique du Jurassique inférieur, constituépar <strong>de</strong>s dolomies, <strong>de</strong>s grès et <strong>de</strong>s argi<strong>les</strong> ; Un ensemble carbonaté du Jurassique moyen, formé par <strong>de</strong>s calcaires bioc<strong>la</strong>stiques, <strong>de</strong>scalcaires dolomitiques et <strong>de</strong>s calcaires micritiques fins ; Un ensemble évaporitique du Jurassique supérieur, représenté par <strong>de</strong>s dolomies et <strong>de</strong>scalcaires dolomitiques en alternance avec du gypse.Métho<strong>de</strong>s expérimenta<strong>les</strong>La méthodologie suivie, consiste, d'abord en une analyse pétrographique d'échantillonscarbonatés <strong>les</strong> plus représentatifs <strong>de</strong> <strong>la</strong> série Jurassique. Par <strong>la</strong> suite <strong>de</strong>s mesures spectrométriquesont été effectuées en utilisant <strong>les</strong> techniques offertes par le spectromètre <strong>de</strong> terrain ''ASD'' quioffrent <strong>la</strong> possibilité d'accé<strong>de</strong>r à <strong>la</strong> chimie fine <strong>de</strong>s matériaux. Les données, couvertes par <strong>les</strong>spectres se répartissent <strong>de</strong> 350 à 2500 µm, ont été par <strong>la</strong> suite traitées par le logiciel ''ENVI''.Observation <strong>de</strong>s spectres <strong>de</strong> réflectance et discussionsL'analyse <strong>de</strong>s spectres mesurés au niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> patine permet <strong>de</strong> noter qu'il y a une gran<strong>de</strong>127
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFvariabilité <strong>de</strong> <strong>la</strong> forme <strong>de</strong>s spectres liée à <strong>la</strong> composition chimique <strong>de</strong>s échantillons, <strong>la</strong> différenced'albédo (<strong>la</strong> c<strong>la</strong>rté d'un échantillon par rapport à l'autre), granulométrie et <strong>les</strong> phénomènesd'altération superficielle dans le cas <strong>de</strong> certains échantillons.La position, <strong>la</strong> forme, <strong>la</strong> profon<strong>de</strong>ur et <strong>la</strong> <strong>la</strong>rgeur <strong>de</strong>s ban<strong>de</strong>s d'absorption, ont été c<strong>la</strong>irementi<strong>de</strong>ntifiées et analysées. Les ban<strong>de</strong>s d'absorption <strong>de</strong>s carbonates ont été bien i<strong>de</strong>ntifier et dégagées.El<strong>les</strong> varient entre 2,31??m pour <strong>la</strong> calcite et 2,4 ?m pour <strong>la</strong> dolomite, et ne change pas entre <strong>la</strong>surface et <strong>la</strong> cassure (Fig.2).Le spectre <strong>de</strong> <strong>la</strong> surface et celui <strong>de</strong> <strong>la</strong> cassure sont globalement parallè<strong>les</strong>, avec <strong>de</strong>s valeurs <strong>de</strong>réflexion plus élevées pour <strong>la</strong> surface. Cette différence d'albédo est remarquée aussi sur <strong>la</strong> patined'un même échantillon (Fig. 3). Certains spectres montrent <strong>de</strong>s ban<strong>de</strong>s d'absorptions caractéristiques<strong>de</strong> <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> Fer. Ces <strong>de</strong>ux paramètres (dolomitisation et présence <strong>de</strong> fer) permettent <strong>de</strong>proposer une première discrimination <strong>de</strong>s faciès en fonction <strong>de</strong>s <strong>de</strong>grés <strong>de</strong> diagenèse et d'altération.Conclusion et perspectivesL'analyse <strong>de</strong>s spectres a montré qu'une re<strong>la</strong>tion entre <strong>de</strong>gré <strong>de</strong> cristallinité et profon<strong>de</strong>ur <strong>de</strong> <strong>la</strong>ban<strong>de</strong> d'absorption pourrait être établie. Les faciès <strong>les</strong> plus micritiques correspon<strong>de</strong>nt auxprofon<strong>de</strong>urs d'absorption <strong>les</strong> plus faib<strong>les</strong> qui semblent suivre, l'évolution déterminée <strong>de</strong> <strong>la</strong>cristallinité. De tel<strong>les</strong> conclusions ont été vérifiées dans d'autres régions dans le mon<strong>de</strong> (Hunt,1977 ; C<strong>la</strong>rk and Roush, 1984 ; Gaffey, 1986).Néanmoins cette constatation, ne peut être généralisée à tous <strong>les</strong> cas. Il est possible d'avancerune hypothèse selon <strong>la</strong>quelle <strong>la</strong> corré<strong>la</strong>tion, si elle existe, ne pourrait être envisagée que sur <strong>les</strong>roches ayant le même <strong>de</strong>gré <strong>de</strong> dolomitisation, et donc <strong>de</strong> même composition. Selon cette hypothèseil serait possible d'établir un lien entre <strong>la</strong> profon<strong>de</strong>ur <strong>de</strong> <strong>la</strong> ban<strong>de</strong> d'absorption caractéristique <strong>de</strong>scarbonates et <strong>la</strong> cristallinité <strong>de</strong> <strong>la</strong> roche. Il serait donc, envisageable <strong>de</strong> parvenir à une différencespectrale en fonction du <strong>de</strong>gré <strong>de</strong> dolomitisation et d'altération suffisamment significative.Cette étu<strong>de</strong> trouve son intérêt dans <strong>la</strong> mise en p<strong>la</strong>ce d'une librairie spectrale sur <strong>les</strong> échantillons <strong>de</strong>terrain et contribuera ainsi à l'enrichissement <strong>de</strong>s bibliothèques spectra<strong>les</strong> existantes.BibliographieCLARK R.N. et ROUSH T.L., 1984, Reflectance Spectroscopy: Quantitative Analysis Techniquesfor Remote Sensing Applications, Journal of Geophysical Research, vol. 89, no. B7, 63296340.GAFFEY R.., 1993 Mineralogical variations within the Stype asteroid c<strong>la</strong>ss, Icarus, vol. 106, 573HUNT, G.R., 1977, Spectral signatures of particu<strong>la</strong>te minerals in the visible and near infrared,Geophysics, 42, 501513.128
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>129
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFDétection <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité et <strong>de</strong> <strong>la</strong> sodicité, faib<strong>les</strong> et modérées, en milieu agricole irrigué àl'ai<strong>de</strong> du capteur ALI <strong>de</strong> EO1 : Cas <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine <strong>de</strong> Tad<strong>la</strong>t au MarocBANNARI Ab<strong>de</strong>rrazak§, GUEDON AnneMarie§, ELHARTI Ab<strong>de</strong>rrazak§§ et ELGHMARIAb<strong>de</strong>rrahmane§§§ Département <strong>de</strong> Géographie, Université d'Ottawa,60 Rue Université, Ottawa (Ontario), Canada K1N 6N5Téléphone (613) 5625800 (poste 1042); Télécopieur (613) 5625145.C.É. : abannari@uottawa.ca§§ Laboratoire <strong>de</strong> télédétection et <strong>de</strong>s SIG appliqués aux géosciences et à l'environnement,Faculté <strong>de</strong>s sciences et techniques, Université Sultan Mou<strong>la</strong>y Slimane, BéniMel<strong>la</strong>l, Maroc.Au fur et à mesure que <strong>la</strong> popu<strong>la</strong>tion mondiale augmente, l'intensification agricole impose unepression accrue sur <strong>les</strong> terres irriguées et productives, notamment dans <strong>les</strong> régions ari<strong>de</strong>s et semiari<strong>de</strong>s.Dans ces régions, <strong>la</strong> forte utilisation <strong>de</strong>s ressources en eau <strong>de</strong> surface et souterraine sont <strong>les</strong>causes principa<strong>les</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité et <strong>de</strong> <strong>la</strong> dégradation du sol (Postel, 1999). Entre autres, l'impact <strong>de</strong>schangements climatiques et du réchauffement <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>nète a <strong>de</strong>s répercussions graves surl'agriculture dans ces régions en ce qui a trait au cycle <strong>de</strong> l'eau. Durant <strong>les</strong> trois <strong>de</strong>rnières décennies,<strong>la</strong> sécheresse a frappé non seulement <strong>les</strong> zones basées sur une agriculture pluviale dite "Boure",mais aussi <strong>les</strong> périmètres irrigués, à cause <strong>de</strong> l'augmentation <strong>de</strong>s températures et <strong>de</strong> <strong>la</strong> diminution<strong>de</strong>s précipitations. Cette situation cause <strong>de</strong>s pénuries d'eau dans <strong>les</strong> barrages hydroélectriques etmême dans <strong>la</strong> nappe souterraine, ce qui limite l'accessibilité à l'eau et, par conséquent, <strong>la</strong> productionagricole. Inci<strong>de</strong>mment, elle catalyse <strong>la</strong> vulnérabilité <strong>de</strong>s terres agrico<strong>les</strong> par une forte augmentationdu taux <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité et par une accélération <strong>de</strong>s phénomènes <strong>de</strong> l'érosion et <strong>de</strong> <strong>la</strong> désertification.Environ 33% <strong>de</strong>s terres arab<strong>les</strong> dans le mon<strong>de</strong> sont affectée par <strong>la</strong> salinité, soit 7% <strong>de</strong> <strong>la</strong> surfaceterrestre (Gupta et Abrol, 1990).Suivant <strong>les</strong> cas <strong>de</strong>s pratiques agrico<strong>les</strong> et en fonction <strong>de</strong>s conditions environnementa<strong>les</strong>, <strong>les</strong> solscontiennent <strong>de</strong>s sels en quantité plus ou moins importante. On appelle salinité primaire <strong>la</strong> saliniténaturelle causée par <strong>la</strong> chimie <strong>de</strong> <strong>la</strong> roche mère, alors que <strong>la</strong> salinité secondaire est celle induite parl'homme (Ghassemi et al., 1995). La salinité secondaire est le plus souvent le résultat <strong>de</strong> systèmesd'irrigations mal adaptés aux circonstances environnementa<strong>les</strong> loca<strong>les</strong> (Badraoui et al., 1998). Dansle sol, <strong>la</strong> présence d'éléments minéraux en solution est <strong>la</strong> source <strong>de</strong>s éléments nutritifs pour <strong>les</strong>p<strong>la</strong>ntes. Cependant, l'augmentation excessive <strong>de</strong> <strong>la</strong> quantité <strong>de</strong> sels dissous apportés par <strong>les</strong> eauxaffecte le développement <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ntes et cause une baisse <strong>de</strong>s récoltes. Les facteurs qui influencent <strong>la</strong>formation <strong>de</strong>s sols salés sont nombreux. D'après <strong>les</strong> estimations <strong>de</strong> l'institut <strong>de</strong>s ressourcesmondia<strong>les</strong>, plus <strong>de</strong> <strong>la</strong> moitié <strong>de</strong>s terres irriguées <strong>de</strong> notre p<strong>la</strong>nète sont <strong>de</strong>venue salées et/ou sodiqueen raison <strong>de</strong> l'utilisation <strong>de</strong> métho<strong>de</strong>s d'irrigation inadaptées, <strong>de</strong> mauvais système <strong>de</strong> drainage et <strong>de</strong>l'utilisation <strong>de</strong>s eaux salées (Dehaan and Taylor, 2002; Van Der Lelij and Poolman, 1989).La salinité est souvent liée très étroitement à <strong>la</strong> sodicité <strong>de</strong>s terres agrico<strong>les</strong>. Les problèmes <strong>de</strong> <strong>la</strong>salinité et <strong>de</strong> <strong>la</strong> sodicité sont complexes, car <strong>de</strong> multip<strong>les</strong> facteurs interviennent pour contribuer àces <strong>de</strong>ux processus <strong>de</strong> dégradation <strong>de</strong>s sols. Selon Richards (1954), <strong>les</strong> sols sodiques ont un pH <strong>de</strong>plus <strong>de</strong> 8,2 avec une prépondérance <strong>de</strong> carbonate et bicarbonate <strong>de</strong> sodium. Ceci entraîne une130
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>saturation en sodium <strong>de</strong> <strong>la</strong> fraction argileuse, ce qui provoque <strong>la</strong> dispersion <strong>de</strong>s particu<strong>les</strong> d'argileavec, comme conséquence <strong>de</strong> défaire <strong>la</strong> structure poreuse du sol. Le sol <strong>de</strong>vient alors compact etimperméable, ce qui empêche l'aération et <strong>la</strong> pénétration <strong>de</strong> l'eau dans le sol nécessaires pour unecroissance normale <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ntes (Ghassemi et al., 1995; Gupta et Abrol, 1990). Quant à <strong>la</strong> salinité,elle réfère à <strong>la</strong> quantité <strong>de</strong> sels solub<strong>les</strong> dans un sol, tels <strong>les</strong> sulfates (SO4), <strong>les</strong> carbonates (CO3) et<strong>les</strong> chlori<strong>de</strong>s (Cl). Généralement, ont trouve souvent une croute <strong>de</strong> couleur b<strong>la</strong>nchâtre sur <strong>la</strong> surfacesèche <strong>de</strong>s sols sévèrement atteints par <strong>la</strong> salinité. Comme conséquence <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité, le mécanismeprimaire qui limite le développement <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>nte est <strong>la</strong> pression osmotique; celleci augment avec leniveau <strong>de</strong> sel et rend l'absorption <strong>de</strong> l'eau par <strong>la</strong> p<strong>la</strong>nte plus difficile (Gupta et Abrol, 1990).Afin <strong>de</strong> prendre <strong>de</strong>s mesures <strong>de</strong> redressement et développer un système d'irrigation durable, il estimportant <strong>de</strong> savoir quand et comment <strong>les</strong> phénomènes <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité et <strong>de</strong> <strong>la</strong> sodicité se manifestent(AlKhaier, 2003). Les gestionnaires, <strong>les</strong> scientifiques et <strong>les</strong> ingénieurs agronomes ont besoind'information sur l'étendue, l'ampleur et <strong>la</strong> distribution spatiale <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité et <strong>de</strong> <strong>la</strong> sodicité pourmettre au point une action <strong>de</strong> redressement appropriée (Metternicht and Zinck, 2003). Lestechniques conventionnel<strong>les</strong> pour i<strong>de</strong>ntifier et surveiller <strong>la</strong> salinité <strong>de</strong>s terres agrico<strong>les</strong> sont baséessur <strong>la</strong> mesure <strong>de</strong>s niveaux d'eau dans <strong>les</strong> forages, <strong>de</strong>s mesures géophysiques, <strong>de</strong>s mesures <strong>de</strong>spropriétés électriques <strong>de</strong> sol et l'i<strong>de</strong>ntification visuelle (Van Der Lelij et Poolman, 1989). Lamétho<strong>de</strong> basée sur <strong>les</strong> mesures <strong>de</strong> <strong>la</strong> conductivité électrique (CE) du sol est généralement acceptéecomme <strong>la</strong> plus efficace pour <strong>la</strong> quantification <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité <strong>de</strong>s sols (Norman et al., 1989). SelonRichards (1954), <strong>les</strong> sols salins ont une CE <strong>de</strong> plus <strong>de</strong> 4 ds/m à 25oC et un pH <strong>de</strong> moins <strong>de</strong> 8,2.Toutefois, cette métho<strong>de</strong> est longue et coûteuse, et <strong>de</strong>man<strong>de</strong> <strong>de</strong>s efforts remarquab<strong>les</strong> d'où <strong>la</strong>nécessité <strong>de</strong> développer <strong>de</strong>s métho<strong>de</strong>s plus rentab<strong>les</strong> pour une caractérisation spatiale efficace etrapi<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité. Dans ce sens, <strong>de</strong> nombreux travaux <strong>de</strong> recherche antérieurs ont démontrél'intérêt grandissant pour l'utilisation <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> télédétection comme source d'information et<strong>de</strong>s systèmes d'information géographique (SIG) comme outil <strong>de</strong> gestion et d'ai<strong>de</strong> à <strong>la</strong> décision(Zinck, 2000). Le potentiel <strong>de</strong> <strong>la</strong> télédétection pour i<strong>de</strong>ntifier <strong>la</strong> salinité du sol a été étudié enutilisant <strong>la</strong> télédétection multi spectrale. La <strong>la</strong>rge résolution spectrale <strong>de</strong>s données TM <strong>de</strong> Landsat etl'utilisation <strong>de</strong>s techniques traditionnel<strong>les</strong> <strong>de</strong> c<strong>la</strong>ssification ont montré <strong>de</strong>s sérieux limites pour <strong>la</strong>caractérisation <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité <strong>de</strong>s sols (Fraser et Joseph, 1998). Taylor et al. (1994) ont montrécomment l'analyse <strong>de</strong>s composantes principa<strong>les</strong> <strong>de</strong>s images acquises par le capteur GEOSCAN apermis <strong>de</strong> quantifier <strong>la</strong> salinité <strong>de</strong>s sols <strong>de</strong> <strong>la</strong> région <strong>de</strong> Pyrami<strong>de</strong> à Victoria en Australie. Hashem(1997) a travaillé sur <strong>la</strong> salinité et <strong>la</strong> sodicité dans <strong>les</strong> régions agrico<strong>les</strong> en Égypte. A <strong>la</strong> suite d'unecomparaison temporelle entre <strong>les</strong> capteurs HRV <strong>de</strong> SPOT et TM <strong>de</strong> Landsat, il remarquer qu'uneconfusion spectrale peut survenir entre <strong>les</strong> régions désertifiées et <strong>les</strong> régions salines. Metternicht etZinck (1997) ont réussi à obtenir une précision <strong>de</strong> discrimination entre <strong>les</strong> sols salins et non salins<strong>de</strong> 64%, mais ils ont conclus qu'une confusion spectrale peut être causée par <strong>la</strong> proximité <strong>de</strong>sc<strong>la</strong>sses. Il est plus facile <strong>de</strong> différencier <strong>les</strong> sols salins et sodiques <strong>de</strong>s sols non affectés, mais <strong>de</strong>sdifficultés s'imposent quant à <strong>la</strong> discrimination <strong>de</strong>s sols à différents niveaux <strong>de</strong> salinité (Metternichtet Zinck, 2003). Dans le même sens, Verma (1994) a cartographié <strong>la</strong> salinité dans certaines régions<strong>de</strong> l'In<strong>de</strong> avec le capteur TM, et il conclut que <strong>les</strong> terrains en jachère peuvent refléter <strong>de</strong> façonsimi<strong>la</strong>ire aux sols salins. Mougenot et al. (1995) i<strong>de</strong>ntifient <strong>la</strong> salinité par l'intermédiaire <strong>de</strong> <strong>la</strong>végétation, mais ils concluent que <strong>les</strong> estimés précis sont diffici<strong>les</strong> sans le thermique pourl'i<strong>de</strong>ntification <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité. Le thermique semble pouvoir préciser <strong>les</strong> confusions spectra<strong>les</strong> quandà l'i<strong>de</strong>ntification <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité. D'autres étu<strong>de</strong>s ont été faites en utilisant le stress <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ntes et <strong>les</strong>indices <strong>de</strong> végétation pour localiser <strong>les</strong> régions salines (Zuluaga, 1990; Vidal et al, 1996; Vincent et131
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFal, 1996). Il a été observé que l'infrarouge est <strong>la</strong> région du spectre électromagnétique qui produit <strong>de</strong>srésultats pour différentier <strong>les</strong> sols <strong>les</strong> plus salins <strong>de</strong>s sols non salins. Mougenot et al. (1995) ontconfirmé que l'inclusion <strong>de</strong> l'infrarouge peut augmenter <strong>la</strong> précision <strong>de</strong> l'analyse et <strong>de</strong> <strong>la</strong>discrimination <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité et <strong>la</strong> sodicité.D'autres étu<strong>de</strong>s ont analysées au <strong>la</strong>boratoire <strong>les</strong> facteurs qui influencent <strong>les</strong> signatures spectra<strong>les</strong><strong>de</strong> différents types <strong>de</strong> croutes salines (Mougenot et al., 1993; Howari, 2002). Csil<strong>la</strong>g et al. (1993)ont comparé <strong>de</strong>ux types <strong>de</strong> sols pour voir l'effet <strong>de</strong> <strong>la</strong> sodicité et <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité sur <strong>les</strong> réflectances. <strong>Ils</strong>ont fait <strong>de</strong>s analyses au <strong>la</strong>boratoire afin <strong>de</strong> trouver <strong>les</strong> ban<strong>de</strong>s spectra<strong>les</strong> <strong>les</strong> plus propices àl'i<strong>de</strong>ntification <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité. En outre, Chapman et al. (1989) et Drake (1995) décrivent <strong>les</strong>dispositifs d'absorption spectrale <strong>de</strong> différents sels <strong>de</strong> sols agrico<strong>les</strong>. Crowley (1991) a montré quebeaucoup <strong>de</strong> minerais salins montrent <strong>les</strong> ban<strong>de</strong>s d'absorption notamment dans le proche infrarouge(PIR) et que cette région spectrale peut être exploitée pour détecter <strong>les</strong> hydrates dans <strong>les</strong> mé<strong>la</strong>nges<strong>de</strong> minéraux dominés par le chlorure <strong>de</strong> sodium. Drake (1995) et Hunt et al. (1971), ont mis enévi<strong>de</strong>nce <strong>les</strong> ban<strong>de</strong>s d'absorption du gypse à environ 1000, 1200, 1400, 1600, 1740, 1900 et 2200nm. Différents chlorures hydratés, sulfates du sodium, potassium, calcium et le magnésiummontrent également ces ban<strong>de</strong>s d'absorptions mais avec <strong>de</strong>s petites variations <strong>de</strong>s pics d'absorptionsà cause <strong>de</strong> <strong>la</strong> concentration et <strong>de</strong> <strong>la</strong> manière dont l'eau est retenue dans <strong>les</strong> minéraux. En utilisant <strong>de</strong>sdonnées <strong>de</strong> réflectances mesurées au sol, Bannari et al. (2008) ont démontré que <strong>la</strong> région du SWIRest <strong>la</strong> plus sensible que <strong>les</strong> autres longueurs d'on<strong>de</strong>s aux différents <strong>de</strong>grés <strong>de</strong> salinité et <strong>de</strong> sodicité,notamment faib<strong>les</strong> et moyennes.Par ailleurs, dans <strong>la</strong> littérature, différents indices spectraux ont été proposés pour <strong>la</strong> détection etl'i<strong>de</strong>ntification <strong>de</strong>s sols salins. Khan et al. (2001) ont proposé trois indices spectraux pourl'i<strong>de</strong>ntification <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité au Pakistan en utilisant le capteur LISSII sur <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme IRS1B,soient : le Brightness in<strong>de</strong>x (BI), le Normalized Difference Salinity In<strong>de</strong>x (NDSI) et le SalinityIn<strong>de</strong>x (SI). Parmi ces trois indices, ces chercheurs ont trouvé que le NDSI montrer plus <strong>de</strong> succèsdans l'extraction <strong>de</strong>s différentes c<strong>la</strong>sses <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité. Selon AlKhaier (2003), l'indice <strong>de</strong> salinitéASTERSI qui utilise <strong>les</strong> ban<strong>de</strong>s 4 et 5 du capteur ASTER, détecte avec précision le phénomène <strong>de</strong><strong>la</strong> salinité <strong>de</strong>s terres agrico<strong>les</strong> irriguées dans un environnement semiari<strong>de</strong> en Syrie. Dans le cadred'un projet <strong>de</strong> coopération entre l'In<strong>de</strong> et <strong>la</strong> Norvège (IDNP, 2003), une méthodologie a étaitproposée pour <strong>la</strong> cartographie <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité et <strong>de</strong> <strong>la</strong> sodicité <strong>de</strong>s sols en utilisant le capteur TM <strong>de</strong>Landsat et <strong>les</strong> SIG. Après analyse <strong>de</strong> différentes techniques <strong>de</strong> <strong>la</strong> télédétection, ce projetrecommandait trois différents indices <strong>de</strong> salinité (Salinity In<strong>de</strong>x : SI) : SI1, SI2 et SI3. Enexplorant <strong>la</strong> région spectrale du SWIR, Bannari et al. (2008) ont proposé <strong>de</strong>ux indices : SoilsSalinity and Sodicity Indices (SSSI1 et SSSI2). Il est très probable que ces indices peuventaugmenter <strong>la</strong> précision d'i<strong>de</strong>ntification <strong>de</strong>s zones à faib<strong>les</strong> et à moyennes salinité et sodicité enutilisant <strong>les</strong> données images acquises par le capteur ALI (Advanced Land Imaging) sur <strong>la</strong>p<strong>la</strong>teforme satellitaire "Earth observing (EO1)".Cette recherche vise à étudier pour <strong>la</strong> première fois le potentiel du capteur ALIEO1 pourl'i<strong>de</strong>ntification et <strong>la</strong> cartographie <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité et <strong>la</strong> sodicité, faib<strong>les</strong> et modérées, du périmètreirrigué <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine du Tad<strong>la</strong> au Maroc. Dans cette région du bassin méditerranéen sud, le problème<strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité, bien qu'étant moins contraignant qu'en milieu ari<strong>de</strong>, est néanmoins notable. Parexemple, 10 à 15% <strong>de</strong>s terres sont atteintes au Maroc (EsSaoudi, 2002). La gran<strong>de</strong> variété <strong>de</strong>s selsessentiellement <strong>les</strong> évaporites est due à <strong>la</strong> diversité et à l'instabilité <strong>de</strong>s conditions climatiques ayantcontribués à leur formation. D'autres facteurs interviennent tel<strong>les</strong> que <strong>la</strong> chimie <strong>de</strong> surface et <strong>la</strong>132
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>chimie <strong>de</strong>s eaux souterraines, l'acidité et <strong>la</strong> basicité du milieu (Jankowski and Ackworth, 1999). Aupérimètre irrigué <strong>de</strong> Tad<strong>la</strong>, <strong>les</strong> phénomènes <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité et <strong>de</strong> <strong>la</strong> sodicité ont pris un rythmecroissant et <strong>constituent</strong> un risque <strong>de</strong> détérioration <strong>de</strong> <strong>la</strong> qualité <strong>de</strong>s sols et affectent profondément <strong>les</strong>ren<strong>de</strong>ments agrico<strong>les</strong>. Pour atteindre nos objectifs, <strong>de</strong>ux différentes et indépendantes sources <strong>de</strong>données ont été exploitées : <strong>de</strong>s données spéctroradiométriques acquises au sol et <strong>de</strong>s donnéesimage. Les données spéctroradiométriques <strong>de</strong>s sols ont été rééchantillonnées et soumis à uneconvolution spectrale selon <strong>les</strong> réponses <strong>de</strong>s filtres caractérisant <strong>les</strong> ban<strong>de</strong>s spectra<strong>les</strong> du capteurALI EO1. Quant aux données images, el<strong>les</strong> ont été corrigées <strong>de</strong> différents effets atmosphériques etétalonnées <strong>de</strong>s anomalies radiométriques re<strong>la</strong>tives au capteur. Les résultats ont été validés parrapport à <strong>la</strong> vérité terrain. Notre méthodologie est basée sur <strong>les</strong> étapes suivantes :Caractérisations spectra<strong>les</strong> <strong>de</strong>s sols à différents niveaux <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité et <strong>de</strong> <strong>la</strong> sodicité.Analyse au <strong>la</strong>boratoire <strong>de</strong>s échantillons <strong>de</strong> sols afin <strong>de</strong> connaître leur conductivité électrique (CE)et leur pH.Analyse du comportement spectral <strong>de</strong> <strong>la</strong> salinité et <strong>de</strong> <strong>la</strong> sodicité, notamment faib<strong>les</strong> et modérés,dans <strong>les</strong> ban<strong>de</strong>s du capteur ALI à <strong>la</strong> lumière <strong>de</strong>s analyses au <strong>la</strong>boratoire.Établissement <strong>de</strong> re<strong>la</strong>tions semi empiriques entre <strong>la</strong> CE et <strong>les</strong> indices spectraux (discutés ci<strong>de</strong>ssus)dérivés à partir <strong>de</strong>s mesures spéctroradiométriques au sol pour <strong>la</strong> mise au point sur <strong>la</strong>re<strong>la</strong>tion qui offre le modèle <strong>de</strong> prédiction le plus précis pour <strong>la</strong> cartographie <strong>de</strong>s phénomènes <strong>de</strong>salinité et <strong>de</strong> sodicité.Application <strong>de</strong> <strong>la</strong> re<strong>la</strong>tion obtenue au point 4 sur l'image ALI EO1 et <strong>la</strong> validation <strong>de</strong>s résultatspar rapport à <strong>la</strong> vérité terrain.BibliographieALKHAIER, F.,2003, Soil Salinity <strong>de</strong>tection using satellite Remote Sensing. International Institutefor GeoInformation Science and Earth Observation, Ensche<strong>de</strong>, The Nether<strong>la</strong>nds. 61 pages.BADRAOUI, M., Soudi, B., et Farhat, A.,1998, Variation <strong>de</strong> <strong>la</strong> qualité <strong>de</strong>s sols : Une base pourévaluer <strong>la</strong> durabilité <strong>de</strong> <strong>la</strong> mise en valeur agricole sous irrigation par pivot au Maroc. InstitueAgronomique et Vétérinaire Hassan II, Rabat, Maroc, pp.227234.BANNARI, A., GUEDON, A.M., ELHARTI, A., CHERKAOUI, F.Z. and ELGHMARI, A., 2008,Characterization of Slight and Mo<strong>de</strong>rate Saline and Sodic Soils in Irrigated Agricultural LandUsing Simu<strong>la</strong>ted Data of ALI (EO1) Sensor. Journal of Soil Science and P<strong>la</strong>nt Analysis (Inpress).CHAPMAN, J.E., ROTHERY, D.A., FRANCIS, P.W. and PONTUAL, A., 1989, Remote sensing ofvaporite mineral zonation in salt f<strong>la</strong>ts (sa<strong>la</strong>rs). International Journal of Remote Sensing, 10,pp. 245 255.CROWLEY, J.K., 1991. Visible and nearinfrared (0.42.5 ?m) reflectance spectra of p<strong>la</strong>ya evaporiteminerals. Journal of Geophysical Research, 96(16), pp. 231 240.CSILLAG, F., PASZTOR, L. et BIEHL, L.,1993, Spectral band selection for the chracterization ofsalinity statues of soils. Remote Sensing of the Environment, Vol. 43: 231242.DEHAAN, R.L. and Taylor, G.R., 2002. Field<strong>de</strong>rived spectra of salinized soils and vegetation asindicators of irrigationinduced soil salinization. International Journal of Remote Sensing, 80,133
pp. 406 417.XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFDRAKE, N. A., 1995, Reflectance spectra of evaporite minerals (4002500 nm): applications forremote sensing. International Journal of Remote Sensing, 16, pp. 2555 2571.FRASER, D. and Joseph, S., 1998, Mapping soil salinity in the Murray Valley (NSW) using satelliteimagery. Proceedings of the 9th Austra<strong>la</strong>sian Remote Sensing and PhotogrammetryConference, Sydney, Australia. Paper published on CD.GHASSEMI, F., JAKEMAN, A.J. and NIX, H.A., 1995, Salinisation of <strong>la</strong>nd and water resources:human causes, extent, management and case studies. Center for resource and environmentalstudies, The Australian National University, Canberra, Australia. 125 pages.GUPTA, R.K. and ABROL, I.P., 1990, Saltaffected soil: Their rec<strong>la</strong>mation and management forcrop production. Advances in Soil Science Volume 11 Soil <strong>de</strong>gradation ed.Lal, R., Stewart,B.A. SpringerVer<strong>la</strong>g, New York. 288 pages.HASHEM, M., ELKHATTIB, N., ELMOWELHI, M. et ABD ELSALAM, A.,1997,Desertification and <strong>la</strong>nd <strong>de</strong>gradation using high resolution satellite data in the Nile Delta,Egypt. IEEE: 197199.HOWARI, F.M., GOODELL, P.C. et MIYAMOTO, S., 2002, Spectral Properties of Salt CrustsFormed on Saline soils. Journal of Environmental Quality, Vol. 31:14531461.HUNT, G.R., SALISBURY, J.W., & LENHHOFF, C.J., 1971. Visible and near infrared spectra ofminerals and rocks: III. Oxi<strong>de</strong>s and Hydroxi<strong>de</strong>s. Mo<strong>de</strong>rn Geology, 2, 193205.IDNP ,2003, IndoDutch Network Project: A Methodology for I<strong>de</strong>ntification of terlogging and SoilSalinity Conditions Using Remote Sensing. Central Soil Salinity Research Institute, Karnal,India, 78 pages.KHAN, N.M., Rastoskuev, V.V., Shalina,E.V., and Sato,Y.,2001, Mapping SaltAffected Soils usingremote sensing Indicators A simple approach with the use of GIS IDRISI. Paper presented atthe 22nd Asian Conference on Remote Sensing, 59 November, Singapore. Center for RemoteImaging, sensing and Processing (CRISP), National University of Singapore; SingaporeInstitute of Surveyors and Valuers; Asian association on Remote sensing. 5 pages.METTERNICHT, G.I. et ZINCK J.A.,1997, Spatial discrimination of salt and sodium affected soilsurfaces. International Journal of Remote Sensing 18(12): 25712586.METTERNICHT, G.I. et ZINCK J.A., 2003, Remote sensing of soil salinity: potentials andconstraints. Remote Sensing of Environment, Vol. 85: 120.MOUGENOT, B., POUGET, M. and EPEMA, G., 1993, Remote sensing of salt affected soils.Remote sensing review Vol. 7: 241259.NORMAN, C.P., LYLE, C.W., HEUPERMAN, A.F. and POULTON, D., 1989, Tragowel P<strong>la</strong>ins Challenge of the P<strong>la</strong>ins. In: Tragowel P<strong>la</strong>ins Salinity Management P<strong>la</strong>n, Soil Salinity Survey,Tragowel P<strong>la</strong>ins Subregional working group, pp. 4989. Melbourne: Victorian, Department ofAgriculture.POSTEL, S., 1999, Pil<strong>la</strong>r of Sand: Can the irrigation miracle <strong>la</strong>st. Worlwatch book. Norton andCompany, New York. 315 pages.134
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>RICHARDS, L.A., 1954, Diagnosis and improvements of saline and alkali soils. U.S. SalinityLaboratory DA, US Department of Agriculture Hbk 60, 160 pages.VAN DER LELIJ, A. and POOLMAN, G., 1989, EM38 applications in irrigated areas of southernNew South Wa<strong>les</strong>, resourcemonitoring workshop. Proceedings and abstracts, Department ofAgriculture and Rural Affairs, Institute for Irrigation and Salinity Research, Tatura, Victoria,Vol. 1, 13 pages.VERMA, K.S., SAXENA, R.K., BARTHWAL, A.K. et DESHMUKH, S.N. ,1994, Remote sensingtechnique for mapping salt affected soils. International Journal of Remote Sensing, Vol. 15(9):19011914VIDAL, A., MAURE, H., DURAND, H. et STROSSER, P.,1996, Remote sensign applied toirrigation system management : Example of Pakistan. EURISY ColloquiumL SatelliteObservation for Sustainable Development in the Mediterranean Area: 132142.VINCENT, B, FREJEFOND, E., VIDAL, A. et BAQRI, A., 1995, Drainage performanceassessment using remote sensing in the Gharb P<strong>la</strong>in, Morrocco. Use of remote sensingtechniques in irrigation and drainage, Vidal, A. et Sagardoy, J.A. (editors). Water report 4,FAO, Rome: 155164.TAYLOR, G. et DEEHAN, R., 2004, Salinity mapping with hyperspectral imagery. School ofBiological, Earth and Environmental Sciences, Sydney, Australia, 4 pageshttp://www.bees.unsw.edu.au/research/remote_sensing/salinity1.htmlZINCK, J.A., 2000, Monitoring soil salinity from remote sensing data. From the 1st workshopEARSel Special Interest Group on Remote Sensing for Developing Countries: 359368ZULUAGA, J.M., 1990, Remote Sensing applications in irrigated management in Mendoza,Argentina. Remote sensing in evaluation and management of irrigation, (editor) Menenti, M.,Instituto Nacional <strong>de</strong> Ciencia y Técnicas Hidricas, Mendoza, Argentina. pp. 3758.135
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFAnalyse diachronique du paysage et bi<strong>la</strong>n <strong>de</strong> <strong>la</strong> dynamique du couvert forestier et <strong>de</strong>l'érosion dans le secteur <strong>de</strong> jebel Mourra (région <strong>de</strong> Mjez El Bab, Tunisie du Nord).BEN SALEM Mekki§, GAMMAR Amor Mokhtar§, AUDA Yves§§, GASTELLU ETCHEGORRYJeanPhilippe§§ et GOUAUX Pierrette§§§ UR "Biogéographie, Climatologie Appliquée et Dynamique Erosive" à <strong>la</strong> Faculté <strong>de</strong>s Lettres, <strong>de</strong>s Arts et <strong>de</strong>sHumanités <strong>de</strong> Manouba, 20010 Tunisie Email: mekki_bensalem@yahoo.fr§§ CESBIO, Université Paul Sabatier Toulouse, FranceLes milieux méditerranéens semiari<strong>de</strong>s <strong>de</strong> <strong>la</strong> Tunisie du Nord ont subi au cours du XXe siècleune grave crise <strong>de</strong> défrichement et <strong>de</strong> dénudation, qui aggrave <strong>la</strong> dégradation du couvert forestier etaccélère l'érosion <strong>de</strong>s sols. Mais à une échelle fine, <strong>les</strong> analyses diachroniques montrent <strong>de</strong>sdynamiques variées en raison <strong>de</strong> <strong>la</strong> diversité <strong>de</strong>s milieux, <strong>de</strong> <strong>la</strong> dualité <strong>de</strong>s structures agraires et <strong>de</strong>l'ampleur et <strong>la</strong> réussite inéga<strong>les</strong> <strong>de</strong>s aménagements <strong>de</strong> conservation.Dans le jebel Mourra, situé à 60km à l'ouest <strong>de</strong> Tunis, après <strong>les</strong> défrichements du début du siècle<strong>de</strong>rnier, <strong>de</strong>s aménagements <strong>de</strong> lutte contre l'érosion et <strong>de</strong>s actions <strong>de</strong> restauration du couvertforestier sont exécutés <strong>de</strong>puis environ 50 ans. Cependant, le paysage actuel associe encore <strong>de</strong>sespaces variés, inégalement affectés par <strong>la</strong> pression humaine et <strong>les</strong> traces <strong>de</strong> l'érosion. Notamment <strong>la</strong>dynamique érosive oppose le f<strong>la</strong>nc sud du jebel, caractérisé par <strong>les</strong> ravinements et le surcreusement<strong>de</strong>s lits <strong>de</strong>s oueds, à son f<strong>la</strong>nc nord, où <strong>les</strong> entail<strong>les</strong> <strong>de</strong>s talwegs sont moins marquées.La présente contribution expose une analyse diachronique <strong>de</strong>s paysages et <strong>de</strong>s milieux à jebelMourra. Des cartes <strong>de</strong> l'état actuel <strong>de</strong> <strong>la</strong> végétation et <strong>de</strong>s indicateurs <strong>de</strong> l'érosion sont réalisées en sebasant sur <strong>de</strong>s observations <strong>de</strong> terrain et sur le traitement <strong>de</strong> photographies et d'images satellitalerécentes. El<strong>les</strong> sont ensuite intégrées dans un Système d'Information Géographique et confrontées à<strong>de</strong>s cartes anciennes et plusieurs couvertures aériennes, <strong>de</strong> dates différentes et ceci, après orthorectification, réduction à <strong>la</strong> même échelle, unification du système <strong>de</strong> projection et interprétation <strong>de</strong>sfaits géographiques.Les résultats <strong>de</strong> cette analyse permettent d'abord <strong>de</strong> faire un bi<strong>la</strong>n nuancé, selon <strong>les</strong> milieux, <strong>les</strong>secteurs et <strong>les</strong> pério<strong>de</strong>s, <strong>de</strong> l'évolution <strong>de</strong>s conditions <strong>de</strong> <strong>la</strong> dégradation du couvert végétal et <strong>de</strong>ssols. Ce bi<strong>la</strong>n met en valeur l'ampleur et <strong>la</strong> réussite ou l'échec, <strong>de</strong>s aménagements <strong>de</strong> conservationdu couvert forestier et <strong>de</strong>s ressources en sol. Une analyse comparative dans le cadre <strong>de</strong>s petitsbassins versants, permet aussi <strong>de</strong> relier entre <strong>les</strong> dynamiques sur <strong>les</strong> versants et le fonctionnement<strong>de</strong>s lits <strong>de</strong>s oueds, aidant à expliquer <strong>les</strong> dynamiques contrastées <strong>de</strong> surcreusement ou <strong>de</strong> colmatageet stabilisation <strong>de</strong>s ravinements et <strong>de</strong>s entail<strong>les</strong> dans <strong>les</strong> talwegs.N.B. : Ce travail présente <strong>les</strong> résultats <strong>de</strong> recherches en col<strong>la</strong>boration entre le CESBIO Toulouseet l'UR. BCADE Manouba, dans le cadre d'une ARR financée par l'AUF et intitulée :« Forêt et steppes en Tunisie : suivi par télédétection <strong>de</strong>s dynamiques spatia<strong>les</strong> etenvironnementa<strong>les</strong> et problématique du développement durable ».136
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>137
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFL'é<strong>la</strong>boration d'une carte d'occupation du sol en vue <strong>de</strong> <strong>la</strong> collecte <strong>de</strong>s statistiquesagrico<strong>les</strong> sur <strong>la</strong> région d'OranBOUCHENAKI Nei<strong>la</strong>Chercheur pemanent au CRASC (Centre <strong>de</strong> recherche en Anthropologie Sociale et Culturelle)Vil<strong>la</strong> N°02 Canastel, Oran, AlgérieMots clés : région d'Oran, statistique agricole, occupation du solL'agriculture est fondamentale et reste un <strong>de</strong>s objectifs importants dans l'économie Algérienne.Basée sur <strong>de</strong>s techniques et <strong>de</strong>s structures traditionnel<strong>les</strong>, celle ci a en générale un butd'autoconsommation. Les problèmes <strong>de</strong> déséquilibre <strong>de</strong> l'agriculture montrent cependant uneinadéquation entre <strong>la</strong> production et <strong>la</strong> consommation.L'agriculture doit être donc considérée comme prioritaire parmi <strong>les</strong> politiques <strong>de</strong> développement.Or, comment peut on formuler un p<strong>la</strong>n d'aménagement, une politique <strong>de</strong> développement sansconnaître <strong>les</strong> productions et besoins d'une région? il faut établir un "diagnostic" avant d'établir unp<strong>la</strong>n. Plus que partout ailleurs, <strong>les</strong> inventaires et <strong>les</strong> statistiques sont donc <strong>de</strong>s outils <strong>de</strong> base pournos déci<strong>de</strong>urs.La collecte <strong>de</strong>s statistiques fiab<strong>les</strong> sur <strong>la</strong> production agricole est vitale pour <strong>la</strong> gestion <strong>de</strong>s budgetsconsidérab<strong>les</strong> engagés dans <strong>la</strong> politique agricole commune.Elle nécessite un système d'évaluation sûr et <strong>de</strong>s mises à jour régulières.La nécessité <strong>de</strong> connaître <strong>la</strong> nature <strong>de</strong>s composantes et dynamique <strong>de</strong> l'occupation du sol estindispensable aujourd'hui, pour une meilleure gestion <strong>de</strong> l'espace et pour pouvoir anticiper dansl'avenir.Une <strong>de</strong>s taches importante consiste à mettre au point, l'ensemble nécessaire <strong>de</strong> normes, <strong>de</strong>nomenc<strong>la</strong>ture, etc., dont l'application est obligatoire pour tous <strong>les</strong> principaux fournisseurs <strong>de</strong>données <strong>de</strong> bases et <strong>les</strong> autres institutions qui collectent et traitent ces données.L'image satellitale, nous offre <strong>la</strong> possibilité d'avoir <strong>de</strong>s informations sur l'espace.L'objectif <strong>de</strong> cette étu<strong>de</strong> est <strong>la</strong> réalisation d'une carte d'occupation du sol (En constituant une base<strong>de</strong> données, <strong>de</strong>vant contenir <strong>les</strong> informations concernant <strong>les</strong> différentes c<strong>la</strong>ses thématiques : foret,p<strong>la</strong>n d'eau, urbain, parcelle agricole, réseau routier..) , à partir d'une image satellitale, ainsi <strong>de</strong>calculer <strong>les</strong> statistiques agrico<strong>les</strong> en <strong>les</strong> comparant avec ceux <strong>de</strong> <strong>la</strong> direction <strong>de</strong>s statistiquesagrico<strong>les</strong>.Nous avons travaillé sur quatre communes <strong>de</strong> <strong>la</strong> Wi<strong>la</strong>ya d'Oran : <strong>la</strong> commune <strong>de</strong> Sidi Chahmi, <strong>la</strong>commune <strong>de</strong> Hassi Bounif, <strong>la</strong> commune <strong>de</strong> Bir El Djir et <strong>la</strong> commune <strong>de</strong> Hassi Benokba.Deux images satellites ont été utilisés : l'image Alsat 1<strong>de</strong> Mai 2003 (Satellite Algérien), et l'imageSpot 5 <strong>de</strong> février 2002.Ces images ont subie différents traitements : correction géométrique et c<strong>la</strong>ssification, mais lecalcul <strong>de</strong>s statistiques agrico<strong>les</strong> a été fait sur l'image Spot 5.Après avoir testé plusieurs c<strong>la</strong>ssifications, <strong>la</strong> meilleure retenue est <strong>la</strong> c<strong>la</strong>ssification par strate, sur138
<strong>la</strong>quelle nous avons calculé <strong>les</strong> statistiques.3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Les résultats obtenus ont été comparés avec ceux fournis par <strong>la</strong> Direction <strong>de</strong>s statistiquesagrico<strong>les</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> Wi<strong>la</strong>ya d'Oran.Nous avons remarqué que nos résultats ne correspondaient pas avec ceux <strong>de</strong> <strong>la</strong> DSA (Direction<strong>de</strong>s Statistiques Agrico<strong>les</strong>): ces différences sont dues aux domaines <strong>de</strong> définitions <strong>de</strong>s c<strong>la</strong>sses qui nesont pas <strong>les</strong> mêmes, et au fait que <strong>la</strong> direction <strong>de</strong>s statistiques agrico<strong>les</strong>, donne <strong>de</strong>s chiffresapproximatifs, qui s'éloignent <strong>de</strong>s calculs obtenus à partir <strong>de</strong> l'image satellitale.BibliographieBONN F et ROCHON G. 1992 : « Précis <strong>de</strong> <strong>la</strong> télédétection » : principe et métho<strong>de</strong> Volume 1,UREF, presse <strong>de</strong> l'univers <strong>de</strong> Québec, Canada 462 p.BENHANIFIA. K, 2000 : « Apport <strong>de</strong> l'image satellite multi date pour <strong>la</strong> cartographiethématique <strong>de</strong> <strong>la</strong> région d'Oran » thèse <strong>de</strong> magister .CNTS, page 74.COUREL M.F.1985 : « Etu<strong>de</strong> <strong>de</strong> l'évolution récente <strong>de</strong>s milieux sahéliens à partir <strong>de</strong>s mesuresfournies par <strong>les</strong> satellites », thèse pour le doctorat d'état, page 407.CCT, 1998 : « Tutorial <strong>de</strong> télédétection, document téléchargé d'Internet », centre canadien <strong>de</strong>télédétection.BALLUT.A BOQUET.E NGUYEN P.T FORTIN.M, 1984 : « Evolution <strong>de</strong> l'occupation dusol, recherche <strong>de</strong> métho<strong>de</strong>s comparatives et <strong>de</strong> traitement par utilisation <strong>de</strong>s simu<strong>la</strong>tions SPOT <strong>de</strong>1981 et 1983, », Institut d'Aménagement et d'Urbanisme <strong>de</strong> <strong>la</strong> région d'Ile De France, étu<strong>de</strong>, page50.139
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFI<strong>de</strong>ntification et suivi <strong>de</strong>s paysages et <strong>de</strong> leur biodiversité dans <strong>la</strong> wi<strong>la</strong>ya d'El Tarf(Algérie) à partir <strong>de</strong>s images Landsat et ASTERBOUGHERARA Ahmed§ et LACAZE Bernard§§§ Ecole Normale Supérieure <strong>de</strong> Constantine, Algérie, ahmedbougherara@yahoo.fr§§ Pôle <strong>de</strong> Recherche pour l'Organisation et <strong>la</strong> Diffusion <strong>de</strong> l'Information Géographique (PRODIG), CNRSUMR 8586, Paris, b<strong>la</strong>caze@univparis1.frMots-clés : Algérie, télédétection, Landsat, ASTER, occupation du sol, utilisation du sol, paysages, biodiversité, parcnational d'El Ka<strong>la</strong>La présente étu<strong>de</strong> vise à évaluer l'intérêt <strong>de</strong> l'imagerie spatiale <strong>de</strong> type Landsat et ASTER pourai<strong>de</strong>r à <strong>la</strong> mise à jour <strong>de</strong>s cartes <strong>de</strong>s formations végéta<strong>les</strong> et <strong>de</strong> l'occupation du sol dans <strong>la</strong> wi<strong>la</strong>yad'El Tarf (extrême nordest <strong>de</strong> l'Algérie). Cette wi<strong>la</strong>ya comprend une partie notable <strong>de</strong> sa superficiesoumise à une réglementation <strong>de</strong> protection <strong>de</strong>s écosystèmes (parc national d'El Ka<strong>la</strong> et réserve <strong>de</strong>biosphère). En revanche, <strong>les</strong> zones périphériques au parc national sont soumises à une pressionanthropique forte et croissante, et cette pression induit <strong>de</strong>s modifications rapi<strong>de</strong>s <strong>de</strong>s paysages et <strong>de</strong>leur biodiversité, pouvant conduire à une dégradation importante <strong>de</strong> certains écosystèmes. L'étu<strong>de</strong> abénéficié du soutien du réseau télédétection <strong>de</strong> l'AUF, subvention accordée en 2007 et 2008 pourl'action <strong>de</strong> recherche en réseau : « Télédétection <strong>de</strong> l'impact <strong>de</strong>s activités humaines sur <strong>la</strong> dynamiqued'écosystèmes protégés en région méditerranéenne : exemp<strong>les</strong> <strong>de</strong>s réserves <strong>de</strong> biosphère <strong>de</strong>l'Arganeraie (Maroc) et d'El Ka<strong>la</strong> (Algérie) ».Objectifs et zone d'étu<strong>de</strong>L'objectif principal est d'utiliser <strong>les</strong> images <strong>de</strong> télédétection spatiale pour une ai<strong>de</strong> à <strong>la</strong>cartographie <strong>de</strong> l'état actuel <strong>de</strong>s principa<strong>les</strong> formations végéta<strong>les</strong> et <strong>de</strong> l'occupation/utilisation du soldans <strong>la</strong> wi<strong>la</strong>ya d'El Tarf. Un autre objectif est <strong>de</strong> procé<strong>de</strong>r à une étu<strong>de</strong> diachronique <strong>de</strong>s imagesacquises en 1973 (Landsat MSS), en 1987 (Landsat TM), en 2000 (Landsat ETM+) et <strong>de</strong> 2001 à2006 (TerraASTER) pour analyser <strong>les</strong> changements d'occupation du sol et i<strong>de</strong>ntifier <strong>les</strong> zones <strong>de</strong>dégradation.La wi<strong>la</strong>ya d'El Tarf créée en 1984 d'étend sur 2891 km2 et abrite une popu<strong>la</strong>tion <strong>de</strong> 366 950habitants (2007).La diversité et <strong>la</strong> richesse <strong>de</strong> son sol lui confère une vocation à <strong>la</strong> fois agricole(Superficie Agricole Utile SAU = 71000 ha) et touristique (notamment sur son littoralméditerranéen <strong>de</strong> 90 km). Le Parc National d'El Ka<strong>la</strong> (PNEK), créé en 1983, occupe 76438 ha, ets'étend sur 9 communes, dont 6 sont complètement incluses dans le Parc National. Plus <strong>de</strong> 120 000habitants vivent sur ce territoire, qui a reçu le <strong>la</strong>bel <strong>de</strong> réserve <strong>de</strong> Biosphère UNESCO en 1990, enraison <strong>de</strong> <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> sites d'intérêt biologique et <strong>de</strong> <strong>la</strong> présence d'espèces endémiques. Les <strong>la</strong>cs etzones humi<strong>de</strong>s associées (inscrites sur <strong>la</strong> liste <strong>de</strong> <strong>la</strong> convention RAMSAR <strong>de</strong>s zones humi<strong>de</strong>sd'intérêt international) <strong>constituent</strong> <strong>de</strong>s zones <strong>de</strong> haute biodiversité végétale, qui abritent aussi uneavifaune importante. La couverture végétale comprend notamment <strong>de</strong>s forêts <strong>de</strong> chêneliège(Quercus suber L.) et <strong>de</strong> chêne zeen (Quercus faginea Lam.), ainsi que <strong>de</strong>s peuplements <strong>de</strong> pinmaritime (Pinus pinaster Aiton) et <strong>de</strong>s reboisements d'Eucalyptus. On note également <strong>de</strong>s maquis<strong>de</strong>nses à chêne kermès (Quercus coccifera L) sur <strong>les</strong> dunes littora<strong>les</strong> et <strong>de</strong>s maquis méditerranéens àbruyères (Erica arborea L. et autres espèces), myrte (Myrtus communis L.), arbousier (Arbutusunedo L.), fi<strong>la</strong>ires (Phyllirea angustifolia L. et autres espèces), résultant <strong>de</strong> <strong>la</strong> dégradation <strong>de</strong>s140
surfaces forestières.Données et métho<strong>de</strong>s3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Les images <strong>de</strong>s télédétection utilisées sont, d'une part, <strong>de</strong>s images Landsat obtenues avec <strong>les</strong>capteurs MSS (MultiSpectral Scanner) en 1973, TM (Thematic Mapper) en 1987, ETM+ (EnhancedThematic Mapper) en 2000, et, d'autre part, un ensemble <strong>de</strong> 6 images du capteur ASTER(Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer) acquises <strong>de</strong> 2001 à 2006 àpartir du satellite Terra. Les métho<strong>de</strong>s mises en ?uvre relèvent essentiellement <strong>de</strong> l'analyse visuelled'images en compositions colorées, après traitements d'augmentation <strong>de</strong> contraste ou traitementsspécifiques (fusion panchromatiquemultiban<strong>de</strong>s pour le cas <strong>de</strong> LandsatETM). L'interprétation <strong>de</strong>simages s'appuie également sur <strong>les</strong> résultats <strong>de</strong> c<strong>la</strong>ssification non dirigées et dirigées, sur <strong>de</strong>sobservations <strong>de</strong> terrain réalisées en mai 2006 et mai 2007, et sur <strong>de</strong>s données auxiliaires : cartestopographiques, photographies aériennes à l'échelle 1/20 000 <strong>de</strong> 1973 et 1993, cartes <strong>de</strong> végétation àl'échelle 1/200 000 (Aoudi, 1989) et carte <strong>de</strong> végétation du parc national d'El Ka<strong>la</strong> à l'échelle 1/200000 (non daté).RésultatsLes résultats comprennent <strong>les</strong> spatiocartes en compositions colorées <strong>de</strong>s images Landsat TM etASTER, leur interprétation en termes <strong>de</strong> cartographie <strong>de</strong> <strong>la</strong> physionomie <strong>de</strong> <strong>la</strong> végétation et <strong>de</strong>l'occupation/utilisation du sol, l'étu<strong>de</strong> <strong>de</strong>s fluctuations et changements <strong>de</strong>s milieux « naturels »(zones protégées : <strong>la</strong>cs et zones humi<strong>de</strong>s), l'étu<strong>de</strong> <strong>de</strong>s changements dus à <strong>la</strong> pression anthropiquecroissante <strong>de</strong> 1973 à 2006 : expansion urbaine, défrichements <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt, incendies, zones dénudées.ConclusionCette étu<strong>de</strong> a montré <strong>les</strong> possibilités <strong>de</strong> cartographie à moyenne échelle (1/100 000) <strong>de</strong>sprincipa<strong>les</strong> unités physionomiques du couvert végétal et <strong>de</strong> l'occupation/utilisation du sol dans <strong>la</strong>wi<strong>la</strong>ya d'El Tarf et le parc national d'El Ka<strong>la</strong>. Elle a permis également d'i<strong>de</strong>ntifier <strong>de</strong>s zones <strong>de</strong>dégradation, résultant <strong>de</strong> régression <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt, d'ensablement, d'assèchement <strong>de</strong>s zones humi<strong>de</strong>s.Certains sites protégés (par exemple aulnaie <strong>de</strong> Ain Khiar) apparaissent menacés <strong>de</strong> disparition.BibliographieAOUADI A., 1989, La végétation <strong>de</strong> l'Algérie NordOrientale: histoire <strong>de</strong>s influences anthropiqueset cartographie à 1/200 000. Thèse doctorale, Univ. Joseph Fourier Grenoble 1.LACAZE B. & BOUGHERARA A., 2007, Les images satellita<strong>les</strong>: un outil pour l'i<strong>de</strong>ntification et <strong>les</strong>uivi <strong>de</strong>s paysages et <strong>de</strong> leur biodiversité dans le Parc national d'El Ka<strong>la</strong>, Communication aupremier séminaire international sur <strong>la</strong> Biodiversité, Environnement, Santé, CentreUniversitaire d'El Tarf, novembre 2007.141
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFSuivi <strong>de</strong> <strong>la</strong> déforestation dans le Parc National <strong>de</strong> <strong>la</strong> Marahoué (Côte d'Ivoire) partélédétectionDIBI N'DA Hyppolite§,§§*, KOUAKOU N'GUESSAN Edouard§, EGNANKOU WADJAMathieu§, SAGNE YAO Char<strong>les</strong>§§, KOUAME KOFFI Fernand§§ et AFFIAN KOUADIO Emile§§§ Unité <strong>de</strong> Formation et <strong>de</strong> Recherche Biosciences, Centre Nationale <strong>de</strong> Floristique,Université d'Abidjan, 22 B.P. 582 Abidjan, Côte d'Ivoire. n_dibihyppolited@yahoo.fr, k_nguessan@yahoo.fr,wadjaegnankou@hotmail.com,§§ Centre Universitaire <strong>de</strong> Recherche et d'Application en Télédétection, Université <strong>de</strong> Cocody, 22 B.P. 801,Abidjan, Côte d'Ivoire. y_sangne@yahoo.fr, n_dibihyppolited@yahoo.fr, kouamef@yahoo.fr,k_affian@yahoo.frMots-clés : Déforestation, Image satellitaire, Pression anthropique, Agriculture. Parc NationalIntroductionLes forêts tropica<strong>les</strong> ont fortement diminué sous diverses pressions anthropiques. Pour <strong>la</strong> pério<strong>de</strong>19761980, le taux <strong>de</strong> dégradation annelle <strong>de</strong>s forêts tropica<strong>les</strong> humi<strong>de</strong>s se chiffrait à environ 6,113millions d'hectares (Lanly, 1982). Des données plus globa<strong>les</strong> et récentes (20002005), indiquent quele rythme <strong>de</strong> <strong>la</strong> déforestation annuelle mondiale est <strong>de</strong> 7,317 millions d'hectares (Achard et al., 2002;FAO, 2007). Les forêts ivoiriennes, n'échappent pas à ce phénomène <strong>de</strong> déforestation (Aké Assi,1984; Chate<strong>la</strong>in, 1996; N'guessan, 2006). Ainsi, <strong>de</strong> 15 millions d'hectares au début du siècle <strong>de</strong>rnier,il ne restait plus que 2,5 millions d'hectares <strong>de</strong> forêt en 1996 (SODEFOR, 1996; Païvinen et al.,1992). Aujourd'hui, <strong>les</strong> forêts non encore exploitées sont estimées à quelques milliers d'hectaresconfinés dans <strong>les</strong> réserves forestières et <strong>les</strong> Parcs Nationaux. Malheureusement, ces aires ont étéinfiltrées pour <strong>la</strong> mise en p<strong>la</strong>ce <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s exploitations agrico<strong>les</strong> au détriment <strong>de</strong>s surfaces <strong>de</strong> forêt.C'est le cas du Parc National <strong>de</strong> <strong>la</strong> Marahoué, situé au CentreOuest <strong>de</strong> <strong>la</strong> Côte d'Ivoire, et quicouvre une surface <strong>de</strong> 101 000 ha.Unités cartographiquesSur <strong>la</strong> base <strong>de</strong> leur structure et <strong>de</strong> leur comportement spectrale sur <strong>les</strong> compositions coloréesETM+ 453 et ACP 123 <strong>de</strong> l'image Landsat <strong>de</strong> 2003, quatre principaux types <strong>de</strong> formations végéta<strong>les</strong>ont été notés sur le terrain. il s'agit : <strong>de</strong>s forêts subdivisées en forêts <strong>de</strong>nses semi décidues, forêts galeries ou ripico<strong>les</strong> et en forêts<strong>de</strong>nses sèches, <strong>de</strong>s savanes composées <strong>de</strong> savane arbustive <strong>de</strong>nse (savane 1) et <strong>de</strong> savane arbustive peu <strong>de</strong>nse(savane 2),* <strong>de</strong>s jachères qui sont anciennes (jachère 1) ou jeunes (jachère 2), <strong>de</strong>s cultures pérennes (cultures 1) et annuel<strong>les</strong> (culture 2).En plus <strong>de</strong>s formations végéta<strong>les</strong> l'on note <strong>les</strong> localités et le fleuve Bandama.Dynamique végétale dans le Parc national <strong>de</strong> <strong>la</strong> MarahouéLes cartes <strong>de</strong> végétation (Figure 1 et 2) issues <strong>de</strong>s images Landsat TM <strong>de</strong> 1986 et ETM+ 2003scène 19755, indique une variabilité <strong>de</strong>s c<strong>la</strong>sses <strong>de</strong> forêt, <strong>de</strong> savane et <strong>de</strong> zone agricole (cultures,142
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>jachères et localités). En 1986, <strong>les</strong> agressions humaines sont représentées par 10290 had'exploitations agrico<strong>les</strong> essentiellement localisées dans le Sud (zone <strong>de</strong> Bonon), le SudEst et leNord du Parc. Les surfaces <strong>de</strong> forêts sont estimées à 75458 ha. En 2003, <strong>les</strong> exploitations agrico<strong>les</strong>se sont généralisées dans <strong>les</strong> zones périphériques du Parc. La pointe sud du Parc (Bonon) est <strong>la</strong> plusdégradée. Dans cette zone, <strong>les</strong> surfaces <strong>de</strong> forêts ont été remp<strong>la</strong>cées par <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ntations <strong>de</strong> cacao et<strong>de</strong> café. Ainsi, <strong>de</strong> 1986 à 2003, plus <strong>de</strong> 16378 hectares <strong>de</strong> forêts ont été dégradés pour <strong>la</strong> mise enp<strong>la</strong>ce d'exploitations agrico<strong>les</strong>, soit un rythme <strong>de</strong> 963 ha/an. En tenant compte du taux d'occupationagricole <strong>de</strong> 13,61% en 1999 (CI et MINEFOR, 2001), le taux annuel actuel <strong>de</strong> déforestation serait <strong>de</strong>3000 ha.Déforestation et pression anthropiqueLa figure 3 indique que, <strong>les</strong> Sous préfectures qui ont <strong>les</strong> plus forts taux <strong>de</strong> croissancesdémographiques (19881998), sont cel<strong>les</strong> qui enregistrent <strong>les</strong> plus importantes surfaces <strong>de</strong>déforestation. En effet, 65% <strong>de</strong>s surfaces dégradées se situent dans <strong>la</strong> sous préfecture <strong>de</strong> Bonon, quia par ailleurs enregistré <strong>la</strong> plus forte croissance démographique (58%) entre 1988 et 1998. Les plusfaib<strong>les</strong> taux <strong>de</strong> déforestation (22%) ont été enregistrés dans <strong>la</strong> sous préfecture <strong>de</strong> Bédia<strong>la</strong> qui a eu <strong>la</strong>plus faible croissance démographique entre 1988 et 1998. La corré<strong>la</strong>tion calculée entrel'accroissement démographique (19881998) et <strong>la</strong> dégradation forestière (19862003) est <strong>de</strong> 98,36%.ConclusionLes traitements numériques d'images Landsat ETM+ 2003 et TM 1986, associés aux observationset mesures <strong>de</strong> terrain <strong>constituent</strong> un moyen efficace <strong>la</strong> cartographie <strong>de</strong>s formations végéta<strong>les</strong> du ParcNational <strong>de</strong> <strong>la</strong> Marahoué. Il s'agit <strong>de</strong>s forêts, <strong>de</strong>s savanes et <strong>de</strong>s zones agrico<strong>les</strong>. Entre 1986 et 2003,963 ha forêts/an ont été dégradés pour <strong>la</strong> mise en p<strong>la</strong>ce d'exploitations agrico<strong>les</strong>. Ainsi, 16378 had'exploitations agrico<strong>les</strong> ont été installés dans cette pério<strong>de</strong>. Au total, le Parc était occupé en 2003par 28063 ha <strong>de</strong> surfaces agrico<strong>les</strong> imp<strong>la</strong>ntées au détriment <strong>de</strong>s forêts. Cette déforestation estfortement corrélée à <strong>la</strong> croissance démographique à <strong>la</strong> périphérie du Parc. En effet, 65% <strong>de</strong>sexploitations agrico<strong>les</strong> se situent dans <strong>la</strong> sous préfecture <strong>de</strong> Bonon, qui a enregistré le plus fort taux<strong>de</strong> croissance démographique.BibliographieACHARD, F., EVA, H. D., STIBIG, H. J., MAYAUX, P., GALLEGO, J., RICHARD, T. etMANLINGREAU, J. P., 2002, Determination of <strong>de</strong>forestation rates of the world's humidtropical forest. Science 297 (5583), p. 9991002.FAO, 2007. Situation <strong>de</strong>s forêts en 2007, Rome, 143p.http://www.fao.org/docrep/009/a0773f/a0773f00.htmLANLY, J. P., 1982, Les ressources forestières tropica<strong>les</strong>. FAO, Rome, 113p.PAÏVINEN, R., PITKÄNEN, J. and WITT, R., 1992, Mapping closed tropical forest cover in WestAfrica using NOOA AVHRRLAC data. Silva Carelica. 21, p. 2751.SODEFOR , 1996, P<strong>la</strong>n d'aménagement <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt c<strong>la</strong>ssée <strong>de</strong> Bouaflé. Ministère <strong>de</strong> l'agriculture et<strong>de</strong>s ressources anima<strong>les</strong>. pp. 361.Conservation Internationale (CI) et Ministère <strong>de</strong>s Eaux et Forêt, 2001, Ligne Directrices pour leParc National <strong>de</strong> <strong>la</strong> Marahoué, République <strong>de</strong> Côte d'Ivoire, 91p.143
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUF144
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Evaluation <strong>de</strong>s images radar ASARENVISAT et PALSARALOS pour le suivi <strong>de</strong>s forêtsdu bassin du CongoDIKONGO NDJOMBA Calvin, LARDEUX Cédric, ROUSSE Guil<strong>la</strong>ume L, NEZRY Edmond,FRISON Pierre Louis et RUDANT Jean Paul3, rue Nelson Man<strong>de</strong><strong>la</strong> 77420 CHAMPS sur MARNE (France)B.P : 3960 Libreville (Gabon)Mail: calvindn@yahoo.frSituées en Afrique centrale dans <strong>la</strong> ban<strong>de</strong> intertropicale, <strong>les</strong> forêts du bassin du Congo couvrentune superficie <strong>de</strong> plus <strong>de</strong> 2 000 000 ha étendue dans 6 pays à savoir : Le Gabon, le Cameroun, leCongo, <strong>la</strong> République Démocratique du Congo (RDC), <strong>la</strong> République Centrafrique et <strong>la</strong> GuinéeEquatoriale.Ces forêts <strong>constituent</strong> le <strong>de</strong>uième massif <strong>de</strong> forêts tropica<strong>les</strong> humi<strong>de</strong>s au mon<strong>de</strong> aprèsl'Amazonie ; ce qui suscite une attention toute particulière en ce moment où l'effet <strong>de</strong> serre évoluecrescendo à travers le globe terrestre du fait <strong>de</strong> l'émission <strong>de</strong>s gaz tels le dioxy<strong>de</strong> <strong>de</strong> carbone (CO2),le méthane (CH4), l'Oxy<strong>de</strong> nitreux (N2O), l'hydrofluorocarbones (HFC), l'hydrocarbure perfuoré(PFC), l'hexafluorure <strong>de</strong> soufre (SF6) etc.?La végétation a <strong>la</strong> capacité <strong>de</strong> fixer le carbone et donc <strong>de</strong> contribuer à <strong>la</strong> diminution <strong>de</strong>s gaz àeffet <strong>de</strong> serre. A l'inverse, l'exploitation forestière contribue <strong>la</strong>rgement à libérer le dioxy<strong>de</strong> <strong>de</strong>carbone donc à accroître considérablement son taux dans l'atmosphère.A l'heure actuelle, <strong>la</strong> matière ligneuse constitue <strong>la</strong> secon<strong>de</strong> ressource économique, après <strong>les</strong>mines, <strong>de</strong>s pays précités notamment au Gabon où l'exploitation forestière vient en secon<strong>de</strong> position<strong>de</strong>rrière l'exploitation minière (pétrole et manganèse). Ainsi, plusieurs permis d'exploitationforestière ont été alloués aux exploitants forestiers qui souvent exploitent le bois sans respecter <strong>les</strong>règ<strong>les</strong> <strong>de</strong> l'art. Cet état <strong>de</strong> choses perdure <strong>de</strong>puis <strong>de</strong>s décennies.Le contexte régional évoqué précé<strong>de</strong>mment rend donc nécessaire <strong>la</strong> surveil<strong>la</strong>nce <strong>de</strong> l'état <strong>de</strong>sforêts du bassin du Congo. Compte tenu <strong>de</strong> <strong>la</strong> vaste étendue couverte par ces forêts, l'utilisation <strong>de</strong>sdonnées satellita<strong>les</strong> s'impose naturellement pour le suivi <strong>de</strong> leurs évolutions temporel<strong>les</strong>. Plusieurscartes ont déjà été réalisées au cours <strong>de</strong>s années 90 et début 2000 grâce aux images optiques Landsatet Modis, bien que <strong>la</strong> qualité <strong>de</strong>s images optiques disponib<strong>les</strong> aient été très souvent dégradée du fait<strong>de</strong>s conditions climatiques (existence régulière d'une <strong>de</strong>nse couverture nuageuse). Les images radardisponib<strong>les</strong> pendant cette pério<strong>de</strong>, jugées moins lisib<strong>les</strong> ont été re<strong>la</strong>tivement moins utilisées par <strong>les</strong>centres <strong>de</strong> cartographie, malgré leur capacité à opérer au travers <strong>de</strong>s nuages.Depuis 2007, <strong>les</strong> caractéristiques techniques <strong>de</strong>s images radar disponib<strong>les</strong> ont subi une forteévolution avec l'apparition <strong>de</strong> données pleinement po<strong>la</strong>rimétrique en ban<strong>de</strong> L et <strong>de</strong> <strong>la</strong> très hauterésolution spatiale en ban<strong>de</strong> X. Dans le cadre d'un projet soutenu par l'Agence Spatiale Européenne(Projet AO3736) dédié à l'observation <strong>de</strong>s forêts <strong>de</strong> <strong>la</strong> ceinture tropicale, nous avons pu disposerd'images radar <strong>de</strong>s capteurs ASAR (opérant sur le satellite européen ENVISAT) et PALSAR(opérant sur le satellite japonais ALOS). Ces capteurs fournissent <strong>de</strong>s images <strong>de</strong> caractéristiquesdifférentes en terme <strong>de</strong> longueur d'on<strong>de</strong> et <strong>de</strong> po<strong>la</strong>risation. ASARENVISAT travaille en ban<strong>de</strong> C(?=6cm), pour l'essentiel dans un mo<strong>de</strong> monopo<strong>la</strong>risation HH ou VV, alors que PALSARALOSfournit <strong>de</strong>s images en pleine po<strong>la</strong>risation (intensité et différence <strong>de</strong> phase <strong>de</strong>s po<strong>la</strong>risations HH, HV,145
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFVV) en ban<strong>de</strong> L (25 cm) avec une résolution <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 2025 m et <strong>de</strong>s images mono po<strong>la</strong>risationet po<strong>la</strong>risation duale (intensité et différence <strong>de</strong> phase <strong>de</strong>s po<strong>la</strong>risations HH, HV) avec une résolutionaméliorée.Afin d'évaluer <strong>la</strong> capacité <strong>de</strong>s capteurs et images précités à permettre le suivi <strong>de</strong> l'écosystèmeforestier du bassin du Congo, nous avons pu réunir une gran<strong>de</strong> variété <strong>de</strong> ces images sur <strong>de</strong>ux sitestest ; l'un au Gabon, <strong>la</strong> forêt c<strong>la</strong>ssée <strong>de</strong> <strong>la</strong> Mondah au nord <strong>de</strong> Libreville (coordonnées : ? = 09°,3E, ? = 00°,5 N ; datum : WGS 84) ; l'autre en République Démocratique du Congo, dans <strong>la</strong> réserve<strong>de</strong> TUMBALEDIIMA près du fleuve CONGO (coordonnées : ?= 17°,2 E, ?= 01°,5 S ; datum :WGS 84).L'évaluation a été menée par comparaison avec <strong>de</strong>s données externes (relevés <strong>de</strong> terrain, raresimages optiques disponib<strong>les</strong>, cartographie existante,..) et elle démontre que <strong>la</strong> combinaison <strong>de</strong>slongueurs d'on<strong>de</strong> en ban<strong>de</strong> C et L, associée aux indicateurs po<strong>la</strong>rimétriques en ban<strong>de</strong> L s'avère d'unegran<strong>de</strong> richesse informative en terme <strong>de</strong> discrimination <strong>de</strong> <strong>la</strong> surface imagée.Cette évaluation révèle un avantage significatif pour <strong>la</strong> cartographie dans <strong>de</strong>s thématiquesvariées, en particulier le suivi <strong>de</strong>s couverts forestiers.146
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Observation spatiale <strong>de</strong>s ressources hydriques et végéta<strong>les</strong> : exemp<strong>les</strong> d'applications en milieusemiari<strong>de</strong>DUCHEMIN Benoit§*, HADRIA Rachid§,§§, BENHADJ Iskan<strong>de</strong>r§, SIMONNEAUX Vincent§,ERRAKI Sa<strong>la</strong>h§§, HAGOLLE Olivier§ , LE PAGE Michel§, KHABBA Said§§, MOUGENOT.Bernard§, DEDIEU Gérard§, ESCADAFAL Richard§ et CHEHBOUNI Ghani§§ Centre d'Etu<strong>de</strong>s Spatia<strong>les</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> Biosphére, 18 Avenue Edouard Belin, bpi 2801, 31401 Toulouse, France.§§ Faculté <strong>de</strong>s Sciences Sem<strong>la</strong>lia, Avenue Prince My Ab<strong>de</strong>l<strong>la</strong>h, BP 2390, Marrakech, MarocCorresponding author: duchemin@ird.frDans <strong>les</strong> régions semiari<strong>de</strong>s, et en particulier cel<strong>les</strong> du pourtour méditerranéen, <strong>la</strong> pression sur <strong>la</strong>ressource hydrique est <strong>de</strong> plus en plus forte du fait <strong>de</strong>s effets combinés du changement climatique et<strong>de</strong>s activités humaines (croissance démographique et développement socioéconomique <strong>de</strong>spopu<strong>la</strong>tions, extension <strong>de</strong> l'agriculture irriguée?). La gestion intégrée <strong>de</strong>s eaux et <strong>de</strong>s sols,indispensab<strong>les</strong> à <strong>la</strong> gestion durable <strong>de</strong> ces régions, rend nécessaire <strong>la</strong> production d'informationsynoptique, sur <strong>de</strong> <strong>la</strong>rges régions (<strong>p<strong>la</strong>ines</strong> agrico<strong>les</strong>, bassins versants) et sur <strong>de</strong> longues pério<strong>de</strong>stemporel<strong>les</strong> (décennies). La télédétection spatiale est l'outil privilégié pour obtenir <strong>de</strong>s informations<strong>de</strong> cette nature.Dans ce contexte, on donnera en premier lieu un aperçu <strong>de</strong>s systèmes d'observation <strong>de</strong> <strong>la</strong> terreopérant <strong>de</strong>puis l'espace à l'heure actuelle et dans un futur proche. On mettre ensuite l'accent sur <strong>les</strong>perspectives d'applications offertes par l'utilisation <strong>de</strong> séries temporelle d'images acquises dans ledomaine so<strong>la</strong>ire pour l'étu<strong>de</strong> <strong>de</strong>s milieux semiari<strong>de</strong>s. Une attention particulière sera accordée auxsystèmes embarqués permettant l'acquisition journalière d'images, capteurs SPOTVEGETATIONou TERRAMODIS à résolution spatiale kilométrique et surtout <strong>de</strong>rnière génération <strong>de</strong> capteurs àhaute résolution spatiale et haute répétitivité temporelle (FORMOSAT2).Les exemp<strong>les</strong>, issus <strong>de</strong> recherches menées dans région agricole <strong>de</strong> Marrakech au Maroc(programme SUDMED, http://www.irrimed.org/sudmed/), montreront l'intérêt et <strong>les</strong> limites <strong>de</strong>ssystèmes d'observations précités pour cartographier l'occupation et l'usage <strong>de</strong>s terres, appréhen<strong>de</strong>r <strong>la</strong>dynamique <strong>de</strong>s couverts végétaux et <strong>les</strong> transferts hydriques solp<strong>la</strong>nteatmosphère. L'intérêt <strong>de</strong> cesmesures pour <strong>la</strong> spatialisation <strong>de</strong> modè<strong>les</strong> agrométéorologiques (prévision du ren<strong>de</strong>ment etestimation <strong>de</strong> <strong>la</strong> consommation d'eau <strong>de</strong>s agro systèmes) à l'échelle régionale sera finalementdiscuté.BibliographieCHEHBOUNI A., ESCADAFAL R., DUCHEMIN B., et al, 2007, An integrated mo<strong>de</strong>lling andremote sensing approach for hydrological study in arid and semiarid regions: the SUDMEDProgram. International Journal of Remote Sensing, in press.DUCHEMIN B., HAGOLLE O., MOUGENOT B., SIMONNEAUX V., BENHADJ I., HADRIAR., et al., 2007, "Agrometerological study of semiarid areas: an experiment for analysing thepotential of FORMOSAT2 time series of images in the Marrakech p<strong>la</strong>in". International Journal ofRemote Sensing, in press (DOI 10.1080/01431160802036482).DUCHEMIN B., MAISONGRANDE P., BOULET G, BENHADJ. I., 2008,. A simple algorithmfor yield estimates: evaluation for semiarid irrigated winter wheat monitored with groundbasedremotelysensed data. Environmental Mo<strong>de</strong>lling and Software 23:876892147
(doi:10.1016/j.envsoft.2007.10.003).XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFSIMONNEAUX V., DUCHEMIN B., HELSON D., ERRAKI S., OLIOSO A., CHEHBOUNIA., 2007, "The use of high resolution image time series for crop c<strong>la</strong>ssification and évapotranspirationestimation over an irrigated area in central Morocco". International Journal of RemoteSensing 29:95116 (doi: 10.1080/01431160701250390).148
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>149
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFCartographie <strong>de</strong> l'occupation du sol et <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>nsité du couvert arboré dans <strong>la</strong> région <strong>de</strong>Tamanar, province d'Essaouira, MarocEL ABOUDI Ahmed§, SMIEJ Mohamed Faouzi§§, LAYELMAM Mohamed§§§ et LACAZEBernard§§§§§ Faculté <strong>de</strong>s Sciences Université Mohammed V Agdal, Rabat, Maroc, e<strong>la</strong>boudi@fsr.ac.ma§§ Centre Royal <strong>de</strong> Télédétection Spatiale, Rabat, Maroc, smiej@crts.gov.ma§§§ Centre Régional Africain <strong>de</strong>s Sciences et Technologies <strong>de</strong> l'Espace en Langue Française, Rabat, Maroc,<strong>la</strong>yelmam@gmail.com§§§§ Pôle <strong>de</strong> Recherche pour l'Organisation et <strong>la</strong> Diffusion <strong>de</strong> l'Information Géographique (PRODIG), CNRSUMR 8586, Paris, b<strong>la</strong>caze@univparis1.frMots-clés : Maroc, télédétection, SPOT, ASTER, occupation du sol, utilisation du sol, couvert arboré, arganier, thuya<strong>de</strong> BerbérieIntroductionLa présente étu<strong>de</strong> est un élément du projet <strong>de</strong> recherche « Etu<strong>de</strong> intégrée du milieu naturel ethumain <strong>de</strong> l'Arganeraie pour une ai<strong>de</strong> à <strong>la</strong> décision en matière <strong>de</strong> préservation et <strong>de</strong> développementdurable », programme qui a été financé pour <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> 20062008 dans le cadre du programme <strong>de</strong>recherche d'appui au projet Arganier <strong>de</strong> l'Agence <strong>de</strong> Développement Social (ADS) du Maroc, avecun cofinancement <strong>de</strong> l'Union européenne. L'étu<strong>de</strong> a bénéficié également du soutien du réseautélédétection <strong>de</strong> l'AUF, subvention accordée en 2007 et 2008 pour l'action <strong>de</strong> recherche en réseau :« Télédétection <strong>de</strong> l'impact <strong>de</strong>s activités humaines sur <strong>la</strong> dynamique d'écosystèmes protégés enrégion méditerranéenne : exemp<strong>les</strong> <strong>de</strong>s réserves <strong>de</strong> biosphère <strong>de</strong> l'Arganeraie (Maroc) et d'El Ka<strong>la</strong>(Algérie) ».Objectif et zone d'étu<strong>de</strong>L'objectif principal est <strong>la</strong> mise au point <strong>de</strong> métho<strong>de</strong>s d'utilisation <strong>de</strong> l'imagerie <strong>de</strong> télédétectionspatiale pour cartographier l'occupation du sol et <strong>la</strong> <strong>de</strong>nsité <strong>de</strong>s arbres dans <strong>la</strong> région <strong>de</strong> l'arganeraie,région semiari<strong>de</strong> et ari<strong>de</strong> du sudouest du Maroc qui s'étend sur environ 800 000 hectares, avec uneprédominance d'un couvert arboré discontinu constitué presque exclusivement par l'arganier[Argania spinosa (L.) Skeels], arbre endémique <strong>de</strong> cette région. La présente étu<strong>de</strong> concerne unezone test située dans <strong>la</strong> région <strong>de</strong> Tamanar, province d'Essaouira ; plus précisément <strong>la</strong> zonecorrespond à délimitation <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte topographique Tamanar à l'échelle 1/50 000 : <strong>de</strong> 9° 45' à 9° 30'Ouest° et <strong>de</strong> 31° à 31° 15' Nord. Il s'agit d'une zone semiari<strong>de</strong> dont le couvert arboré est <strong>la</strong>rgementdominé par l'arganier et, dans <strong>les</strong> zones d'altitu<strong>de</strong> <strong>les</strong> plus élevées, par le thuya <strong>de</strong> berbérie[Tetraclinis articu<strong>la</strong>ta (Vahl) Masters], avec une zone intermédiaire <strong>de</strong> coexistence <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux espèces,accompagnées également <strong>de</strong> l'oléastre [Olea europea L. subsp. maroccana (Greuter & Bur<strong>de</strong>t) P.Vargas et al.]. Dans <strong>les</strong> zones cultivées, autour <strong>de</strong>s vil<strong>la</strong>ges, on trouve fréquemment <strong>de</strong>s vergersd'oliviers, ainsi que <strong>de</strong>s amandiers, figuiers et caroubiers, et <strong>de</strong>s haies <strong>de</strong> figuiers <strong>de</strong> Barbarie ; <strong>les</strong>cultures sont essentiellement <strong>de</strong>s cultures pluvia<strong>les</strong> d'orge, associées ou non à un couvert discontinud'arganiers.Données et métho<strong>de</strong>sLes images <strong>de</strong>s télédétection utilisées sont, d'une part, <strong>de</strong>s images SPOT niveau 1A acquises en150
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>juin 2006 : une image SPOT panchromatique à 5m <strong>de</strong> résolution et une image SPOT multi ban<strong>de</strong>s(4 canaux) à 10m <strong>de</strong> résolution et, d'autre part, <strong>de</strong>ux images ASTER niveau 1B acquisesrespectivement le 19 mars 2002 et le 26 août 2002.Les métho<strong>de</strong>s mises en oeuvre sont <strong>les</strong> suivantes :géo référencement et fusion <strong>de</strong>s images SPOT panchromatique et multi ban<strong>de</strong>s par <strong>la</strong> technique« GramSchmidt spectral sharpening » ;cartographie <strong>de</strong>s zones cultivées par comparaison <strong>de</strong>s indices <strong>de</strong> végétation <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux imagesASTER ;relevés <strong>de</strong> terrain réalisés en 2006, 2007 et 2008 ;cartographie <strong>de</strong>s c<strong>la</strong>sses d'occupation du sol autres que cultures par une c<strong>la</strong>ssification objet(module « feature extraction » <strong>de</strong> ENVI Zoom version 4.4 )obtention <strong>de</strong> modè<strong>les</strong> numériques <strong>de</strong> terrain (MNT) par numérisation <strong>de</strong>s courbes <strong>de</strong> niveauxd'une part, et à partir <strong>de</strong>s images ASTER d'autre part ;obtention <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte finale <strong>de</strong> l'occupation <strong>de</strong>s terres par combinaison <strong>de</strong>s éléments obtenus dans<strong>les</strong> étapes précé<strong>de</strong>ntes et validation par comparaison avec <strong>de</strong>s relevés <strong>de</strong> terrain ;extraction <strong>de</strong>s zones cartographiées en arganeraie et cultures ;i<strong>de</strong>ntification <strong>de</strong>s pixels arborés par application <strong>de</strong> filtres passehaut <strong>de</strong> type <strong>la</strong>p<strong>la</strong>cien (cf. Joffre& Lacaze 1993a et 1993b, Lacaze et al. 2008) et validation par comparaison avec <strong>les</strong> photographiesaériennes ;cartographie <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>nsité d'arbres dans <strong>les</strong> zones cartographiées en arganeraie et cultures.RésultatsLes résultats comprennent <strong>les</strong> spatiocartes en compositions colorées <strong>de</strong>s images SPOT et ASTER,<strong>les</strong> cartes d'altitu<strong>de</strong>, pente et exposition issues <strong>de</strong>s MNT, <strong>la</strong> carte <strong>de</strong>s zones cultivées, <strong>la</strong> carte finaled'occupation du sol en une dizaine <strong>de</strong> c<strong>la</strong>sses, <strong>les</strong> cartes du couvert arboré et <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>nsité d'arbres.ConclusionCette étu<strong>de</strong> a montré <strong>les</strong> possibilités <strong>de</strong> cartographie à moyenne échelle (1/50 000) <strong>de</strong>l'occupation/utilisation du sol, ainsi que <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>nsité d'arbres à partir <strong>de</strong>s images SPOT et ASTER.Il est souhaitable <strong>de</strong> généraliser ce type <strong>de</strong> cartographie dans l'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong> réserve <strong>de</strong> biosphèreArganeraie (PCDA, 2001), afin <strong>de</strong> constituer un référentiel permettant le suivi <strong>de</strong>s peuplementsd'arganiers, ressource essentielle <strong>de</strong>s agro écosystèmes du sudouest du Maroc.BibliographieJOFFRE R & LACAZE B., 1993a, Estimating tree <strong>de</strong>nsity in oak savannalike "<strong>de</strong>hesa" of southernSpain from SPOT data, International Journal of Remote Sensing, 14, 685697.JOFFRE R & LACAZE B., 1993b, Evaluation <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>nsité <strong>de</strong>s arbres en zones semiari<strong>de</strong>s à partir<strong>de</strong> données SPOT panchromatiques, in: Outils microinformatiques et télédétection <strong>de</strong>l'évolution <strong>de</strong>s milieux (Dubois J. M. & B<strong>la</strong>sco F. réd.), Presses <strong>de</strong> l'Université du Québec,355365.LACAZE B., SMIEJ M. F., EL ABOUDI A., 2008, Crown closure estimation of Argan trees in151
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFsouthwest Morocco from SPOT imagery, communication à EARSeL SIG DevelopingCountries Workshop, Istamboul, Turquie, juin 2008.PCDA, 2001, Synthèse du p<strong>la</strong>n cadre <strong>de</strong> <strong>la</strong> réserve <strong>de</strong> Biosphère <strong>de</strong> l'Arganeraie, versionpréliminaire, juin 2001, Projet Conservation et développement <strong>de</strong> l'Arganeraie (PCDA),Direction générale <strong>de</strong>s eaux et forêts du sudouest et GTZ, Agadir, ,73 p.152
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Analyse spatiale <strong>de</strong>s milieux et <strong>de</strong> <strong>la</strong> biodiversité pour une gestion durable <strong>de</strong>l'environnement régional : région d'A<strong>la</strong>otraMangoro (Madagascar) et <strong>de</strong> l'île <strong>de</strong> Moheli(Comores)FARAMALALA Miadana§, RAKOTONDRAOMPIANA Solofo§§,§§§, ROGER Edmond§,RAKOTONIAINA Solofoarisoa§§, RIERA Bernard§§§§, RAHARIJAONARAHARISON Léa§§§,RATSIMBAZAFY Tahiana§§, ANDRIAMALALA Falitiana§ et RUDANT JeanPaul§§§§§§ Département <strong>de</strong> biologie et Ecologie Végéta<strong>les</strong>, Faculté <strong>de</strong>s Sciences. Université d'Antananarivo(Madagascar)§§ Laboratoire <strong>de</strong> Géophysique <strong>de</strong> l'Environnement et Télédétection, Institut & Observatoire <strong>de</strong>Géophysique d'Antananarivo. Université d'Antananarivo (Madagascar)§§§ Département <strong>de</strong> Géologie, Ecole Supérieure Polytechnique d'Antananarivo. Universitéd'Antananarivo (Madagascar)§§§§ Muséum National d'Histoire Naturelle, Paris (France)§§§§§ Groupe Observation <strong>de</strong> <strong>la</strong> Terre et Information Géographique (OTIG), Université <strong>de</strong> Marne<strong>la</strong> Vallée (France)Pour assurer une gestion durable <strong>de</strong> l'environnement, il est nécessaire <strong>de</strong> pouvoir intégrer tous <strong>les</strong>facteurs régissant le milieu et <strong>la</strong> biodiversité, en particulier si on veut réaliser un développementpassant par <strong>la</strong> valorisation <strong>de</strong>s ressources en préservant <strong>la</strong> richesse exceptionnelle <strong>de</strong>s écosystèmes.Le projet présenté ici, mené par une équipe <strong>de</strong> recherche pluridisciplinaire NordSud, allie <strong>de</strong>uxexpériences <strong>de</strong> gestion durable <strong>de</strong> l'environnement dans <strong>de</strong>ux régions <strong>de</strong> l'Océan Indien, en utilisant<strong>de</strong>s images spatia<strong>les</strong> à haute résolution pour l'é<strong>la</strong>boration <strong>de</strong> p<strong>la</strong>n d'aménagement, et un systèmed'information géographique (SIG) qui permet l'intégration d'un maximum <strong>de</strong> données.La région d'A<strong>la</strong>otraMangoro (Madagascar) et l'île <strong>de</strong> Mohéli (Comores) sont <strong>les</strong> <strong>de</strong>ux sitesd'étu<strong>de</strong> choisis dans le cadre <strong>de</strong> ce programme. Les conditions climatiques, environnementa<strong>les</strong> ethumaines y sont simi<strong>la</strong>ires, et leurs problèmes écologiques ont <strong>de</strong>s points communs, mais aussi <strong>de</strong>sdifférences qui relèvent <strong>de</strong> <strong>la</strong> nature <strong>de</strong>s sols, <strong>de</strong> <strong>la</strong> démographie et <strong>de</strong> <strong>la</strong> taille <strong>de</strong>s régions. Lesactivités anthropiques y entraînent une dégradation rapi<strong>de</strong> <strong>de</strong> l'environnement. L'approche intégréeproposée ici permet <strong>de</strong> faire une analyse spatiale synthétique. Les disciplines considérées regroupent<strong>de</strong>s domaines complémentaires que sont <strong>la</strong> télédétection, l'écologie, <strong>la</strong> géologie, <strong>la</strong> gestion etl'aménagement.Un inventaire écologique complet permettra au départ <strong>de</strong> caractériser <strong>les</strong> milieux avec <strong>de</strong>s cartesen appui, en particulier <strong>les</strong> cartes <strong>de</strong> végétation et d'occupation <strong>de</strong> sols ; ceci afin <strong>de</strong> fournir <strong>les</strong>critères <strong>de</strong> reconnaissance (structure <strong>de</strong> végétation : <strong>de</strong>nsité, surface terrière, indice foliaire ;composition floristique <strong>de</strong>s différents types <strong>de</strong> végétation et leur niveau <strong>de</strong> perturbation ou <strong>de</strong>dégradation) <strong>de</strong>s écosystèmes. Ces données seront constituées en bases <strong>de</strong> données primaires, uti<strong>les</strong>pour toutes prises <strong>de</strong> décision au niveau <strong>de</strong> chaque région. Le but est ensuite d'arriver, à partir <strong>de</strong>smesures à haute résolution sur <strong>les</strong> indices foliaires et <strong>les</strong> données <strong>de</strong> structure, à mieux caractériser àpartir <strong>de</strong>s images spatia<strong>les</strong> <strong>les</strong> types <strong>de</strong> formation et <strong>les</strong> niveaux <strong>de</strong> perturbation ou <strong>de</strong> dégradation<strong>de</strong>s formations. L'agencement spatial <strong>de</strong>s individus, en fonction <strong>de</strong>s diamètres qui dépen<strong>de</strong>nt en153
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFgran<strong>de</strong> partie <strong>de</strong> <strong>la</strong> dynamique forestière et <strong>de</strong>s espèces, peut être un bon critère pour caractériser <strong>la</strong>dynamique forestière. Cette approche écologique est complétée par l'i<strong>de</strong>ntification, sur le terrain,<strong>de</strong>s différentes formes d'érosion et <strong>de</strong>s facteurs <strong>de</strong> risque <strong>de</strong> dégradation <strong>de</strong>s formations. Les formesd'occupation <strong>de</strong> sols considérées dans cette étu<strong>de</strong> concernent <strong>la</strong> flore, <strong>les</strong> sols et <strong>les</strong> activitéshumaines. Pour Madagascar, six parcel<strong>les</strong> <strong>de</strong> suivi écologique seraient mises en p<strong>la</strong>ce au niveau <strong>de</strong>l'aire protégée <strong>de</strong> <strong>la</strong> région d'A<strong>la</strong>otraMangoro (Zahamena) et <strong>de</strong> ses zones périphériques pourenrichir l'approche, en considérant <strong>de</strong>s variations <strong>de</strong> conditions d'écosystèmes comme <strong>la</strong> proximité<strong>de</strong> vil<strong>la</strong>ges environnants qui traduit l'importance <strong>de</strong> l'activité humaine.Le résultat final <strong>de</strong> cette étu<strong>de</strong> est <strong>la</strong> mise au point d'outil d'ai<strong>de</strong> au suivi d'usage <strong>de</strong>s milieux avec<strong>les</strong> pressions <strong>de</strong> l'activité humaine. L'approche pluridisciplinaire fera en effet apparaître <strong>les</strong> re<strong>la</strong>tionsspatia<strong>les</strong> entre <strong>les</strong> activités humaines et <strong>les</strong> évolutions du milieu.154
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Cartographie <strong>de</strong>s changements d'occupation et d'usage <strong>de</strong>s sols à l'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong> photosaériennes et d'images SPOT : application aux p<strong>la</strong>ntations d'eucalyptus à l'Estd'AntananarivoGRINAND Clovis§, RAZAKAMANARIVO Herintsitohaina§, RAZAKAVOLOLONA Ando§ etALBRECHT A<strong>la</strong>in§§ IRD, UR179 SeqBio. Laboratoire <strong>de</strong>s RadioIsotopes, Service <strong>de</strong> <strong>la</strong> Radio Agronomie (LRI/SRA) Universitéd'Antananarivo, Route d'Andraisoro BP 3383, 101 Antananarivo, Madagascar (contact : clovis.grinand@ird.fr)Mots-clés : Télédétection, SPOT, photos aériennes, Eucalyptus, carbone, MadagascarIntroductionDans le cadre <strong>de</strong>s mécanismes <strong>de</strong> développement propre définis dans le protocole <strong>de</strong> Kyoto, <strong>les</strong>projets d'afforestation <strong>constituent</strong> un enjeu important car ils permettent <strong>de</strong> stocker du carboneatmosphérique dans <strong>les</strong> différents compartiments <strong>de</strong> <strong>la</strong> biomasse et du sol (Robert, 2001). Lamultiplicité <strong>de</strong>s capteurs, <strong>de</strong> résolution spatiale et spectrale variés, ainsi que <strong>les</strong> images d'archivesfont <strong>de</strong> <strong>la</strong> télédétection un outil incontournable pour mettrent en p<strong>la</strong>ce <strong>de</strong>s projets ayant unecomposante carbone (Rovenqvist et al, 2003). A Madagascar, <strong>les</strong> p<strong>la</strong>ntations d'eucalyptus<strong>constituent</strong> prés <strong>de</strong> <strong>la</strong> moitié <strong>de</strong>s peuplements forestiers artificiels et sont localisées essentiellementsur <strong>les</strong> Hautes Terres centra<strong>les</strong> (Randrianjafy, 1999). L'eucalyptus est exploité <strong>de</strong> manière intensive(rotation <strong>de</strong> taillis <strong>de</strong> 4 à 8 ans) pour le bois <strong>de</strong> chauffe et le bois <strong>de</strong> construction <strong>de</strong>stinés auxvil<strong>la</strong>ges et aux marchés <strong>de</strong> <strong>la</strong> capitale. Ces p<strong>la</strong>ntations sont en augmentation mais peu <strong>de</strong> donnéesquantifiées sont disponible et leur gestion réelle est encore mal connue (durée <strong>de</strong> <strong>la</strong> rotation,exportation <strong>de</strong> litière, <strong>de</strong>nsité du peuplement, etc.). Des étu<strong>de</strong>s récentes (Razakavololona et al,submitted) montrent l'importance <strong>de</strong> l'âge <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ntation sur <strong>les</strong> stocks <strong>de</strong> carbone dans <strong>la</strong>biomasse souterraine et dans le sol.Dans cette étu<strong>de</strong>, on se propose d'analyser <strong>la</strong> gestion <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ntations d'eucalyptus, son évolutionhistorique et actuelle, à partir d'une série temporelle <strong>de</strong> données spatia<strong>les</strong>.Site d'étu<strong>de</strong>Le site d'étu<strong>de</strong> sélectionné est <strong>la</strong> commune rurale <strong>de</strong> Sambaina, située dans le district <strong>de</strong>Manjakandriana, à 40 km <strong>de</strong> <strong>la</strong> capitale Antananarivo (figure 1). Elle couvre une superficie <strong>de</strong> 3.000ha et son altitu<strong>de</strong> varie <strong>de</strong> 1360 à 1707 mètres. L'activité forestière y est très importante <strong>de</strong>puislongtemps à cause <strong>de</strong> sa proximité à <strong>la</strong> capitale et à son accessibilité (route nationale).Méthodologie et donnéesLe travail est organisé en <strong>de</strong>ux étapes : une approche historique à partir d'une série <strong>de</strong> photosinterprétationset une approche actuelle à partir d'une série d'images multispectra<strong>les</strong> SPOT.La première approche vise à déterminer <strong>les</strong> changements d'occupation du sol qui se sont dérouléspendant <strong>les</strong> soixante <strong>de</strong>rnières années afin <strong>de</strong> quantifier l'importance <strong>de</strong> ces changements et <strong>de</strong>déterminer l'âge <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ntations. Pour ce<strong>la</strong> trois dates <strong>de</strong> photos aériennes, 1945, 1965 et 1995,issues <strong>de</strong> l'Institut Géographique <strong>de</strong> Madagascar (FoibenTaosarintanin'i Madagasikara) ont étéutilisées. L'occupation du sol <strong>de</strong> l'ensemble <strong>de</strong> ces données ont été interprétées, à l'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong> coup<strong>les</strong>stéréoscopiques et sur écran, selon sept c<strong>la</strong>sses i<strong>de</strong>ntifiées sur <strong>la</strong> zone d'étu<strong>de</strong>. Les données155
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFvectorisées ont été ensuite croisées par <strong>de</strong>s opérations <strong>de</strong> superposition (union) successives.La <strong>de</strong>uxième approche s'intéresse plus précisément à <strong>la</strong> dynamique spatiotemporelle <strong>de</strong>sp<strong>la</strong>ntations d'Eucalyptus sur un interval <strong>de</strong> temps correspondant environ à une rotation <strong>de</strong> taillis.Pour ce<strong>la</strong> trois dates d'images multispectra<strong>les</strong> SPOT à 20 mètres <strong>de</strong> résolution ont été collectées :1999, 2003 et 2006. Les scènes ont toutes été acquises pendant <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> hivernale sèche (<strong>de</strong> mars ànovembre). Les images ont été prétraitées et compilées afin <strong>de</strong> créer un jeu <strong>de</strong> données <strong>de</strong> mêmeemprise et avec le moins <strong>de</strong> déca<strong>la</strong>ges possib<strong>les</strong> entre <strong>les</strong> images. Deux c<strong>la</strong>ssifications successivesont ensuite été réalisées. La première c<strong>la</strong>ssification, basée sur l'image <strong>de</strong> 2006 et utilisantl'algorithme <strong>de</strong> maximum <strong>de</strong> vraisemb<strong>la</strong>nce, a permis d'i<strong>de</strong>ntifier <strong>les</strong> c<strong>la</strong>sses autres que <strong>les</strong>p<strong>la</strong>ntations d'eucalyptus puis <strong>de</strong> <strong>les</strong> masquer. Ensuite, l'analyse spectrale a permis <strong>de</strong> définir 4c<strong>la</strong>sses: <strong>les</strong> parcel<strong>les</strong> recépées en 2006, cel<strong>les</strong> recépées en 2003 (taillis jeune d'environ trois ans),cel<strong>les</strong> recépées en 1999 (taillis d'environ 7 ans) et cel<strong>les</strong> non recépées sur <strong>les</strong> trois dates (taillis <strong>de</strong>plus <strong>de</strong> 7 ans ou futaie). L'ensemble <strong>de</strong> canaux plus <strong>les</strong> indices <strong>de</strong> végétations normalisées (NDVI)<strong>de</strong> chaque date ont été considérés pour cette c<strong>la</strong>ssification. Elle a été réalisée à l'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong> l'algorithmepar arbre <strong>de</strong> c<strong>la</strong>ssification CART (Breiman et al, 1984) qui est peu sensible aux variab<strong>les</strong> nondiscriminantes et aux valeurs extrêmes. Les résultats <strong>de</strong>s c<strong>la</strong>ssifications ont été validés à l'ai<strong>de</strong> d'unematrice <strong>de</strong> confusion et du calcul <strong>de</strong>s indices <strong>de</strong> qualité (précision globale, indice kappa).Résultats et DiscussionL'étu<strong>de</strong> chronologique <strong>de</strong>s photointerprétations montre une conversion importante <strong>de</strong>s pseudosteppes (savane) en p<strong>la</strong>ntation d'eucalyptus pendant <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> 1949 à 1965. Les p<strong>la</strong>ntationspassent ainsi <strong>de</strong> 40% à 60% <strong>de</strong> <strong>la</strong> superficie <strong>de</strong> <strong>la</strong> commune en une quinzaine d'année. Concernant<strong>la</strong> dynamique <strong>de</strong>s boisements, on observe un net ralentissement, le taux <strong>de</strong> boisement était <strong>de</strong> 37ha/an pour <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> 19491965 et a chuté à 7 ha/an pour <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> 19651995 (figure 2). Ce<strong>la</strong>provient essentiellement <strong>de</strong> <strong>la</strong> saturation du paysage et <strong>de</strong> <strong>la</strong> faible disponibilité en terre encore nonexploitée (4% <strong>de</strong> pseudosteppe). De cette analyse une carte <strong>de</strong>s ages <strong>de</strong> p<strong>la</strong>ntations a pu êtreobtenue. On note cependant <strong>de</strong> grosses imprécisions thématiques notamment lors <strong>de</strong> l'interprétation<strong>de</strong>s photos <strong>de</strong> 1949 et géographique car <strong>les</strong> images n'ont pas pu être orthorectifiées par manqued'information sur <strong>les</strong> paramètres d'acquisition <strong>de</strong>s photos.La première c<strong>la</strong>ssification sur l'image SPOT <strong>de</strong> 2006 obtient une précision globale <strong>de</strong> 94.4%. Cesrésultats ont été obtenus sur 13 sites différents <strong>de</strong> ceux utilisés pour <strong>la</strong> calibration. Des confusionsimportantes sont cependant enregistrées entre <strong>les</strong> pseudosteppes et <strong>les</strong> champs <strong>de</strong> culture. Lavalidation <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>uxième c<strong>la</strong>ssification a été réalisée à partir <strong>de</strong> <strong>la</strong> moitié <strong>de</strong>s pixels disponible,l'autre moitié étant utilisé pour <strong>la</strong> calibration. La matrice <strong>de</strong> confusion donne <strong>de</strong>s indices <strong>de</strong>c<strong>la</strong>ssification très satisfaisant, supérieurs à 90%. La prédiction sur l'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong> commune apermis <strong>de</strong> préciser l'importance et <strong>la</strong> durée <strong>de</strong> rotation <strong>de</strong>s taillis (figure 3). Les surfaces recépéespour <strong>les</strong> trois dates sont simi<strong>la</strong>ires et avoisinent <strong>les</strong> 200 ha. On observe cependant une majorité <strong>de</strong>taillis qui ne semble pas avoir été recépé pendant <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> 19992006. Ceci suggère que <strong>la</strong> plupart<strong>de</strong>s taillis ont plus <strong>de</strong> 7 ans ce qui est supérieur au temps moyen qui nous a été communiquépendant <strong>de</strong>s visites sur le terrain. Des données <strong>de</strong> calibration et validation supplémentaires <strong>de</strong>vrontêtre collectées afin d'améliorer ces estimations.ConclusionCe travail a permis d'aboutir à <strong>de</strong>ux cartes thématiques, une carte d'âge <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ntationsd'eucalyptus à partir <strong>de</strong> l'étu<strong>de</strong> <strong>de</strong>s changements d'occupation du sol et une carte usage <strong>de</strong>s156
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>p<strong>la</strong>ntations d'eucalyptus à partir <strong>de</strong>s variations <strong>de</strong>s propriétés spectra<strong>les</strong> au cours d'un cycle <strong>de</strong>culture. Ces données permettent <strong>de</strong> mieux comprendre le mo<strong>de</strong> gestion réelle <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ntationsd'eucalyptus à l'échelle d'une commune et pourront servir à <strong>la</strong> spatialisation <strong>de</strong>s stocks <strong>de</strong> carbonedans <strong>la</strong> biomasse et le sol.BibliographieRANDRIANJAFY, H., 1999, Les p<strong>la</strong>ntations d'Eucalyptus à Madagascar : Superficie, rôle etimportance <strong>de</strong>s massifs. Projet FAO GCP/INT/679/EC, 80 p.RAZAKAVOLOLONA, A., ALBRECHT, A., RAZAKAMANARIVO, N., GRINAND, C.,RAZAFINDRAKOTO, M.A. 2008, Estimation above and belowground biomass of Eucalyptusrobusta using excavation assimi<strong>la</strong>ted with Voronoï area in the high<strong>la</strong>nd of Madagascar.Submitted.ROBERT, M., 2001, Soil carbon sequestration for improved <strong>la</strong>nd management ». World SoilResources ReportsFAO 96, 75p.ROVENQVIST, A., MILNE, A., LUCAS, R., IMHOFF, M., DOBSON, C. 2003, A review ofremote sensing technologie in support to Kyoto protocol. Environmental Science & Policy, 6,441455BREIMAN, L., FRIEDMAN, J.H., OLSHEN, R.A., STONE, C.J., 1984, C<strong>la</strong>ssification andRegression trees Wadsworth & Brooks Wadsworth statistics/probability series.157
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUF158
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Utilisation <strong>de</strong>s images FORMOSAT2 à hautes résolutions spatiale et temporelle pour <strong>les</strong>uivi <strong>de</strong>s prairies irriguées dans <strong>la</strong> région <strong>de</strong> La Crau Camargue au SE <strong>de</strong> <strong>la</strong> FranceHADRIA Rachid§, COURAULT Dominique§, DESFONDS Véronique§, BSAIBES Aline§,OLIOSO Albert§ et DUCHEMIN Benoit§§§ UMR 1114 INRAUAPV EMMAH, Domaine St Paul, 84914 Avignon, France§§ CESBIO BPI 811, 18 avenue E.Belin, 31401 Toulouse Ce<strong>de</strong>x 9, Francerachid.hadria@avignon.inra.frMots clés : Images FORMOSAT-2, prairies irriguées, pratiques agrico<strong>les</strong>, détection <strong>de</strong>s dates <strong>de</strong> coupes, suivi <strong>de</strong>spaysages, Crau CamargueIntroductionLe suivi <strong>de</strong>s paysages est <strong>de</strong>venu un sujet d'actualité au sein <strong>de</strong> <strong>la</strong> communauté scientifique quis'intéresse <strong>de</strong> plus en plus au maintien <strong>de</strong> <strong>la</strong> diversité <strong>de</strong>s écosystèmes agrico<strong>les</strong>. Ce suivi estimportant dans différents domaines <strong>de</strong> <strong>la</strong> recherche. Il sert par exemple pour calculer <strong>la</strong> quantité <strong>de</strong>matière (eau, CO2, nitrates,....) échangée entre le système solvégétation d'une part et <strong>la</strong> nappephréatique et l'atmosphère d'une autre part. Il permet également <strong>de</strong> comprendre <strong>la</strong> part <strong>de</strong> <strong>la</strong>contribution humaine dans <strong>les</strong> changements globaux à travers <strong>les</strong> modifications <strong>de</strong>s pratiquesagrico<strong>les</strong> ou <strong>les</strong> interventions sur <strong>les</strong> éléments qui <strong>constituent</strong> le paysage (abondance et/ou adoption<strong>de</strong> certains types <strong>de</strong> cultures au détriment d'autres types par exemple).La région méditerranéenne est particulièrement sensible à ces modifications <strong>de</strong> pratiques et <strong>de</strong>surface, avec <strong>de</strong>s effets d'autant plus marqués qu'elle est soumise à <strong>de</strong>s aléas climatiques parfoisextrêmes. La présence <strong>de</strong> longues pério<strong>de</strong>s <strong>de</strong> sécheresse à <strong>de</strong>s pério<strong>de</strong>s clés pour le développement<strong>de</strong> certaines cultures amène naturellement à augmenter <strong>les</strong> irrigations, qui vont avoir une influencesur <strong>la</strong> température <strong>de</strong> l'air régionale et par suite sur <strong>la</strong> production. L'étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> ces rétroactions cultureclimat pose encore beaucoup d'interrogations à fine et à gran<strong>de</strong> échelle. Une expérimentation a étéconduite en 2006 sur <strong>la</strong> région <strong>de</strong> <strong>la</strong> Crau Camargue au sud est <strong>de</strong> <strong>la</strong> France afin <strong>de</strong> quantifierl'impact <strong>de</strong>s pratiques cultura<strong>les</strong> sur <strong>les</strong> variations microclimatiques et <strong>les</strong> flux <strong>de</strong> surfaces (Couraultet al., 2008). Une série d'images FORMOSAT2 à hautes résolution spatiale (8m) et temporelle(potentiellement une image/ jour) a été acquise entre mars et octobre 2006 dans <strong>la</strong> même zone. Cetterégion a été choisie en raison <strong>de</strong> <strong>la</strong> gran<strong>de</strong> diversité <strong>de</strong> cultures rencontrées et <strong>de</strong>s forts contrasteshydriques et thermiques y régnant. Les prairies irriguées qui sont <strong>de</strong>s surfaces dominantes dans <strong>la</strong>région <strong>de</strong> <strong>la</strong> Crau, ont une valeur économique très forte puisqu'el<strong>les</strong> fournissent un foin <strong>de</strong> qualité(<strong>la</strong>bélisé AOC) et exporté partout à travers le mon<strong>de</strong> (http://www.foin<strong>de</strong>crau.com)L'objectif <strong>de</strong> cette étu<strong>de</strong> est <strong>de</strong> présenter une métho<strong>de</strong> permettant le suivi <strong>de</strong>s prairies irriguées àpartir <strong>de</strong>s images FORMOSAT2. Nous nous sommes intéressés à <strong>la</strong> détection et à <strong>la</strong> spatialisation<strong>de</strong>s pratiques cultura<strong>les</strong> en particulier <strong>la</strong> détection <strong>de</strong>s dates <strong>de</strong> coupes qui varient beaucoup àl'échelle <strong>de</strong> <strong>la</strong> petite région et impactent sur <strong>les</strong> flux transmis à l'atmosphère. Sachant que <strong>la</strong> gestion<strong>de</strong> l'irrigation dépend aussi <strong>de</strong>s dates <strong>de</strong>s coupes, <strong>la</strong> prise en compte d'une telle variabilité estnécessaire dans <strong>les</strong> modu<strong>les</strong> d'estimation <strong>de</strong> production et du bi<strong>la</strong>n hydrique. La métho<strong>de</strong> et <strong>les</strong>résultats obtenus sont présentés dans ce papier, <strong>les</strong> applications sont ensuite discutées en conclusion.159
Site d'étu<strong>de</strong> et donnéesXI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFLa région <strong>de</strong> <strong>la</strong> Crau Camargue est située au Sud Est <strong>de</strong> <strong>la</strong> France (2.3E 45.89N 4E 47.69N, figure1). Elle est caractérisée par différents types <strong>de</strong> cultures (principalement: prairies, blé, riz et vergers).Sur <strong>les</strong> 52000 ha <strong>de</strong> Crau, 12000 ha sont <strong>de</strong>s prairies essentiellement irriguées en gravitaire. Le tourd'eau varie entre 11 et 22 jours et <strong>la</strong> submersion <strong>de</strong>s parcel<strong>les</strong> est progressive et dure plusieursheures voir quelques jours en fonction <strong>de</strong> leurs tail<strong>les</strong>. Les volumes d'eau apportés sont <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong>15000 à 20000 m3/ha/an. Presque 80% <strong>de</strong> ces volumes contribuent à <strong>la</strong> recharge <strong>de</strong> <strong>la</strong> nappe. Lesprairies sont coupées généralement trois fois par an entre mai et septembre et <strong>les</strong> producteurss'engagent à répondre à un cahier <strong>de</strong> charges qui exige un certain niveau <strong>de</strong> qualité du foin produit.Entre mars et octobre 2006, 36 images FORMOSAT2 non affectées par <strong>les</strong> nuages ont étéacquises tous <strong>les</strong> 3 ou 4 jours sur <strong>la</strong> zone d'étu<strong>de</strong>. FORMOSAT2(http://www.spotimage.fr/web/944imagesformosat2.php) est un satellite taïwanais <strong>la</strong>ncé <strong>de</strong>puismai 2004. Il permet l'acquisition d'images à une haute résolution spatiale <strong>de</strong> 8m et dans <strong>les</strong> quatreban<strong>de</strong>s spectra<strong>les</strong> suivantes: Bleu, vert, rouge et proche infrarouge. L'avantage <strong>de</strong> ce capteur rési<strong>de</strong>dans le fait qu'il permet d'observer une même région <strong>de</strong> 24km avec un angle <strong>de</strong> vue constant et avecun pas <strong>de</strong> temps journalier. Ces caractéristiques font un produit idéal pour le suivi <strong>de</strong>s prairiesirriguées. Les images acquises en 2006 ont été traitées, géo référencées et corrigées <strong>de</strong>s effetsatmosphériques par l'équipe du CNESCESBIO à Toulouse en utilisant <strong>les</strong> métho<strong>de</strong>s décrites parBail<strong>la</strong>rin et al. (2004) et Hagolle et al. (2008).En complément <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> télédétection, <strong>de</strong>s enquêtes terrain ont été effectuées auprès <strong>de</strong>sagriculteurs. Ces enquêtes nous ont permis <strong>de</strong> comprendre le système <strong>de</strong> gestion <strong>de</strong>s prairies et <strong>de</strong>confronter <strong>les</strong> informations déduites <strong>de</strong>s images satellites à cel<strong>les</strong> données par <strong>les</strong> agriculteurs. Cesinformations sont principalement liées aux dates <strong>de</strong> coupes et à l'irrigation.Spatialisation <strong>de</strong>s dates <strong>de</strong> coupesL'analyse du profil temporel <strong>de</strong> l'indice <strong>de</strong> végétation NDVI d'une parcelle <strong>de</strong> prairie montrel'apparition <strong>de</strong> trois pério<strong>de</strong>s maximums et <strong>de</strong> trois pics minimums entre mars et octobre. D'après<strong>les</strong> enquêtes terrain, chaque pério<strong>de</strong> maximum correspond à un indice foliaire maximal <strong>de</strong> <strong>la</strong> prairieet le minimum correspond à <strong>la</strong> date du ramassage du foin. Ces informations nous ont permis <strong>de</strong>développer une métho<strong>de</strong> <strong>de</strong> détermination automatique <strong>de</strong> date <strong>de</strong> coupes. Cette date correspond aujour où le NDVI atteint sa valeur minimale moins 6 jours. La recherche automatique du minimumdoit être ensuite suivie d'une croissance rapi<strong>de</strong> sur une pério<strong>de</strong> d'au moins 12 jours. Cette métho<strong>de</strong> aété testée sur <strong>les</strong> parcel<strong>les</strong> enquêtées et sur <strong>les</strong>quel<strong>les</strong> on dispose <strong>de</strong>s dates réel<strong>les</strong> <strong>de</strong> coupes. Sur <strong>la</strong>figure 2a, on compare <strong>les</strong> dates réel<strong>les</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> première coupe et cel<strong>les</strong> estimées par notre métho<strong>de</strong>.On constate que <strong>la</strong> métho<strong>de</strong> est assez précise pour inverser <strong>les</strong> dates <strong>de</strong> coupes à partir <strong>de</strong> données<strong>de</strong> télédétection. Le RMSE est <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 2.36 jours, valeur presque égale à <strong>la</strong> fréquence <strong>de</strong>disponibilité <strong>de</strong>s images. Nous avons observé <strong>la</strong> même qualité <strong>de</strong> résultats pour <strong>la</strong> <strong>de</strong>uxième et <strong>la</strong>troisième coupe.La métho<strong>de</strong> ainsi développée a été appliquée ensuite à toute <strong>la</strong> zone d'étu<strong>de</strong> pour spatialiser <strong>les</strong>dates <strong>de</strong>s coupes. Les résultats obtenus sont présentés dans <strong>la</strong> figure 2b. On constate une variabilitéimportante <strong>de</strong> <strong>la</strong> date <strong>de</strong> coupe qui s'étale sur un mois environ. Nous avons ensuite utilisé cesinformations comme entrés du modèle <strong>de</strong> culture STCIS (Brison et al, 2004) pour estimer <strong>la</strong>production <strong>de</strong>s prairies à l'échelle <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone étudiée. Sachant que <strong>la</strong> gestion <strong>de</strong> l'irrigation dépendaussi <strong>de</strong>s dates <strong>de</strong>s coupes, <strong>la</strong> prise en compte d'une telle variabilité est nécessaire dans <strong>les</strong> modè<strong>les</strong>160
d'estimation <strong>de</strong> production et du bi<strong>la</strong>n hydrique.Conclusions et perspectives3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Cette étu<strong>de</strong> a consisté à utiliser <strong>les</strong> images FORMOSAT2 pour le suivi <strong>de</strong>s prairies irriguéesdans <strong>la</strong> région <strong>de</strong> <strong>la</strong> Crau Camargue. Ce travail a montré l'intérêt <strong>de</strong> ce type d'images pour un telsuivi. Une métho<strong>de</strong> <strong>de</strong> détection <strong>de</strong>s dates <strong>de</strong>s coupes a été développée est testée à partir <strong>de</strong>sinformations connectées chez <strong>les</strong> agriculteurs. Après sa validation, <strong>la</strong> métho<strong>de</strong> a été utilisée pourspatialiser <strong>les</strong> dates <strong>de</strong>s coupes sur toute <strong>la</strong> zone d'étu<strong>de</strong>.Les résultats présentés dans ce résumé sont assez encourageants pour être complétés et utiliséspour estimer <strong>la</strong> production, le bi<strong>la</strong>n hydrique et <strong>les</strong> effets <strong>de</strong> l'irrigation sur <strong>la</strong> recharge <strong>de</strong> <strong>la</strong> nappe.BibliographieBail<strong>la</strong>rin, S.; Gleyzes, J.P.; Latry, C.; Bouillon, A.; Breton, E.; Cunin, L.; Vesco, C.; Delvit, J.M.,2004, Validation of an automatic image orthorectification processing. IGARSS's proceedings,2024 Sept., 2004, 2, 1398 1401, ISBN: 0780387422.Brisson, N., 2004, Crop mo<strong>de</strong>l STICS (Simu<strong>la</strong>tuer mulTIdisciplinaire pour <strong>les</strong> Cultures Standard).Agronomie, 24, 295444.Courault, D., Bsaibes, A., Kpemlie, E., Hadria, R., Hagolle, O., Marloie, O., Hanocq, JF,Olioso,A., Bertrand, N. Desfonds, V., 2008, Assessing the Potentialities of FORMOSAT2Data for Water and Crop Monitoring at Small Regional Scale in SouthEastern France.Sensors, 8, 34603481.Hagolle, O.; Dedieu, G.; Mougenot, B.; Debaeker, V.; Duchemin, B.; Meygret, 2008, A. Correctionof aerosol effects on multitemporal images acquired with constant viewing ang<strong>les</strong>:Application to Formosat2 images. Remote Sens. Environ, 4 (112), 16891701.161
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUF162
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Utilisation combinée <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> télédétection optique et radar pour le suivi <strong>de</strong>l'agriculture irriguée en milieu semi ari<strong>de</strong> : cas <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine du Haouz au MarocHADRIA Rachid§,§§, DUCHEMIN Benoit§§ , BAUP Frédéric§§, Le TOAN Thuy§§, BOUVETAlexandre§§, KHABBA Said§, DEDIEU Gérard§§ et LE PAGE Michel§§§ Faculté <strong>de</strong>s Sciences Sem<strong>la</strong>lia, Avenue Prince My Ab<strong>de</strong>l<strong>la</strong>h, BP 2390, Marrakech, Maroc.§§ Centre d'Etu<strong>de</strong>s Spatia<strong>les</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> Biosphére, 18 Avenue Edouard Belin, bpi 2801, 31401 Toulouse, France.Corresponding author: r.hadria@gmail.comMots-clés : télédétection optique et radar, pratiques cultura<strong>les</strong>, cultures <strong>de</strong> blé, semi ari<strong>de</strong>IntroductionCe travail consiste à étudier l'intérêt <strong>de</strong> combiner <strong>les</strong> images optiques et radar à hautes résolutionsspatiale et temporelle pour le suivi <strong>de</strong> <strong>la</strong> culture <strong>de</strong> blé dans <strong>la</strong> région semi ari<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine duHaouz au centre du Maroc. Les images utilisées sont <strong>les</strong> images FORMOSAT2(http://www.spotimage.fr/web/944imagesformosat2.php) et <strong>les</strong> images ENVISAT/ASAR(http://envisat.esa.int/). On explore ici <strong>de</strong>ux axes <strong>de</strong> recherches : (1) le suivi <strong>de</strong> l'évolution <strong>de</strong>couverts végétaux, en particulier <strong>de</strong> cultures <strong>de</strong> blé irrigué, et (2) <strong>la</strong> détection <strong>de</strong> pratiques agrico<strong>les</strong>en début <strong>de</strong> saison agricole. Des enquêtes <strong>de</strong> terrain ont été menées en complément <strong>de</strong>s sériesd'images acquises durant <strong>la</strong> durant <strong>la</strong> saison agricole 20052006.Site d'étu<strong>de</strong> / donnés terrain et <strong>de</strong> télédétectionLa zone d'étu<strong>de</strong> est située dans <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine semi ari<strong>de</strong> du Haouz <strong>de</strong> Marrakech au centre du Maroc.Cette zone a été intensivement suivie <strong>de</strong>puis 2003 dans le cadre du projet FrancoMarocain Sudmed(http://www.cesbio.upstlse.fr/fr/med_mex.html). Les données collectées re<strong>la</strong>tives à cette étu<strong>de</strong> sontliées à l'occupation du sol, à <strong>la</strong> dynamique <strong>de</strong> <strong>la</strong> végétation (indice foliaire et biomasse), et auxpratiques cultura<strong>les</strong> (<strong>la</strong>bours, semis, irrigation).Entre novembre 2005 et mai 2006, 25 images FORMOSAT non affectées par <strong>les</strong> nuages ont étéacquises avec un pas <strong>de</strong> temps nominal <strong>de</strong> 4 jours (Duchemin et al. 2008). Durant <strong>la</strong> même pério<strong>de</strong>,15 images ASAR ont été acquises dans <strong>la</strong> configuration alternative po<strong>la</strong>risation (HH et VV), enorbite ascendant et avec <strong>de</strong>s inci<strong>de</strong>nces <strong>de</strong> 35° à 45°.Les images FORMOSAT ont été d'abord géo référencées avec un algorithme d'autocorre<strong>la</strong>tion et<strong>de</strong>s points <strong>de</strong> contrôle collectés au sol par GPS. Les corrections <strong>de</strong>s effets atmosphériques ont étéréalisées par <strong>la</strong> métho<strong>de</strong> SMAC développée par Rahman et Dedieu (1994). Ces traitements sontdétaillés par Hagolle et al. (2008). Pour <strong>les</strong> images ASAR, <strong>la</strong> calibration radiométrique a étéeffectuée suivant <strong>la</strong> procédure spécifiée par l'agence spatiale européenne. El<strong>les</strong> ont été ensuite cogéoréférencées sur <strong>les</strong> images FORMOSAT par correction imageimage. Un filtre spatiotemporel aété finalement appliqué aux images pour réduire <strong>les</strong> effets <strong>de</strong> speckle.Dans un premier temps, toutes <strong>les</strong> images ont été utilisées pour étudier <strong>la</strong> variation du signal enfonction du temps et en fonction du type du couvert végétal. Dans un second temps, <strong>les</strong> 5 images,trois images FOMOSAT et <strong>de</strong>ux images ASAR acquises au début <strong>de</strong> <strong>la</strong> saison entre le 8 et le 16décembre 2005, ont été utilisées pour développer un algorithme <strong>de</strong> détection <strong>de</strong> changements <strong>de</strong>l'état <strong>de</strong>s surfaces et interpréter ces changements en termes d'opérations agrico<strong>les</strong> (<strong>la</strong>bour,163
irrigation).Résultats et discussionsXI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFVariation temporelle du NDVI et <strong>de</strong> σ 0 HH/VVL’indice <strong>de</strong> végétation (NDVI) calculé à partir <strong>de</strong>s données optiques et le coefficient <strong>de</strong>dépo<strong>la</strong>risation (σ 0 HH/VV) calculé à partir <strong>de</strong>s données ASAR ont été comparés pour trois types <strong>de</strong>couverts végétaux: olivier, jachère et blé (figure 1). On constate que <strong>les</strong> <strong>de</strong>ux indices suivent <strong>les</strong>mêmes évolutions temporel<strong>les</strong> sur <strong>les</strong> trois types <strong>de</strong> couverts :- Pour l’olivier, σ 0 HH/VV et le NDVI restent quasiment stable autour <strong>de</strong> -1db et 0.35, car l’état ducouvert ne varie pas significativement en 6 mois.- Pour <strong>la</strong> parcelle <strong>de</strong> jachère, <strong>les</strong> valeurs σ 0 HH/VV et du NDVI sont <strong>de</strong> l’ordre <strong>de</strong> -2db et 0.20respectivement, valeurs sont caractéristiques du sol nu. A partir <strong>de</strong> <strong>la</strong> fin <strong>de</strong> janvier, <strong>les</strong> <strong>de</strong>ux indicesaugment pour atteindre leur valeurs maxima<strong>les</strong> en début du mois d’avril (DO2Y=460) avant <strong>de</strong>commencer à diminuer avec <strong>la</strong> sénescence <strong>de</strong> <strong>la</strong> jachère.- Les plus fortes variations <strong>de</strong> σ 0 HH/VV et du NDVI sont observées pour le blé. Les <strong>de</strong>ux indicesdécrivent c<strong>la</strong>irement le cycle <strong>de</strong> <strong>la</strong> culture du blé et <strong>les</strong> différents sta<strong>de</strong>s <strong>de</strong> développementpeuvent être facilement i<strong>de</strong>ntifiés. Dans cette communication, on présentera <strong>les</strong> avantagesrespectifs <strong>de</strong> chacun <strong>de</strong>s capteurs pour évaluer <strong>de</strong>s variab<strong>les</strong> realtives à l’état <strong>de</strong> développementdu couvert végétal (indice foliaire et biomasse).Détection <strong>de</strong>s pratiques cultura<strong>les</strong>L’analyse <strong>de</strong> <strong>la</strong> variation d’une date à l’autre du coefficient <strong>de</strong> rétrodiffusion σ 0 VV et <strong>de</strong> <strong>la</strong> refléctancedans le proche infrarouge nous a permis <strong>de</strong> développer un algorithme simple <strong>de</strong> détection <strong>de</strong>spratiques cultura<strong>les</strong> au début <strong>de</strong> <strong>la</strong> saison du blé. La métho<strong>de</strong> est basée sur un arbre <strong>de</strong> décision quipermet <strong>de</strong> détecter le changement <strong>de</strong> l’état <strong>de</strong> surface d’une parcelle et d’i<strong>de</strong>ntifier sa nature enfonction <strong>de</strong> son état initial à <strong>la</strong> date d’acquisition <strong>de</strong> <strong>la</strong> première image. Les informations collectéessur le terrain ont été utilisées pour développer et tester <strong>la</strong> métho<strong>de</strong> sur un nombre réduit <strong>de</strong> parcel<strong>les</strong>avant <strong>de</strong> l’appliquer à toute <strong>la</strong> zone d’étu<strong>de</strong>. Les détails <strong>de</strong> <strong>la</strong> métho<strong>de</strong> seront présentés dans <strong>la</strong>communication. La figure 2 illustre le résultat final <strong>de</strong> <strong>la</strong> métho<strong>de</strong>. L’algorithme développé permetd’exploiter <strong>la</strong> sensibilité du coefficient <strong>de</strong> rétrodiffusion radar et <strong>de</strong> <strong>la</strong> réflectance à <strong>la</strong> rugosité et àl’humidité <strong>de</strong> surface pour i<strong>de</strong>ntifier <strong>les</strong> opérations agrico<strong>les</strong> (<strong>la</strong>bour et irrigation) pratiquées entrel’acquisition <strong>de</strong> 2 images successives.ConclusionLa connaissance <strong>de</strong> l'occupation du sol et <strong>la</strong> détection <strong>de</strong>s pratiques cultura<strong>les</strong> à gran<strong>de</strong> échelledès le début <strong>de</strong> <strong>la</strong> saison agricole sont d'une gran<strong>de</strong> importance. Elle permet d'avoir une idée à priorisur l'occupation du sol comme elle peut servir aux déci<strong>de</strong>urs agrico<strong>les</strong> pour mieux gérer <strong>la</strong> ressourceen eau. Elle peut servir également pour alimenter <strong>les</strong> modè<strong>les</strong> qui simulent <strong>la</strong> dynamique <strong>de</strong> <strong>la</strong>végétation ou pour étudier <strong>les</strong> effets <strong>de</strong> tel<strong>les</strong> pratiques cultura<strong>les</strong> (ex semis précoce ou tardif, <strong>la</strong>bourconventionnel ou réduit). Dans ce contexte, cette étu<strong>de</strong> met en évi<strong>de</strong>nce l'importance du coup<strong>la</strong>ge<strong>de</strong>s données optiques et radar en agronomie.BibliographieDuchemin B., Hagolle O., Mougenot B., Simonneaux V., Benhadj I., Hadria R., et al. , 2007.164
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>"Agrometerological study of semiarid areas: an experiment for analysing the potential ofFORMOSAT2 time series of images in the Marrakech p<strong>la</strong>in". International Journal ofRemote Sensing, in press (DOI 10.1080/01431160802036482).Hagolle O., Dedieu G., Mougenot B., Debaecker V., Duchemin B., Meygret A., 2008. Correction ofaerosol effects on multitemporal images acquired with constant viewing ang<strong>les</strong>: applicationto Formosat2 images. Remote Sensing of Environment, 112, 16891701.Rahman, H., Dedieu G., 1994, SMAC: a simplified method for the atmospheric correction ofsatellite measurements in the so<strong>la</strong>r spectrum. International Journal of Remote Sensing, 15,123143.Olivier Jachère Bléσ 0 HH/VV (db)NDVIFigure1. Courbes d'évolution du coefficient <strong>de</strong> dépo<strong>la</strong>risation (?0HH/VV) et du NDVI pour 3types <strong>de</strong> couverts végétaux : olivier, jachère et blé. Les symbo<strong>les</strong> noirs correspon<strong>de</strong>nt à <strong>la</strong> mesureASAR (étoi<strong>les</strong>, cerc<strong>les</strong> et croix pour <strong>les</strong> inci<strong>de</strong>nces IS5, IS6 et IS7, respectivement). Les points vertsreprésentent le NDVI. DO2Y indique le numéro du jour à partir du 1/1/05.Figure 2. Carte <strong>de</strong>s pratiques cultura<strong>les</strong> et <strong>de</strong>s opérations agrico<strong>les</strong> établie à partir <strong>de</strong>s donnéesFORMOSAT et ASAR. En rouge, <strong>les</strong> parcel<strong>les</strong> non travaillées avant le 10 décembre, en vert <strong>les</strong>parcel<strong>les</strong> déjà travaillées, et en bleu, <strong>les</strong> parcel<strong>les</strong> déjà semées. Les zones hachurées correspon<strong>de</strong>ntaux parcel<strong>les</strong> qui subissent un traitement (<strong>la</strong>bour, irrigation) entre le 8 et le 16 décembre. La natureet <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> traitement sont précisées dans <strong>la</strong> légen<strong>de</strong>.165
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFEmprise agricole dans le milieu ari<strong>de</strong> tunisien : viabilité et conséquencesenvironnementa<strong>les</strong>, cas <strong>de</strong> l'oasis littorale <strong>de</strong> MarethHANAFI AliAdresse actuelle : U.R. Biogéographie Climatologie Appliquée Dynamique Érosive ;Faculté <strong>de</strong>s Lettres, <strong>de</strong>s Arts et <strong>de</strong>s Humanités <strong>de</strong> <strong>la</strong> Mannouba ; Mannouba 2010, Tunisie ;Tél : +216 71 600 700 ; +216 21 22 33 31, email : ali_hanafi@yahoo.frMots clés : Emprise agricole - image satellitale - dynamique - dégradation - viabilité - milieu ari<strong>de</strong> - TunisieLe milieu ari<strong>de</strong> tunisien est un milieu steppique qui se caractérise par <strong>la</strong> fragilité <strong>de</strong>s équilibres <strong>de</strong>ces écosystèmes ainsi que par <strong>la</strong> faible disponibilité <strong>de</strong> ses ressources naturel<strong>les</strong> en eau et en sol(Floret et Pontanier, 1982 ; Le Houérou, 1995 ; Hanafi, 2006). Malgré cette fragilité, l'Homme a,<strong>de</strong>puis l'antiquité, su développer <strong>de</strong>s systèmes <strong>de</strong> production agropastoraux adaptés à cescontraintes et a pu maintenir ces équilibres (avec une arboriculture <strong>de</strong>rrière <strong>les</strong> aménagementshydrauliques en pente, une céréaliculture en sec en p<strong>la</strong>ine et un élevage extensif <strong>de</strong> troupeauxmobi<strong>les</strong> d'ovins et <strong>de</strong> caprins). Cependant, et <strong>de</strong>puis une vingtaine d'années, cette région a connuune transformation <strong>de</strong> ces systèmes <strong>de</strong> production <strong>de</strong>venus principalement agrico<strong>les</strong> et par uneextension rapi<strong>de</strong> <strong>de</strong>s terres agrico<strong>les</strong> ne tenant pas toujours compte <strong>de</strong> le fragilité <strong>de</strong>s écosystèmes<strong>de</strong> ce milieu et <strong>de</strong> <strong>la</strong> rareté <strong>de</strong> ses ressources naturel<strong>les</strong>.La cartographie dynamique <strong>de</strong> cette emprise agricole à partir <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux images satellita<strong>les</strong>(Landsat/TM <strong>de</strong> 1986 et SPOT/PXI <strong>de</strong> 1998) complétée par <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> terrain (enquête surl'occupation <strong>de</strong> sol réalisée en 2004) dans l'oasis littorale <strong>de</strong> Mareth a montré une dégradation <strong>de</strong>ssteppes d'environ 2000ha, soit un taux <strong>de</strong> recul d'environ 34,4% et une extension <strong>de</strong>s terresagrico<strong>les</strong> d'environ 2700ha, soit un taux d'évolution <strong>de</strong> +61,3% entre ces <strong>de</strong>ux dates. Cette extensionautour <strong>de</strong> l'ancienne oasis s'est principalement accompagnée par une intensification <strong>de</strong>s systèmes <strong>de</strong>culture notamment avec <strong>la</strong> prolifération dans le paysage <strong>de</strong>s cultures irriguées (culture maraîchère,arboriculture diversifiée?).Malgré <strong>les</strong> importants investissements dans cette activité <strong>de</strong> ses conséquences sur le paysage(transformation d'un paysage steppique où l'élevage est une activité principale à un paysageagricole), cette emprise agricole a montré ses limites notamment durant <strong>les</strong> années <strong>de</strong> sécheresseprolongées puisque ces nouvel<strong>les</strong> terres agrico<strong>les</strong> présentent d'importants problèmes hydriques etédaphiques (manque d'eau superficielle et salinité <strong>de</strong>s eaux profon<strong>de</strong>s, faible fertilité <strong>de</strong>s sols?).Ceci a influé directement sur <strong>les</strong> productions agrico<strong>les</strong> qui sont non seulement faib<strong>les</strong> et très peurégulières mais qui présentent aussi plusieurs problèmes quant à leur écoulement sur <strong>les</strong> marchésnational et international avec l'ouverture et <strong>la</strong> concurrence qu'ils présentent.166
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Les centuriations romaines en Tunisie centre orientale, indicateurs morphologiques etenregistrements paléogéographiques et environnementauxKARRAY Mohamed Raouf§, BEN JMAA Hayet§§, BKHAÏRI Amor§§§, BOUJELBENE Ab<strong>de</strong>lKarim§§§, DAGDOUG Hanen§§§ et HABBOUBI Raoudha§§§§ Professeur directeur du Laboratoire <strong>de</strong> Cartographie Géomorphologique, <strong>de</strong>s Milieux, <strong>de</strong>s Environnementset <strong>de</strong>s Dynamiques (CGMED) Université <strong>de</strong> Tunis.§§ Assistante et membre du Laboratoire (CGMED)§§§Doctorant(e) et membre du Laboratoire (CGMED)Mots clés : Tunisie, cadastre, centuriations romaines, photographies aériennes, images satellitaires, paléogéographie,paléoenvironnements, indicateurs morphologiques, érosion <strong>de</strong>s terres, paysages, gestion.Deux gran<strong>de</strong>s réalisations historiques : le cadastre antique et l'At<strong>la</strong>s <strong>de</strong>s centuriations romainesLe cadastre romain <strong>de</strong> Tunisie centrale et orientale représente un grand monument du patrimoineméditerranéen et p<strong>la</strong>nétaire. Qui plus est, malgré <strong>les</strong> faits et <strong>les</strong> effets <strong>de</strong> plus <strong>de</strong> quinze sièc<strong>les</strong>d'occupation, <strong>les</strong> traces <strong>de</strong>s centuriations romaines marquent encore certains traits du paysagetunisien et offrent un riche registre non encore décrypté en matière <strong>de</strong> paléogéographie etd'évolution <strong>de</strong>s environnements au cours <strong>de</strong>s temps historiques.La première mission aérienne couvrant <strong>la</strong> Tunisie entre 194852 s'est assez rapi<strong>de</strong>ment suivie par<strong>la</strong> réalisation <strong>de</strong> l'œuvre monumentale <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>s <strong>de</strong>s centuriations romaines établi en coupures IGNrégulières à 1/50000, sous <strong>la</strong> direction <strong>de</strong> CAILLEMER A. & CHEVALLIER R. en 1954.Des paradoxes apparents et <strong>de</strong>s questionnements cruciauxComment expliquer qu'après tant <strong>de</strong> sièc<strong>les</strong> d'exploitation soutenue voire <strong>de</strong> surexploitation seloncertains, <strong>de</strong>s quartiers entiers sont préservés <strong>de</strong> <strong>la</strong> dégradation ou <strong>de</strong> pertes <strong>de</strong>s terres alors qu'àl'Actuel, <strong>la</strong> gestion parfois fort musclée du territoire n'arrive pas à modérer ce fléau ? Commentconcilier en effet entre :d'une part, <strong>les</strong> idées reçues et/ou établies <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s crises éco systémiques et <strong>de</strong> rupturesmajeures d'équilibre consécutives successivement à <strong>la</strong> chute <strong>de</strong> l'Empire romain, aux invasionshi<strong>la</strong>liennes <strong>de</strong> l'époque médiévale, aux pressions colonia<strong>les</strong> du dixneuvième et du vingtième sièc<strong>les</strong>et aux retombées <strong>de</strong>s politiques post colonia<strong>les</strong> (<strong>de</strong>puis 1956, mise en culture et privatisation <strong>de</strong>sterres triba<strong>les</strong> (arch et/ou habous), décolonisation, collectivisation, puis reprivatisation, ?)d'autre part, le fait que ce monument, certes grandiose par son emprise territoriale et ses effetspaysagers structurants, mais aux expressions physiques très discrètes sinon imperceptib<strong>les</strong> sur leterrain, signe encore <strong>de</strong> nombreuses composantes paysagères : mosaïques cultura<strong>les</strong> <strong>de</strong> centuries,amorces <strong>de</strong> ravines et galeries <strong>de</strong> suffosion orientées, distribution contrôlée <strong>de</strong>s airesd'éolisation, ? ?Un nouvel état <strong>de</strong> l'art et <strong>de</strong>s horizons é<strong>la</strong>rgisLes données n'ont pas cessé <strong>de</strong> se multiplier et <strong>de</strong> se diversifier sur le terrain mais aussi et surtoutpar le foisonnement <strong>de</strong>s couvertures <strong>de</strong> photographies aériennes et d'imageries <strong>de</strong> plus en plus fines.L'observation du terrain est désormais facilitée par <strong>la</strong> multiplication <strong>de</strong>s supports <strong>de</strong> données, <strong>la</strong>précision <strong>de</strong> <strong>la</strong> localisation, <strong>la</strong> rapidité <strong>de</strong>s intégrations ainsi que <strong>de</strong>s traitements numériques et bien167
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFsûr, l'ouverture interdisciplinaire. La mise en banque et <strong>les</strong> lectures raisonnées et répétitives <strong>de</strong>sdonnées multi dates permettent <strong>de</strong> pousser plus loin le raisonnement et <strong>les</strong> investigations :Dans quelle mesure <strong>les</strong> signatures cadastra<strong>les</strong> directes ou induites plus finement etminutieusement détectées peuventelle être décryptées et utilisées comme indicateurs <strong>de</strong> tendanceset <strong>de</strong> rythmes d'évolution au cours <strong>de</strong>s sièc<strong>les</strong> passés ? Le raisonnement vautil pour <strong>les</strong>enregistrements environnementaux <strong>de</strong>s <strong>de</strong>rnières décennies ?Ces registres paléogéographiques gar<strong>de</strong>ntils <strong>de</strong>s informations et portentils <strong>de</strong>s compléments <strong>de</strong>réponses aux questionnements sur <strong>les</strong> changements climatiques, sur <strong>les</strong> tendances lour<strong>de</strong>s ou <strong>de</strong>fond, <strong>les</strong> temps <strong>de</strong> réponse et <strong>de</strong> retard, ? ?Peuton y trouver éléments <strong>de</strong> réponse aux grands débats sur <strong>les</strong> principaux acteurs <strong>de</strong>s grandsdéfrichements <strong>de</strong>s terres et sur <strong>les</strong> gran<strong>de</strong>s phases <strong>de</strong> déprises et <strong>de</strong> reprises rura<strong>les</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> Tunisiecentrale et orientale ? ?Une procédure simple et rapi<strong>de</strong> pour <strong>de</strong>s résultats très concluantsLes données dont nous avons disposées sont très mo<strong>de</strong>stes et n'autorisent que <strong>de</strong>s traitementssimp<strong>les</strong> tels que :l'analyse diachronique <strong>de</strong>s couvertures photographies aériennes <strong>de</strong> 194852, 196263, 197274,1982, 1990, 2000 et 200708<strong>de</strong>s traitements et exploitations <strong>de</strong>s imageries disponib<strong>les</strong> (à téléchargement gratuit, diversesacquisitions en archives, ?)quelques validations sur le terrain : relevés et observations, échantillonnages et analyses, leverscartographiques, ?Malgré ce manque <strong>de</strong> moyens et ces limites d'information, <strong>la</strong> démarche s'est avérée fort bienconcluante et très productive comme le montrent <strong>les</strong> exemp<strong>les</strong> suivants (Tableau 1) qui serontprésentés en détail.Forts <strong>de</strong>s ces premiers résultats, nous projetons <strong>de</strong> mener le travail <strong>de</strong> manière plus fine et mieuxassise.BibliographieCaillemer, A. & Chevallier, R., 1959, At<strong>la</strong>s <strong>de</strong>s centuriations romaines <strong>de</strong> Tunisie. IGN.Chouquer, G. & Favory, F., 1992, Les Arpenteurs Romains. Archéologie Aujourd'hui. Edit. Errance.Decramer, L, Hilton, R., 1996, Le problème <strong>de</strong> <strong>la</strong> gran<strong>de</strong> centuriation <strong>de</strong> l'Africa nova. Esquissed'une solution. Les Cahiers <strong>de</strong> Tunisie, n° 174, p. 43 96.Karray, M. R., 1993, Sebkhet El Kelbia (Tunisie orientale). Dynamique récente et changementsactuels, 18921992. Actes Deuxième Congrès <strong>de</strong>s Géographes Africains, Rabat Fès Agadir,Actes Premières Journées géographiques <strong>de</strong> Sousse, 26 p., 10 fig.Trousset, P., 1999, Les centuriations <strong>de</strong> Tunisie et l'orientation so<strong>la</strong>ire. Antiquités Africaines, t. 33,pp. 95106.168
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Tableau 1 : Etu<strong>de</strong> <strong>de</strong>s casPhénomène relevé Localisation Action <strong>de</strong> gestionCartographies détaillées polynômeset linéamentsChangement d’affectationpour amélioration <strong>de</strong>ren<strong>de</strong>ments1 Localisation et structuration <strong>de</strong>lots d’aptitu<strong>de</strong>s cultura<strong>les</strong> enmosaïque <strong>de</strong> centuries ou enban<strong>de</strong>s cadastra<strong>les</strong>2 Localisation et prévisions <strong>de</strong>samorces <strong>de</strong> ravines orientées3 Localisation et anticipation sur<strong>les</strong> alignements d’entonnoir et <strong>de</strong>galeries <strong>de</strong> suffosion4 Distribution orientée <strong>de</strong>s aires <strong>de</strong>déf<strong>la</strong>tion et d’accrétion éoliennes5 Distribution et configuration <strong>de</strong>saires d’inondation et <strong>de</strong>salinisation5 Reconnaissance <strong>de</strong>smouvements <strong>de</strong> masses sur <strong>les</strong>versantsExemp<strong>les</strong> :Secteurs <strong>de</strong> KONDAR,MJEZ EL BAB,et EL FAHS..Argi<strong>les</strong> gypseuses, <strong>de</strong> lunettes etbourrelets éoliens.Cartographie <strong>de</strong>s risques.Cartographies détaillées <strong>de</strong>ssensibilités à l’érosion (rigo<strong>les</strong>,ravines, …)Exemp<strong>les</strong> :Abords <strong>de</strong> SIDI EL HANILac ICHKEULCouloirs aériens et corridors <strong>de</strong>poussièresCartographie détaillée <strong>de</strong>ssensibilités à l’ensablementExemp<strong>les</strong>:Abords <strong>de</strong> KAIROUANP<strong>la</strong>teau d’ELJEM CHEBBAProximité <strong>de</strong>s vil<strong>les</strong> et <strong>de</strong>sroutes dans <strong>les</strong> terres autour<strong>de</strong>s dépressions ferméesAnticipation, prise encompte dans <strong>les</strong> travaux <strong>de</strong>CES.Cartographie <strong>de</strong>s zones d’interventionprioritairesCartographie <strong>de</strong>s risquesd’ensablementSuivi et gestion <strong>de</strong>s aires <strong>de</strong>déf<strong>la</strong>tion et d’accrétionéoliennesCartographie <strong>de</strong>s aléas et <strong>de</strong>srisques.Cartographie <strong>de</strong>s sensibilités à <strong>la</strong> Surveil<strong>la</strong>nce et gestion <strong>de</strong>sdégradation <strong>de</strong>s terres aires d’inondation et <strong>de</strong>Exemple :salinisationSABKHIT EL KALBIAP<strong>la</strong>ine littorale <strong>de</strong>BOUFICHAMouvements superficiels etmouvements profondsCartographie <strong>de</strong>s sensibilitéset <strong>de</strong> l’aléaExemple : TEBOURSOUKEl JOUF <strong>de</strong> ZAGHOUANCartographie <strong>de</strong>s risques.Suivi et protection contre <strong>les</strong>mouvements <strong>de</strong> massesCartographie <strong>de</strong>s zones d’interventionprioritaires169
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFEvaluation <strong>de</strong> l'impact <strong>de</strong>s opérations d'ensemencement <strong>de</strong>s nuages sur <strong>la</strong> végétation et<strong>les</strong> productions agrico<strong>les</strong> et pastora<strong>les</strong> par imagerie satellitaire SPOT VEGETATION.KONE Nico<strong>la</strong>s, LAMIZANA Issa, COMPAORE Halidou et SANON W. Moussa.Cellule <strong>de</strong> télédétection et SIG INERA 03 BP 7192 Ouagadougou 03 BURKINA FASOTéléphone : (226) 50 31 92 02 / 08 télécopieur : (226) 50 34 02 71Kone.nico<strong>la</strong>s@yahoo.fr et halidou21@yahoo.frCellule <strong>de</strong> télédétection et SIG \GRNSP\CREAF <strong>de</strong> Kamboinsé01 BP 476 Ouagadougou 01 BURKINA FASOTéléphone : (226) 50 31 92 02 / 50 31 92 08Lamizana@yahoo.frMots-clés : ensemencement <strong>de</strong>s nuages, radar, activité chlorophyllienne, synthèse décadairePour répondre à <strong>la</strong> situation <strong>de</strong> déficit pluviométrique chronique et au problème cruciald'approvisionnement en eau potable <strong>de</strong> <strong>la</strong> ville <strong>de</strong> Ouagadougou, le Burkina Faso s'est doté <strong>de</strong>puis1998 d'un dispositif opérationnel <strong>de</strong> modification artificielle du temps capable <strong>de</strong> mobiliser <strong>les</strong>ressources en eau grâce à une opération <strong>de</strong> « pluies provoquées ». Les records enregistrés par <strong>les</strong>premières campagnes agrico<strong>les</strong>, accompagnées par l'opération « Saaga », ont vite décidé legouvernement à transformer ce dispositif en un organe permanent en 2004, le « ProgrammeSaaga ». Quoique encore à un sta<strong>de</strong> <strong>de</strong> développement, le programme Saaga a suscité beaucoupd'espoir et d'envie dans <strong>la</strong> sous région, par ses premiers résultats. Ainsi, l'intérêt marqué <strong>de</strong> <strong>la</strong>plupart <strong>de</strong>s pays voisins pour cette technologie, avec <strong>les</strong> appréhensions inévitab<strong>les</strong> <strong>de</strong>s popu<strong>la</strong>tionsloca<strong>les</strong> ont conduit le CILSS à é<strong>la</strong>borer <strong>de</strong>s étu<strong>de</strong>s <strong>de</strong> faisabilité sous <strong>les</strong> encouragements <strong>de</strong> l'OMMpour <strong>la</strong> mise en p<strong>la</strong>ce d'un programme sousrégional. C'est dans cet esprit qu'un p<strong>la</strong>n d'évaluation<strong>de</strong>s opérations d'ensemencement <strong>de</strong>s nuages a été adopté et mis p<strong>la</strong>ce au Burkina par <strong>les</strong> structuresscientifiques nationa<strong>les</strong> et étrangères, dont l'OMM, et comprenant <strong>les</strong> quatre volets suivants : physique, environnemental, socioculturel, et économique. L'impact <strong>de</strong> l'augmentation <strong>de</strong>sprécipitations par ensemencement <strong>de</strong>s nuages sur <strong>la</strong> végétation et <strong>les</strong> productions agrico<strong>les</strong> etpastora<strong>les</strong> n'est donc qu'une composante du volet environnemental du p<strong>la</strong>n d'évaluation. Face à cequ'il convient d'appeler "parons aux urgences d'abord? <strong>les</strong> conséquences <strong>de</strong> choix? on verra après?",<strong>la</strong> présente étu<strong>de</strong> a pour but d'évaluer l'efficacité <strong>de</strong>s opérations d'ensemencement <strong>de</strong>s nuages àpartir du suivi du couvert végétal par <strong>de</strong>s images d'indice <strong>de</strong> végétation afin <strong>de</strong> pouvoir évaluer <strong>la</strong>campagne pluviométrique.Des images <strong>de</strong> synthèse décadaire <strong>de</strong> valeurs maxima<strong>les</strong> <strong>de</strong> NDVI é<strong>la</strong>borées à partir <strong>de</strong> SPOTVEGETATION par le l'institut f<strong>la</strong>mand (belge) <strong>de</strong> recherche technologique ont été analysées pour <strong>la</strong>pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> janvier à novembre 2007. Chaque image est é<strong>la</strong>borée en sorte <strong>de</strong> faire ressortir pourchaque déca<strong>de</strong> (succession <strong>de</strong> dix jours), <strong>la</strong> valeur maximale observée pour l'indice <strong>de</strong> végétationqui est une image traduisant l'intensité <strong>de</strong> l'activité <strong>de</strong> photosynthèse au niveau <strong>de</strong>s surfacesvégéta<strong>les</strong> (naturel<strong>les</strong> ou cultivées), et à <strong>la</strong> pleine résolution géométrique <strong>de</strong> 1 km. Dans le casprésent du Burkina, <strong>les</strong> analyses visent le type <strong>de</strong> changements saisonniers <strong>de</strong> <strong>la</strong> végétation qui sont<strong>de</strong>s changements répétitifs et prévisib<strong>les</strong> suivant un cycle annuel, et qui est gouverné par <strong>les</strong>changements saisonniers du climat. Ainsi, le rythme observé par <strong>la</strong> végétation à travers le NDVI<strong>de</strong>vrait alors ici nous donner <strong>de</strong>s indications sur <strong>les</strong> conditions réel<strong>les</strong> <strong>de</strong> pluviométrie. Notre souhaitétant <strong>de</strong> capter <strong>la</strong> re<strong>la</strong>tion directe entre le NDVI avec <strong>les</strong> variations <strong>de</strong> pluviométrie, il est bien connu170
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>qu'en zone soudano sahélienne, ce sont <strong>les</strong> herbacées qui ont une phénologie répondant <strong>de</strong> façonquasilinéaire aux variations intra saisonnières <strong>de</strong> <strong>la</strong> pluviométrie.Une simple analyse multi temporelle <strong>de</strong>s compositions colorées <strong>de</strong> séries décadaires successivespermet <strong>de</strong> faire ressortir <strong>les</strong> situations <strong>de</strong> retard, <strong>de</strong> stationnarité ou <strong>de</strong> régression <strong>de</strong> l'activitéchlorophyllienne, et par voie <strong>de</strong> conséquence <strong>les</strong> zones <strong>de</strong> poche <strong>de</strong> sécheresse, au nombre <strong>de</strong> troisessentiellement : ce sont <strong>les</strong> zones tout autour <strong>de</strong> l'axe Gourcy, Latodin, Nanoro, Boussé, Kindi,jusqu'à Bingo ; une partie du parc national Tambi Kaboré à l'est <strong>de</strong> Bakata (province du Ziro), et <strong>la</strong>zone tout autour <strong>de</strong> Silly (province <strong>de</strong> Sissili) au sudouest. Cependant cette analyse est loin d'êtreexhaustive, parce qu'elle ne rend pas compte <strong>de</strong>s situations <strong>de</strong> sécheresse <strong>de</strong> durée inférieure à 10jours ou <strong>de</strong> pério<strong>de</strong> inter décadaire. L'image <strong>de</strong> synthèse décadaire constitue d'ailleurs une situationdécadaire <strong>de</strong> l'activité chlorophyllienne dans le meilleur <strong>de</strong>s cas, en ce sens que sur <strong>les</strong> dix jours onconsidère <strong>la</strong> situation d'activité chlorophyllienne <strong>la</strong> plus intense comme valeur <strong>de</strong> synthèsedécadaire <strong>de</strong> NDVI.L'analyse multi temporelle <strong>de</strong>s images décadaires <strong>de</strong> NDVI ne suppose rien au préa<strong>la</strong>ble quant à<strong>la</strong> contribution du programme Saaga. Cette analyse permet seulement <strong>de</strong> savoir si <strong>la</strong> saison <strong>de</strong>spluies a été bonne ou mauvaise pour ce qui concerne <strong>la</strong> végétation naturelle. Afin <strong>de</strong> percevoir <strong>la</strong>contribution du programme Saaga à <strong>la</strong> campagne, il nous faudrait établir <strong>les</strong> liens avec <strong>les</strong> archivesd'images du radar météorologique piloté par le logiciel TITAN (Thun<strong>de</strong>rstorm I<strong>de</strong>ntificationTracking Analysis and Nowcasting) basé au programme Saaga.Pour cerner <strong>les</strong> variations directes <strong>de</strong> <strong>la</strong> pluviométrie, <strong>de</strong>s relevés biophysiques assez completsont été effectuées sur le terrain pour une quinzaine <strong>de</strong> sites <strong>de</strong> formations herbeuses couvrant <strong>la</strong>zone d'évaluation <strong>de</strong> 120 km autour <strong>de</strong> <strong>la</strong> ville <strong>de</strong> Ouagadougou. L'analyse d'une série historiqueplus longue (<strong>de</strong> 1981 à nos jours) <strong>de</strong> synthèses décadaires <strong>de</strong> NDVI sur ces différents sites <strong>de</strong>contrôle, en re<strong>la</strong>tion avec <strong>de</strong>s enquêtes <strong>de</strong> terrain sur leur évolution, permettra <strong>de</strong> mieux appréhen<strong>de</strong>rl'impact <strong>de</strong>s opérations d'ensemencement. En outre, ce pourra servir à établir <strong>la</strong> contribution réelle<strong>de</strong>s opérations <strong>de</strong> modification artificielle du temps dans le phénomène <strong>de</strong> changements climatiques<strong>de</strong>venu global.171
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFImpacts hydrologiques <strong>de</strong>s dynamiques <strong>de</strong> changements forestiers dans le bassin du N'zoen milieu tropical humi<strong>de</strong> <strong>de</strong> Côte d'IvoireKOUAMÉ Koffi Fernand§, SALEY Mahaman Bachir§, BERNIER Monique§§, KOUADIO BoyossoroHélène§§§, ROUSSEAU A<strong>la</strong>in§§, DJAGOUA Eric M'moi Valère§, DIBI N'da Hyppolite§§§§ et AFFIANKouadio§§ Centre Universitaire <strong>de</strong> Recherche et d'Application en Télédétection, Université <strong>de</strong> Cocody, 22 B.P. 801Abidjan 22 (Côte d'Ivoire). kouamef@yahoo.fr ; basaley@yahoo.fr ; vdjagoua@yahoo.fr ; k_affian@yahoo.fr§§ Institut National <strong>de</strong> <strong>la</strong> Recherche Scientifique, Centre Eau, Terre et Environnement, 490 <strong>de</strong> <strong>la</strong> Couronne,Québec (Qc), G1K 9A9 (Canada). monique_bernier@ete.inrs.ca ; a<strong>la</strong>in_rousseau@ete.inrs.ca§§§ Département <strong>de</strong> Géographie, Université Laurentienne, 935 chemin du <strong>la</strong>c Ramsey, Sudbury (Ontario),P3E2C6 (Canada). kbhel@yahoo.fr§§§§ Centre National <strong>de</strong> Floristique, Université <strong>de</strong> Cocody, 22 B.P. 582 Abidjan 22 (Côte d'Ivoire).n_dibihyppolite@yahoo.frMots-clés : télédétection, occupation du sol, cycle <strong>de</strong> l'eau, modèle distribué, impacts hydrologiques, Côte d'IvoireIntroductionLa caractérisation <strong>de</strong>s changements <strong>de</strong>s états <strong>de</strong> surface ainsi que l'analyse <strong>de</strong>s variab<strong>les</strong> <strong>de</strong> tempset d'espace qui gouvernent le cycle hydrologique, sont indispensab<strong>les</strong> pour <strong>la</strong> gestion efficace <strong>de</strong>l'eau dans un bassin versant (Bewket and Sterk, 2005). Au cours <strong>de</strong> ces <strong>de</strong>rnières décennies, l'usage<strong>de</strong>s modè<strong>les</strong> mathématiques est <strong>de</strong>venu courant dans le développement et <strong>la</strong> gestion <strong>de</strong>s ressourcesen eau. Le modèle distribué HYDROTEL (Fortin et al., 2001) est utilisé pour évaluer <strong>les</strong> effetshydrologiques <strong>de</strong>s dynamiques <strong>de</strong> changements forestiers dans le bassin versant du N'zo (7 350km2), situé en milieu tropical humi<strong>de</strong>, à l'Ouest <strong>de</strong> Côte d'Ivoire. Cet hydro système alimente lebarrage hydroélectrique <strong>de</strong> Buyo et joue un rôle très important dans <strong>la</strong> vie socioéconomique <strong>de</strong>l'Ouest ivoirien : hydroélectricité, irrigation, pêche, approvisionnement en eau <strong>de</strong>s principa<strong>les</strong> vil<strong>les</strong>,etc?Dynamique <strong>de</strong>s changements du paysage phytogéographiqueLes types <strong>de</strong> couverts végétaux influencent <strong>les</strong> processus hydrologiques qui se réalisent dans unhydrosystème (Bewket and Sterk, 2005). Il est donc important <strong>de</strong> caractériser <strong>les</strong> états <strong>de</strong> surface et<strong>de</strong> suivre leur évolution dans le temps afin <strong>de</strong> comprendre le fonctionnement <strong>de</strong>s hydrosystèmesdans le cadre d'une gestion durable <strong>de</strong>s ressources hydriques. Dans un contexte où <strong>les</strong> données <strong>de</strong>bases sont inexistantes, peu nombreuses, diffici<strong>les</strong> à acquérir ou rapi<strong>de</strong>ment évolutives, <strong>la</strong>télédétection constitue un outil indispensable qui vient en complément aux données traditionnel<strong>les</strong>.L'utilisation <strong>de</strong>s images Landsat acquises en 1986, 1990 et 2003 a permis <strong>de</strong> caractériser <strong>les</strong> états <strong>de</strong>surface <strong>de</strong> le bassin versant du N'zo (figure 1).La forêt <strong>de</strong>nse, <strong>les</strong> forêts dégradées (mosaïques <strong>de</strong> forêts et <strong>de</strong> cultures) et <strong>la</strong> forêt c<strong>la</strong>ire occupentplus <strong>de</strong> 85 % du bassin versant du N'zo. Les modifications environnementa<strong>les</strong> sur <strong>les</strong> cartes sont <strong>de</strong>sconversions <strong>de</strong>s surfaces forestières <strong>de</strong>nses en <strong>de</strong>s forêts ouvertes (forêt dégradée, forêt c<strong>la</strong>ire) et en<strong>de</strong>s zones <strong>de</strong> cultures.La dynamique <strong>de</strong> changements opérés entre 1986 et 2003 est variable entre <strong>les</strong> différentes partiesdu bassin. Dans le secteur amont du bassin (Haut N'zo), on observe une faible variation <strong>de</strong>s surfaces<strong>de</strong> forêt au profit <strong>de</strong>s forêts ouverte (dégradée et c<strong>la</strong>ire). En revanche, dans le secteur aval (Bas172
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>N'zo), <strong>les</strong> mutations environnementa<strong>les</strong> sont plus intenses, surtout au niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt c<strong>la</strong>ssée duScio. La forêt <strong>de</strong>nse passe <strong>de</strong> 50,55 % à 20,20 % (perte <strong>de</strong> 60 % <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt <strong>de</strong>nse) avec <strong>de</strong>s atteintesaussi bien au c?ur qu'en périphérie <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt du Scio. Malgré <strong>les</strong> interdictions officiel<strong>les</strong>, <strong>la</strong> forêtc<strong>la</strong>ssée du Scio est dégradée, surtout au détriment <strong>de</strong>s cultures pérennes (café et cacao) etl'exploitation forestière y est très intense. En Côte d'Ivoire, <strong>les</strong> mutations phytogéographiques ontlieu au sein <strong>de</strong> systèmes spatiotemporels complexes et dynamiques formant <strong>de</strong>s mosaïques <strong>de</strong>paysages et <strong>de</strong>s associations <strong>de</strong> types <strong>de</strong> couverts, avec <strong>de</strong>s séquences temporel<strong>les</strong> successives, soitlinéaires soit cycliques, et aussi souvent réversib<strong>les</strong> (Brou et al., 2005). Ainsi, l'intégration <strong>de</strong>s cartesétablies dans le modèle distribué HYDROTEL a permis <strong>de</strong> suivre <strong>la</strong> variabilité <strong>de</strong>s écoulements etd'évaluer l'impact <strong>de</strong>s modifications <strong>de</strong>s états <strong>de</strong> surface sur le régime <strong>de</strong>s eaux du bassin du N'zo.Fonctionnement <strong>de</strong>s systèmes hydrologiquesL'étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> l'impact <strong>de</strong>s changements <strong>de</strong> l'occupation du sol sur le régime <strong>de</strong>s eaux a été conduiteà partir <strong>de</strong> trois scénarii représentés par <strong>les</strong> différentes cartes établies (1986, 1990 et 2003) ; l'année1990 étant l'année <strong>de</strong> référence. Le modèle HYDROTEL a permis d'intégrer <strong>les</strong> différentes cartespour une simu<strong>la</strong>tion <strong>de</strong>s écoulements <strong>de</strong> 1981 à 2000. Les <strong>la</strong>mes d'eau annuel<strong>les</strong> simulées à partir<strong>de</strong>s différents scénarii d'occupation du sol sont bien corrélées et ne présentent pas <strong>de</strong> variationsimportantes à <strong>la</strong> station <strong>de</strong> Kahin dans <strong>la</strong> partie amont du bassin ; l'effet <strong>de</strong> l'occupation du sol étanthomogène aussi bien en pério<strong>de</strong> sèche (19811993) qu'en pério<strong>de</strong> humi<strong>de</strong> (19942000). En revanche,l'exutoire principal du N'zo à Guiglo présente quant à lui <strong>de</strong>s écoulements annuels en hausse avec<strong>de</strong>s écarts dépassant <strong>les</strong> 10 %. Les changements enregistrés au niveau <strong>de</strong>s strates arborées,notamment au niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt c<strong>la</strong>ssée du Scio ont induit <strong>de</strong>s modifications biophysiques(évapotranspiration, albédo, indice foliaire), ainsi que <strong>la</strong> transformation <strong>de</strong>s strates souterraines(structure du sol, système racinaire, rugosité).ConclusionL'utilisation du modèle distribué HYDROTEL a permis d'intégrer <strong>les</strong> caractéristiques physiqueset <strong>les</strong> variab<strong>les</strong> météorologiques pour <strong>la</strong> prédiction spatiotemporelle <strong>de</strong>s flux d'eau infiltrées etécoulées <strong>de</strong> 1981 à 2000 dans le bassin versant du N'zo. Les écoulements sont plus importants àl'exutoire principal, dans <strong>la</strong> partie avale du bassin à cause <strong>de</strong> <strong>la</strong> forte dégradation du couvert forestier<strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt du Scio. En outre <strong>les</strong> variabilités du contexte climatique ont eu également <strong>de</strong>s impacts sur<strong>les</strong> écoulements et <strong>de</strong>vraient être pris en compte dans l'analyse <strong>de</strong>s impacts sur <strong>la</strong> disponibilité <strong>de</strong>sressources en eau.BibliographieBewket, W. and Sterk, G., 2005, Dynamics in <strong>la</strong>nd cover and its effect on stream flow in theChemoga watershed, blue Nile basin, Ethiopia. Hydrological Processes, 19, 445458.Brou, Y.T., 2005, Climat, mutations socioéconomiques et paysages en Côte d'Ivoire. MémoireHDR, Université Sciences et Technologies <strong>de</strong> Lille, France, 212 p.Fortin, JP., Turcotte, R., Massicote, S., Moussa, R., Fitzback, J., and Villeneuve, JP., 2001,Distributed watershed mo<strong>de</strong>l compatible with remote sensing and GIS data. I: <strong>de</strong>scription ofmo<strong>de</strong>l. Journal of Hydrologic Engineering, 6, 9199.Kouamé, K.F., Bernier, M., Goné, D.L., Saley, M.B., Lefèbvre, R. and Soro, N., 2007, Intégration<strong>de</strong> données géo spatia<strong>les</strong> dans un modèle hydrologique distribué pour <strong>la</strong> simu<strong>la</strong>tion <strong>de</strong>s173
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFécoulements <strong>de</strong>s eaux en milieu tropical humi<strong>de</strong> <strong>de</strong> Côte d'Ivoire (Afrique <strong>de</strong> l'Ouest).Télédétection, 7, 221239.174
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Utilisation <strong>de</strong> l'imagerie satellitaire optique et radar et <strong>de</strong>s Systèmes d'InformationGéographique pour <strong>la</strong> cartographie géologique et géomorphologique dans le secteur <strong>de</strong>Sebt Brikyne (bordure orientale <strong>de</strong> Doukka<strong>la</strong>, Maroc) : Contribution a <strong>la</strong>compréhension hydrogéologique (*)LABBASSI Kamal§, SBIH Loubna§ et SANDOZ A<strong>la</strong>in§§§ Faculté <strong>de</strong>s Sciences, El Jadida, Maroc§§ Station biologique <strong>de</strong> <strong>la</strong> Tour du Va<strong>la</strong>t, France(*) Travail réalisé dans le cadre du projet Tiger (www.tiger.esa.int ) et du programme Volubilis : ActionIntégré n° : MA/07/171IntroductionLa région <strong>de</strong>s Doukka<strong>la</strong>, connaît, <strong>de</strong>puis <strong>les</strong> années soixante, un important essor économique avecun grand développement <strong>de</strong>s activités agrico<strong>les</strong> et industriel<strong>les</strong> associées à une forte expansiondémographique. Ce contexte fait que le besoin en eaux ne cesse <strong>de</strong> croître dans cette région semiari<strong>de</strong> du Maroc. L'objectif <strong>de</strong> cette recherche est une caractérisation <strong>de</strong> l'hydrologie <strong>de</strong> surface et <strong>de</strong><strong>la</strong> géologie régionale comme <strong>de</strong>ux pivots à comprendre l'hydrogéologie <strong>de</strong> <strong>la</strong> région. Le site choisidans cette étu<strong>de</strong> fait partie du socle hercynien <strong>de</strong>s Rehamna entre <strong>les</strong> <strong>la</strong>titu<strong>de</strong>s N32 ° 12 'et N32 ° 39'et entre <strong>les</strong> longitu<strong>de</strong>s W8 ° 26 'et W7 ° 49', et couvre une superficie d'environ 137516,4 Km2 (Fig.1). Le climat est ari<strong>de</strong> à semiari<strong>de</strong>, à faible pluviométrie (220 mm en moyenne).Le soubassement paléozoïque est constitué <strong>de</strong> roches essentiellement détritiques, fortementaffectées par l'orogenèse hercynienne. Le Mésozoïque en discordance angu<strong>la</strong>ire, se caractérise, pourl'essentiel, par <strong>de</strong>s dépôts <strong>de</strong> carbonate faiblement structurés. Le PlioQuaternaire est bienreprésenté au nord par <strong>de</strong>s dépôts marins et dunaires, où il représente d'importants réservoirssouterrains. L'histoire géologique commence avec activité tectonique durant le Cambrien etDévonien. La déformation hercynienne, est plus affirmée dans <strong>la</strong> partie centrale <strong>de</strong>s Rehamna, à l'est<strong>de</strong> <strong>la</strong> faille <strong>de</strong>s Ou<strong>la</strong>d Ziane (FOZ, Fig. 2) (Cornée et al. 1984 ; El Kamel et al.1987 ; El Attari,2001). Ces déformations sont accompagnées par <strong>la</strong> mise en p<strong>la</strong>ce <strong>de</strong> massif granitique et sonauréole métamorphique (granit <strong>de</strong> Brikyne). Sur le p<strong>la</strong>n hydrogéologique, le secteur <strong>de</strong> SebtBrikyne est défini comme le site en amont qui alimente <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine <strong>de</strong> Doukka<strong>la</strong>. La majorité <strong>de</strong>sroches sont imperméable, et <strong>la</strong> perméabilité du granit est médiocre et est liée à l'altération et auxfractures qui l'affectent. Dans <strong>les</strong> Rehamna, il n'y a pas <strong>de</strong> vastes nappes phréatiques et <strong>les</strong> aquifèressont discontinus ; <strong>les</strong> flux d'eaux souterraines sont à faible profon<strong>de</strong>ur dans <strong>les</strong> alluvions et dans <strong>la</strong>frange modifié du substrat. El<strong>les</strong> souffrent d'une forte évaporation et <strong>de</strong> <strong>la</strong> charge au cours <strong>de</strong> leurtrajet.Données et méthodologie utiliséesLes données <strong>de</strong> télédétection utilisées, sont multiple: image Landsat TM (path 202, row 37,résolution <strong>de</strong>30 m) du 4 juin 1987; image Spot4 multi spectra<strong>les</strong> (path 2930, row 284285,résolution 20 m) du 6 Mars 2007, et <strong>de</strong>s données radar SAR (track 137, fram 29432961, résolution20 m) du 6 septembre 1995. Ces images sont géoréférencées dans le système UTM, WGS84, zone29. La méthodologie <strong>de</strong> travail suivi consiste a : (i) une exploitation <strong>de</strong> données topographiques etproduction d'un modèle numérique <strong>de</strong> terrain et ses produit dérivés, (ii) traitement <strong>de</strong>s image175
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFsatellites et <strong>de</strong>s donnés existant pour générer <strong>de</strong> nouveaux produits cartographiques.Dans <strong>la</strong> zone <strong>de</strong> Sebt Brykyne, <strong>les</strong> différentes roches (sols) montrent <strong>de</strong>s propriétés spectra<strong>les</strong>re<strong>la</strong>tivement simi<strong>la</strong>ires. Dans le but d'une meilleure discrimination lithologique entre <strong>les</strong> surfaces,différentes techniques <strong>de</strong> traitement <strong>de</strong>s images numériques, tels que l'analyse en composantesprincipa<strong>les</strong>, <strong>les</strong> ratios <strong>de</strong> ban<strong>de</strong> et <strong>la</strong> transformation en IHS ont été appliqués aux données LandsatTM et Spot 4. Les linéaments structuraux, qui parcourent <strong>la</strong> région, sont déduits à partir donnéesSAR <strong>de</strong> ERS, par l'application <strong>de</strong> filtres directionnels.Résultats et discussionsL'état <strong>de</strong> <strong>la</strong> cartographie géologique, dans <strong>la</strong> région reste insuffisant malgré <strong>de</strong> nombreux travaux<strong>de</strong> recherche effectués (Choubert ,1965; <strong>la</strong>bbassi, 1998; Echarfaoui et al. 2003).La région est parcouru par un réseau <strong>de</strong> fail<strong>les</strong> ou <strong>de</strong>ux directions principa<strong>les</strong> ressortent : NS etNESW. Un grand linéament <strong>de</strong> direction NESW est mis en évi<strong>de</strong>nce, c'est <strong>la</strong> faille J. Lakh<strong>de</strong>rGuerrandou qui délimite <strong>de</strong>ux compartiments : au Nord Ouest <strong>les</strong> fail<strong>les</strong> NS sont plus représentéeset au Sud Est c'est plutôt <strong>la</strong> direction NESW qui prédomine. <strong>la</strong> nature tectonique <strong>de</strong> <strong>la</strong> frontièreentre le massif <strong>de</strong>s Rehamna et <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine <strong>de</strong>s Doukka<strong>la</strong>, exprimé en surface par le monoclinal <strong>de</strong>sAounate <strong>de</strong> direction EW et <strong>la</strong> flexure du M'tal <strong>de</strong> direction NS, est confirmé. Les grandsensemb<strong>les</strong> lithologiques se dégagent c<strong>la</strong>irement sur <strong>la</strong> carte lithologique (Fig.2) Par apport audocuments cartographiques existant sur <strong>la</strong> région, le massif granitique et <strong>les</strong> ensemb<strong>les</strong>métamorphiques qui lui sont associés sont bien distincts et leurs extension parait plus intéressante.On note <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> terrain PermoTriasique au nord et au Nord Est <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte, ainsi que <strong>de</strong>sformations du Jurassique supérieur et Crétacé inférieur, intercalées entre <strong>les</strong> rochesmétamorphiques, qui ne sont pas mentionné dans <strong>les</strong> travaux antérieurs. Ces résultats sont enconformité avec <strong>les</strong> données <strong>de</strong> terrain.Le présent travail est une contribution à <strong>la</strong> cartographie géologique par l'application <strong>de</strong> <strong>la</strong>télédétection spatiale multi source. Il a permis <strong>la</strong> production d'une esquisse cartographique, quifourni d'avantage d'information, en raison du détail qu'elle apporte (1/100 000) par rapport auxdocuments cartographiques existants (cartes géologiques au 1/200000 et 1/500000). L'apport <strong>de</strong>l'imagerie satellitaire dans cette production est estimé à 6065%. La réalisation d'une telle cartegéologique permettra <strong>la</strong> caractérisation <strong>de</strong> <strong>la</strong> géométrie <strong>de</strong>s structures et <strong>de</strong>s couches géologiques enprofon<strong>de</strong>ur d'où une meilleure compréhension <strong>de</strong> <strong>la</strong> circu<strong>la</strong>tion <strong>de</strong>s eaux souterraines et <strong>de</strong>s liensentre <strong>les</strong> points <strong>de</strong> pertes et <strong>de</strong> sortie.BibliographieCornée, J.J. ; Costaglio<strong>la</strong>, C. & Leglise, H., 1984, Lithostratigraphie et tectonique <strong>de</strong>s terrains AntéCénomanien d'El Jadida, Meseta marocaine hercynienne. Bull. Fac Sci, Marrakech.El Kamel, F. ; Muller J., 1987, Sédimentation et tectonique dans le basin mo<strong>la</strong>ssique permocarbonifère<strong>de</strong> Mechraa ben Abou (Rehamna). Bull. Institut Scientifique, Rabat, n° 11.El Attari, A., 2001, Etu<strong>de</strong> lithostratigraphique et tectonique <strong>de</strong>s terrains paléozoïques du Mole côtier(Maroc). Doctorat Es Sciences. Université Mohamed V, Rabat.Choubert, G., 1965, Evolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> connaissance du Quaternaire au Maroc. Notes. Mém. Service.Géologique du Maroc, 25, 185, pp. 927.Labbassi, K., 1998, Subsi<strong>de</strong>nce et histoire thermique du bassin d'El Jadida Agadir : Implications176
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>géodynamique dans le cadre <strong>de</strong> <strong>la</strong> cinématique <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique Central. Doctorat Es sciences.Université Chouaib Doukkali. El JadidaEcharfaoui, H., Hafid, M., & Aït Salem, A., 2003, Structure sismique du socle paléozoïque dubassin <strong>de</strong>s Doukka<strong>la</strong>, Môle côtier, Maroc occi<strong>de</strong>ntal : Indication en faveur <strong>de</strong> l'existence d'unephase éovarisque. Comp. Rend. Geosciences Volume 334, Issue 1.177
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUF178
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Apport <strong>de</strong> <strong>la</strong> morphologie mathématique pour <strong>la</strong> détermination <strong>de</strong> <strong>la</strong> distributionspatiale <strong>de</strong>s systèmes ravinaires dans un paysage du CapBon (NordEst <strong>de</strong> <strong>la</strong> Tunisie)LABIADH Meriem, AMRI Ibtissem et RABIA Mohamed ChedlyUnité <strong>de</strong> recherche Géomatique <strong>de</strong>s géosystèmes. Faculté <strong>de</strong>s lettres, <strong>de</strong>s arts et <strong>de</strong>s humanités <strong>de</strong> <strong>la</strong> Manouba2010 .Tunis. Tunisie.Courriel : meriem.<strong>la</strong>b@<strong>la</strong>poste.netamriibtissem@yahoo.frmohame.rabiamch@flm.rnu.tnMots-clés : Ravin, Système, segment <strong>de</strong> paysage, morphologie mathématiqueIntroductionEn régions méditerranéennes, l'érosion <strong>de</strong>s sols atteint <strong>de</strong>s valeurs extrêmes. On estime que lephénomène touche 50 à 70 % <strong>de</strong> ces régions et qu'il dépasse, selon <strong>les</strong> endroits, <strong>de</strong>s intensités <strong>de</strong>plusieurs dizaines, voire <strong>de</strong> plusieurs centaines <strong>de</strong> tonnes à l'hectare et par an. Le CapBon (figure1)n'en fait pas une exception, par ses caractéristiques naturel<strong>les</strong> et l'occupation <strong>de</strong> son sol, il rassembleun certain nombre <strong>de</strong> condition favorable à l'érosion surtout <strong>de</strong> type linéaire. En effet, <strong>les</strong>caractéristiques climatiques loca<strong>les</strong> imposent <strong>de</strong>s pluies <strong>de</strong> forte intensité pouvant survenir à <strong>la</strong> suited'une longue pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> sécheresse, une lithologie formée <strong>de</strong> grès et <strong>de</strong> marnes du Miocène avec unassez fort pendage, une utilisation intensive <strong>de</strong>s sols,? favorisent le ravinement.L'objectif <strong>de</strong> ce travail serait tout d'abord d'analyser un exemple <strong>de</strong> paysage autour <strong>de</strong> <strong>la</strong> localité<strong>de</strong> Tazoghrane situé dans le CapBon (figure1), d'en dégager <strong>les</strong> systèmes ravinaires et ensuite faire<strong>la</strong> correspondance entre <strong>la</strong> distribution et <strong>la</strong> forme du réseau <strong>de</strong>s ravins avec <strong>les</strong> types <strong>de</strong>s segments<strong>de</strong> paysage.Métho<strong>de</strong> d'approcheL'étu<strong>de</strong> <strong>de</strong>s systèmes ravinaires dans ce cas se base sur <strong>de</strong>ux types <strong>de</strong> critères: <strong>de</strong>s critères externes définis par <strong>les</strong> segments <strong>de</strong> paysage considérés comme étant <strong>les</strong> unitéspaysagères <strong>les</strong> plus significatives, permettant <strong>de</strong> situer et <strong>de</strong> discriminer <strong>les</strong> différentes formesd'érosion linéaire. Il est à noter qu'un segment <strong>de</strong> paysage correspond à une facette topographiqueisomorphe caractérisée par une même forme d'occupation du sol (Richard, 1989);<strong>de</strong>s critères internes, concernant <strong>les</strong> systèmes ravinaires mêmes : extensions, <strong>de</strong>nsités ethiérarchisations; L'analyse radiométrique d'une image IKONOS panchromatique <strong>de</strong> résolutionspatiale <strong>de</strong> 1mètre datant <strong>de</strong> 2003 et obtenue dans le cadre du programme <strong>de</strong> recherche "AMBRE"(Analyse et Modélisation, dans <strong>les</strong> Bassinsversants méditerranéens anthropisés, du Ruissellementet <strong>de</strong> l'Erosion) à L'institut <strong>de</strong> recherche pour le développement (IRD) <strong>de</strong> Tunis, couplée à unmodèle numérique <strong>de</strong> terrain (MNT) permet dégager <strong>les</strong> différents types <strong>de</strong>s segments <strong>de</strong> paysage.Afin <strong>de</strong> discriminer <strong>les</strong> différents états <strong>de</strong> surface du sol <strong>de</strong> chaque facette topographique,différentes métho<strong>de</strong>s <strong>de</strong> c<strong>la</strong>ssification dirigées et non dirigées ont été appliquées sur l'imagesatellitaire et comparées entre el<strong>les</strong>. La morphologie mathématique est une approche qui se situe àl'aval <strong>de</strong> l'analyse radiométrique <strong>de</strong>s données satellitaires (Mering, 1987) et qui conduit par <strong>de</strong>stransformations <strong>de</strong> type di<strong>la</strong>tion et érosion <strong>de</strong> l'image à l'extraction <strong>de</strong>s réseaux (Robin, 2002) et par179
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFconséquent <strong>de</strong>s systèmes ravinaires en premier lieu puis à é<strong>la</strong>borer une typologie <strong>de</strong>s différentesstructures re<strong>la</strong>tive aux ravins en second lieu. Intérêt <strong>de</strong> l'imagerie satellitaire et <strong>de</strong> <strong>la</strong> morphologiemathématiqueRésultat et conclusionLe paysage <strong>de</strong> Tazoghrane montre principalement <strong>de</strong>ux grands types <strong>de</strong> segments : lepremier type formé par <strong>de</strong>s segments <strong>de</strong> faible extension et à pentes fortes (entre 15 et 30°)présentant une morphologie <strong>de</strong> bad<strong>la</strong>nds entail<strong>la</strong>nt <strong>les</strong> marnes et argilites ; le <strong>de</strong>uxième type estprésenté par <strong>de</strong>s segments plus <strong>la</strong>rges, <strong>de</strong> pentes faib<strong>les</strong> (moins <strong>de</strong> 15°) occupés par <strong>de</strong>s culturesannuel<strong>les</strong> dans <strong>les</strong>quels <strong>de</strong>s ravinements, <strong>de</strong> morphologie dichotomique, sont plus ou moins <strong>de</strong>nsesavec <strong>de</strong>s profils en long en paliers, liés à <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> bancs <strong>de</strong> grès. En choisissant une imagesatellitaire <strong>de</strong> haute résolution spatiale, <strong>la</strong> caractérisation <strong>de</strong> <strong>la</strong> distribution spatiale <strong>de</strong>s ravins à uneéchelle pertinente a pu être réalisée.L'approche suivie dans ce travail a permis par l'i<strong>de</strong>ntification <strong>de</strong>s systèmes ravinaires <strong>de</strong> coller uncontenu dynamique (érosion linéaire) à un contenant naturel (segment <strong>de</strong> paysage) correctementpositionné dans l'espace et <strong>de</strong> paramétrer une information <strong>de</strong>scriptive pouvant par <strong>la</strong> suite êtreextrapoler à <strong>de</strong>s échel<strong>les</strong> régiona<strong>les</strong> comme l'ensemble du CapBon par exemple (grand intérêt <strong>de</strong> <strong>la</strong>télédétection).BibliographieMERING, C., 1987, Caractérisation <strong>de</strong> l'hétérogénéité <strong>de</strong>s unités <strong>de</strong> paysage sur <strong>les</strong> images <strong>de</strong>télédétection : Colloque hétérogénéité ATP Télédétection, Strasbourg (FRA), ORSTOM,1987, 23p.RICHARD, J.F., 1989, Métho<strong>de</strong> d'analyse <strong>de</strong>s paysages. Ed. <strong>de</strong> l'ORSTOM ; documentationTechnique n°72. Paris.ROBIN, M., 2002, Télédétection <strong>de</strong>s satellites aux SIG. Ed. Nathan université. 2é ed. 318p.180
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>181
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFSur <strong>les</strong> indices <strong>de</strong> réfraction atmosphérique en Afrique <strong>de</strong> l'OuestLENOUO AndréDépartement <strong>de</strong> Physique, Faculté <strong>de</strong>s Sciences, Université <strong>de</strong> Doua<strong>la</strong> CamerounBP 24157 Doua<strong>la</strong>, Tél. : 0023775725294Email : lenouo@yahoo.frMots clés : Indice <strong>de</strong> réfraction, gradient vertical, pluviométrie, Afrique <strong>de</strong> l'Ouest.Le coindice <strong>de</strong> réfraction atmosphérique en Afrique <strong>de</strong> l'Ouest a été analysé à partir <strong>de</strong>s donnéesmensuel<strong>les</strong> moyennes <strong>de</strong> reanalyse NCEP/CAR sur une pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> 26 ans (1979205). Nous avonsmontré que <strong>les</strong> variations spatiale et temporelle <strong>de</strong> cet indice sont fortement influencées par <strong>la</strong>variabilité <strong>de</strong> <strong>la</strong> pluviométrie dans cette région. Ainsi, si <strong>les</strong> valeurs du coindice varient peu auniveau <strong>de</strong>s cotes, on note par contre un écart d'environ 30% entre <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> sèche et humi<strong>de</strong> dans <strong>la</strong>région désertique. Nous avons aussi montré que <strong>la</strong> contribution <strong>de</strong> <strong>la</strong> vapeur d'eau sur cet indicequoique faible par rapport à celle <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>nsité influence sur l'intensité du signal retour du radar quiest liée au gradient vertical <strong>de</strong> cet indice. L'étu<strong>de</strong> du gradient vertical <strong>de</strong> cet indice entre 1000 et 850hPa montre que l'horizon radar est moins courbé que <strong>la</strong> normale et par conséquence moins éloigné<strong>de</strong> celleci.182
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Télédétection et analyse spatiale pour l'évaluation <strong>de</strong>s besoins en eau agricole à l'échellerégionale : cas <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine <strong>de</strong> Kairouan dans le centre <strong>de</strong> <strong>la</strong> TunisieLILI CHABAANE Zohra§, BERGAOUi Hamdi§§ et OUIRGHI Henda§§§Courriel : § chaabane.zohra@inat.agrinet.tn§§ hamdi.bergaoui@topnet.tn§§§ hendahar@yahoo.fr§, §§, §§§ Laboratoire <strong>de</strong>s sciences et techniques <strong>de</strong> l'eau, Institut National Agronomique <strong>de</strong> Tunis, 43 AvenueChar<strong>les</strong> Nicolle. 1082 Tunis Mahrajène. TunisieMots clés : <strong>de</strong>man<strong>de</strong> en eau en irrigation, télédétection, modèle CRIWAR.L'augmentation <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>man<strong>de</strong> en eau accroît <strong>les</strong> situations <strong>de</strong> surexploitation <strong>de</strong> <strong>la</strong> ressource eneau, ce qui p<strong>la</strong>ce sa gestion au centre <strong>de</strong>s préoccupations actuel<strong>les</strong>, et lui confère une attentionparticulière dans le mon<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> recherche. La gestion <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>man<strong>de</strong> en eau pour l'agriculture a unep<strong>la</strong>ce importante dans tous <strong>les</strong> pays où l'usage <strong>de</strong> l'eau à <strong>de</strong>s fins agrico<strong>les</strong> représente un fortpourcentage <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>man<strong>de</strong> totale en eau. C'est le cas pour <strong>la</strong> majorité <strong>de</strong>s pays méditerranéens engénéral et <strong>de</strong> <strong>la</strong> Tunisie en particulier où l'usage <strong>de</strong> l'eau agricole représente environ 80 %.Cependant, <strong>la</strong> gestion <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>man<strong>de</strong> en eau nécessite d'avoir plusieurs types <strong>de</strong> données concernantnon seulement <strong>les</strong> aspects économiques (variations <strong>de</strong>s prix <strong>de</strong>s divers produits agrico<strong>les</strong>intimement liées à l'offre et à <strong>la</strong> <strong>de</strong>man<strong>de</strong> au niveau <strong>de</strong>s marché nationaux et internationaux) maiségalement surtout à l'état <strong>de</strong> <strong>la</strong> ressource en eau <strong>de</strong> <strong>la</strong> région concernée, <strong>de</strong> son usage et du rythme<strong>de</strong> son évolution pour l'agriculture dans le temps. Une méthodologie <strong>de</strong> suivi et d'évaluation <strong>de</strong> <strong>la</strong>consommation effective en eau pour l'agriculture durant <strong>les</strong> années passées et futures est doncintéressante pour le gestionnaire <strong>de</strong>s ressources en eau. Cette méthodologie pourrait servir enfonction <strong>de</strong> types <strong>de</strong> données utilisées à établir <strong>les</strong> cartes <strong>de</strong>s besoins en eau à l'échelle d'un bassinversant à différents pas <strong>de</strong> temps (<strong>la</strong> déca<strong>de</strong>, le mois ou l'année).Par ailleurs, en Tunisie, <strong>les</strong> consommations et <strong>les</strong> besoins en eau au niveau <strong>de</strong>s périmètres publicsirrigués sont re<strong>la</strong>tivement bien connus <strong>de</strong> <strong>la</strong> part <strong>de</strong> l'administration qui a <strong>la</strong> charge <strong>de</strong> <strong>la</strong> gestion etdu suivi <strong>de</strong>s ressources en eau d'une région donnée. Les zones irriguées privées sont par contre malconnues, mal inventoriées et pourtant consommant certainement <strong>de</strong>s gran<strong>de</strong>s quantités d'eau à partir<strong>de</strong>s ressources en eau souterraines sans aucun contrôle. La délimitation <strong>de</strong> ces surfaces privéesirriguées et <strong>la</strong> détermination <strong>de</strong> leurs occupations agrico<strong>les</strong> détaillées permettrait d'évaluer <strong>les</strong>volumes d'eau consommés à partir <strong>de</strong> <strong>la</strong> nappe et <strong>de</strong> mieux prévoir <strong>les</strong> besoins en eau totaux pourl'usage agricole pour une région donnée.L'exploitation <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> télédétection couplées avec <strong>de</strong>s modè<strong>les</strong> <strong>de</strong> prévision <strong>de</strong> besoins eneau en fonction <strong>de</strong> type <strong>de</strong> culture permettrait d'établir <strong>de</strong>s cartes <strong>de</strong>s besoins en eau à l'échellemensuelle ou annuelle et d'apporter <strong>de</strong>s informations uti<strong>les</strong> dans l'ai<strong>de</strong> à <strong>la</strong> gestion <strong>de</strong>s besoins eneau à l'échelle régionale et par agrégation au niveau national.La nappe <strong>de</strong> Kairouan qui occupe <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine du même nom, est un exemple parmi bien d'autres enTunisie et dans le bassin méditerranéen, <strong>de</strong> nappe en accès libre surexploitée. En effet, cette nappeconstitue un <strong>de</strong>s plus importants réservoir souterrain <strong>de</strong> <strong>la</strong> Tunisie qui connaît <strong>de</strong>s rabattementscontinus <strong>de</strong>puis plus <strong>de</strong> vingt ans environ, ce qui n'empêche pas <strong>les</strong> agriculteurs <strong>de</strong> continuer leursprélèvements. Elle subit <strong>de</strong>s prélèvements supérieurs aux apports naturels. Il s'agit surtout d'une183
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFmultitu<strong>de</strong> <strong>de</strong> puits privés, <strong>de</strong> forages alimentant <strong>de</strong>s périmètres irrigués publics ou privés, et <strong>de</strong>forages d'eau potable. L'évolution <strong>de</strong>s puits privés, plus gros usagers, est à <strong>la</strong> fois peu connue et nonmaîtrisée. Dans ce contexte, <strong>la</strong> gestion <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>man<strong>de</strong> en eau pour l'agriculture permettraitcertainement <strong>de</strong> mieux assurer <strong>la</strong> durabilité <strong>de</strong> cette ressource en eau.La méthodologie est testée sur une p<strong>la</strong>ine <strong>de</strong> 300 Km2 environ à l'aval du barrage Elhouareb. Lazone est caractérisée par <strong>de</strong>s sols formés d'alluvions très profonds et peu évolués et <strong>de</strong>s occupationsagrico<strong>les</strong> <strong>de</strong> types cultures d'hiver, maraîchage et arboriculture. La démarche proposée permet <strong>de</strong>tester le potentiel <strong>de</strong> certaines données <strong>de</strong> télédétection selon divers moyens <strong>de</strong> traitements etc<strong>la</strong>ssifications dirigées orientées pixel moyennant l'exploitation du logiciel Idrisi An<strong>de</strong>s ou orientéesobjet moyennant l'exploitation du logiciel eCognition. Elle combine l'exploitation <strong>de</strong> diversesdonnées <strong>de</strong> télédétection (images ASTER <strong>de</strong> différentes dates et une image SPOT5), <strong>de</strong>sobservations sur le terrain sur <strong>les</strong> occupations <strong>de</strong>s sols, <strong>de</strong>s statistiques existantes dansl'administration régionale (type <strong>de</strong> cultures, systèmes <strong>de</strong> rotations cultura<strong>les</strong> pratiquées dans <strong>la</strong>région, ?), <strong>de</strong>s données concernant le milieu physique <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone <strong>de</strong> l'étu<strong>de</strong> (données climatiques,sols, piézométrie, ?) avec <strong>la</strong> modélisation spatio temporelle exploitant le modèle CRIWAR (Bos etal., 2002,) permettant l'évaluation <strong>de</strong>s consommations en eau pour l'agriculture dans <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine enquestion à différents pas <strong>de</strong> temps (déca<strong>de</strong>, mensuelle et annuelle). La figure 1 en illustre unexemple.BibliographieBOS M. G., VOS J. and FEDEES R. A., 2002, CRIWAR 2.0 A simu<strong>la</strong>tion mo<strong>de</strong>l on cropIrrigation water requirements. ILRI publication 46. 61pRemerciementCe travail a bénéficié d'un appui financier sur le projet Aquastress (Communauté européenne,6ème programme) et aussi du soutien du Commissariat Régional du développement Agricole <strong>de</strong>Kairouan.184
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Figure 1 : Consommations en eau pour l'irrigation dans <strong>la</strong> zone d'étu<strong>de</strong> obtenue par l'exploitationconjointe du modèle CRIWAR et d'une image ASTER Avril 2004185
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFTélédétection et Modélisation spatiale pour <strong>la</strong> cartographie <strong>de</strong>s risques <strong>de</strong>s feux <strong>de</strong> forêtsdans le massif <strong>de</strong> Djebel Mansour en TunisieLILI CHABAANE Zohra§, CHAKROUN Hédia§§,§§§, GUIDARA Hé<strong>la</strong>§, BARGAOUI Hamdi§,ABDELMOULA Kais§§§, KHALDI Ab<strong>de</strong>lhamid§§§, CALOZ Régis§§§§ et BOUSSEMAMohamedRached§§§ INAT / LR STE 43 Avenue Char<strong>les</strong> Nicolle. 1082 Tunis Mahrajène. TunisieCourriel : chaabane.zohra@inat.agrinet.tn§§ ENIT,§§§ ENRGREF/ UGVRF,§§§§ EPFLMots clés : Cartographie <strong>de</strong> risque d'incendie forestier, Télédétection, SIG, Modélisation spatialeTous <strong>les</strong> ans dans le mon<strong>de</strong>, plusieurs millions d'hectares <strong>de</strong> forêt sont dévastés par <strong>les</strong> feuxcausant <strong>de</strong>s pertes économiques considérab<strong>les</strong>. En Tunisie, le contexte semiari<strong>de</strong> expose <strong>de</strong> plus enplus nos forêts aux feux où <strong>les</strong> conséquences sont évaluées non seulement en termes <strong>de</strong> surfacesbrûlées, mais également en termes <strong>de</strong> perte <strong>de</strong> production, <strong>de</strong> dégradation <strong>de</strong> l'environnement etd'impacts sociaux.Dans ce contexte, <strong>la</strong> modélisation <strong>de</strong>s risques <strong>de</strong>s feux <strong>de</strong> forêts est une priorité pour appréhen<strong>de</strong>rce fléau et pour gui<strong>de</strong>r <strong>les</strong> services forestiers dans leurs actions d'aménagement, <strong>de</strong> prévention etd'intervention.L'objectif <strong>de</strong> ce travail est donc d'établir une cartographie <strong>de</strong>s risques basée sur <strong>la</strong> cartographie <strong>de</strong>l'inf<strong>la</strong>mmabilité et <strong>de</strong> <strong>la</strong> combustibilité <strong>de</strong>s formations végéta<strong>les</strong>.La méthodologie est basée sur l'exploitation conjointe <strong>de</strong>s données multi sources (imagessatellita<strong>les</strong> <strong>de</strong> différentes dates et <strong>de</strong> différentes résolutions spatia<strong>les</strong>, photographies aériennes, bases<strong>de</strong> données nationa<strong>les</strong> forestières, observations sur le terrain, ?) structurées dans une base <strong>de</strong>données géographiques permettant <strong>de</strong>s faire divers types d'analyses spatia<strong>les</strong> pour produire <strong>de</strong>scartes d'inf<strong>la</strong>mmabilité et <strong>de</strong> combustibilité.L'étu<strong>de</strong> a été réalisée sur le massif forestier <strong>de</strong> Djebel Mansour (Gouvernorat <strong>de</strong> Zaghouan) àenviron 60 kilomètres au sud <strong>de</strong> Tunis.Par ailleurs, <strong>les</strong> risques liés aux feux <strong>de</strong> forêt sont <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux types : <strong>de</strong>s risques d'éclosion et <strong>de</strong>srisques <strong>de</strong> propagation du feu. Les facteurs responsab<strong>les</strong> <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux types <strong>de</strong> risque sont : <strong>la</strong>végétation, <strong>les</strong> paramètres climatiques, <strong>la</strong> topographie et le facteur humain. Seuls <strong>les</strong> facteursinhérents à <strong>la</strong> végétation et à <strong>la</strong> topographie sont pris en compte ici. Chacun <strong>de</strong> ces facteurs estcaractérisé par une ou plusieurs couches spatia<strong>les</strong> que nous avons structurées en base <strong>de</strong> donnéesgéographique sous le SIG Arc View et qui prend en plus en compte toutes <strong>les</strong> composantes sur <strong>les</strong>caractéristiques du milieu physique du site <strong>de</strong> l'étu<strong>de</strong>. Les données spatia<strong>les</strong> ont été modélisées etstructurées selon un modèle Conceptuel <strong>de</strong>s données (MCD) permettant <strong>de</strong> répondre aux besoins<strong>de</strong>s futurs utilisateurs professionnels dans l'ai<strong>de</strong> à l'aménagement ou à <strong>la</strong> lutte contre <strong>les</strong> incendies<strong>de</strong> forêts au niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> Direction Générale <strong>de</strong>s forêts, <strong>de</strong>s arrondissements forestiers <strong>de</strong> diverscommissariats régionaux au développement agricole et <strong>de</strong> <strong>la</strong> protection civile.Concernant <strong>les</strong> facteurs liés à <strong>la</strong> végétation, nous avons utilisé, en plus <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> terrain et186
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong><strong>de</strong>s ortho photos (IR/NB, mission réalisée en 2000), <strong>de</strong>s images satellitaires IKONOS (Juin 2005) etASTER (Juillet 2002) pour <strong>la</strong> caractérisation du couvert forestier du massif dans un contextetunisien à hétérogénéité importante. L'analyse <strong>de</strong>s données produites a permis d'obtenir <strong>les</strong> <strong>de</strong>grésd'inf<strong>la</strong>mmabilité et <strong>de</strong> combustibilité qui varient d'une formation forestière à une autre et qui paranalyse spatiale permettent d'obtenir <strong>la</strong> carte <strong>de</strong> vulnérabilité aux feux. Les facteurs topographiquesinterviennent par <strong>la</strong> pente et l'exposition et ont été générées en exploitant le modèle numériqued'altitu<strong>de</strong> que nous avons produit à partir <strong>de</strong>s cartes topographiques au 1/25 000.La combinaison par <strong>les</strong> outils d'analyse spatiale <strong>de</strong> ces différents facteurs a produit une carte <strong>de</strong>risque lié à <strong>la</strong> végétation et au relief à l'échelle du massif. Une évaluation <strong>de</strong> cette carte parcomparaison avec <strong>les</strong> données historiques sur <strong>les</strong> feux dans <strong>la</strong> région a permis d'ajuster <strong>la</strong>combinaison <strong>de</strong>s facteurs inf<strong>la</strong>mmabilité et combustibilité (figure 1)RemerciementCe travail a bénéficié d'un appui financier sur l'action <strong>de</strong> recherche du réseau Télédétection dansson programme "Les technologies spatia<strong>les</strong> et <strong>la</strong> gestion <strong>de</strong>s risques naturels » financée par l'AUF etaussi <strong>de</strong>s soutiens <strong>de</strong> <strong>la</strong> Direction Générale <strong>de</strong>s Forêts en Tunisie et du Centre National <strong>de</strong>Télédétection <strong>de</strong> <strong>la</strong> Tunisie.Images <strong>de</strong> télédétection corrigées et géoréférencéesCarte <strong>de</strong>s formationsvégéta<strong>les</strong>ProduitCarte <strong>de</strong>s recouvrementsissue du NDVINotesd’inf<strong>la</strong>mmabilité <strong>de</strong>sformations végéta<strong>les</strong>AssignerCarte <strong>de</strong>s formationsvégéta<strong>les</strong>/RecouvrementNotes <strong>de</strong> combustibilité<strong>de</strong>s formations végéta<strong>les</strong>AssignerCarte d’inf<strong>la</strong>mmabilité <strong>de</strong>For. Fores.Carte <strong>de</strong> vulnérabilité<strong>de</strong>s formations végéta<strong>les</strong>ProduitpondérésensibilitéCroisementCarte <strong>de</strong> combustibilité<strong>de</strong> For. Fores.MNT : exposition etc<strong>la</strong>sses <strong>de</strong> pentesValidation par <strong>les</strong> stataux feuxCarte <strong>de</strong> risque (Végétation /relief)Figure 1 : méthodologie adoptée pour l'é<strong>la</strong>boration <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte <strong>de</strong>s risques d'incendie liées à <strong>la</strong>végétation et au relief.187
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFEtu<strong>de</strong> <strong>de</strong>s processus morphodynamiques et changements environnementaux dans le sudouest<strong>de</strong> <strong>la</strong> Mauritanie par imagerie satellitale optique et radarNIANG Abdoul Jelil§, OZER André§ et OZER Pierre§§§Département <strong>de</strong> Géographie, Université <strong>de</strong> Liège§§ Département <strong>de</strong>s Sciences et Gestion <strong>de</strong> l'Environnement, Université <strong>de</strong> Liège Email : ajeniang@yahoo.fr,aozer@ulg.ac.be, pozer@ulg.ac.be.Mots-clés : Processus morphodynamiques, désertification, érosion éolienne, modifications environnementa<strong>les</strong>, imageriesatellitale optique et radar, sud-ouest <strong>de</strong> <strong>la</strong> Mauritanie.IntroductionLes processus morphodynamiques consécutifs ou inhérents à <strong>la</strong> désertification représentent unsérieux défi qui aggrave l'état <strong>de</strong> dégradation environnementale dans <strong>les</strong> zones ari<strong>de</strong>s et semiari<strong>de</strong>s.Dans le sudouest mauritanien, <strong>la</strong> rupture <strong>de</strong> l'équilibre du milieu naturel associée aux phénomènes<strong>de</strong> désertification, affectant tous <strong>les</strong> écosystèmes, est un problème qui se pose avec acuité (Niang etal., 2008).Dans cette région saharosahélienne, l'érosion éolienne est <strong>de</strong>venue, <strong>de</strong>puis <strong>les</strong> années 70 et 80,un élément essentiel <strong>de</strong> <strong>la</strong> dynamique morphogénétique <strong>de</strong>s milieux. C'est pourquoi <strong>les</strong>manifestations associées aux lithométéores dans <strong>la</strong> zone étudiée ont été reconnues comme unindicateur climatique <strong>de</strong> <strong>la</strong> désertification (Ozer 2000) et même comme un phénomène géologique(Mainguet et al., 2001).Malgré le retour à <strong>de</strong>s précipitations plus abondantes observé ces <strong>de</strong>rnières années, le milieunaturel reste encore traumatisé. C'est dans ce contexte que nous nous sommes intéressés àl'évolution morphodynamique consécutive à <strong>la</strong> désertification qui constitue un défi audéveloppement durable en ce sens qu'à long terme elle entrave <strong>la</strong> conservation <strong>de</strong>s ressourcesnaturel<strong>les</strong>.Moyens et méthodologieDifférentes métho<strong>de</strong>s ont été appliquées pour <strong>la</strong> détection <strong>de</strong>s modifications intervenues entre <strong>les</strong>images satellita<strong>les</strong> optiques à différentes dates et différents capteurs, qui ont été calibrées etnormalisées (Landsat MSS <strong>de</strong> 1973, TM <strong>de</strong>1987, ETM + <strong>de</strong> 1999, SPOT 5 <strong>de</strong> 2002 et 2005.Plusieurs traitements seront appliqués aux images satellita<strong>les</strong> pour <strong>la</strong> mise en évi<strong>de</strong>nce <strong>de</strong>schangements environnementaux qui ont affecté le secteur étudié et <strong>les</strong> caractéristiquesmorphologiques et morphodynamiques <strong>de</strong>s systèmes dunaires. Des métho<strong>de</strong>s <strong>de</strong> détection <strong>de</strong>schangements environnementaux et <strong>les</strong> aspects morphogénétiques qui leur sont liés sont mises enœuvre. Des indices <strong>de</strong> végétation et <strong>de</strong> changement diachroniques, mais aussi <strong>de</strong>s c<strong>la</strong>ssifications,réalisés sur <strong>les</strong> images à <strong>de</strong>s dates et avec <strong>de</strong>s capteurs différents seront confrontés et comparés. Lestraits morphologiques <strong>de</strong>s formations dunaires extraits d'images multidates par filtrage, pour <strong>la</strong>mise en évi<strong>de</strong>nce <strong>de</strong> <strong>la</strong> dynamique morphogénétique sont aussi confrontés.L'utilisation <strong>de</strong> l'imagerie satellitale radar a été également très efficiente pour l'i<strong>de</strong>ntification et <strong>la</strong>localisation <strong>de</strong>s sab<strong>les</strong> en mouvement. Nous avons utilisé <strong>de</strong>ux paires tan<strong>de</strong>m ERS <strong>de</strong>s 05 et 06novembre 1995 et 18 et 19 février 1996. A partir <strong>de</strong>s produits du traitement interférométrique RSO,188
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>nous avons pu observer <strong>les</strong> zones où le sable a bougé (perte <strong>de</strong> cohérence) en 24 h et en 105 jours.Les cohérences mesurées en 24 h sur <strong>les</strong> <strong>de</strong>ux paires tan<strong>de</strong>m ERS nous donnent <strong>de</strong>srenseignements sur <strong>les</strong> zones <strong>de</strong> sab<strong>les</strong> mobilisés lors <strong>de</strong>s jours affectés par <strong>les</strong> lithométéores et <strong>de</strong>sjours sans vent <strong>de</strong> sable.Principaux résultats et interprétationLes traitements appliqués aux images satellita<strong>les</strong> optiques montrent une dégradation généralisée<strong>de</strong>s ensemb<strong>les</strong> dunaires et une exacerbation <strong>de</strong> l'activité morphogénétique lors <strong>de</strong> <strong>la</strong> sécheresse. Onnote par une augmentation <strong>de</strong> <strong>la</strong> superficie occupée par <strong>la</strong> c<strong>la</strong>sse <strong>de</strong>s dunes vives et <strong>de</strong>s dunesremaniées, une quasidisparition <strong>de</strong>s dunes sur l'image <strong>de</strong> 1973, qui étaient fixées (tableau 1).Les indices <strong>de</strong> changements diachroniques i<strong>de</strong>ntifient <strong>les</strong> zones représentant <strong>la</strong> plus gran<strong>de</strong> partie<strong>de</strong>s images, où on remarque une augmentation <strong>de</strong>s réflectances qui symbolise une dégradationenvironnementale généralisée (Courel, 1986), liée aux remaniements successifs <strong>de</strong>s dunesogoliennes (figure 1).L'analyse <strong>de</strong>s indices <strong>de</strong> végétation ne signale cependant pas d'augmentation sensible <strong>de</strong> leursvaleurs dans le secteur étudié, notamment entre 1987 et 1999, comme l'ont constaté quelquesauteurs dans certaines parties du Sahel (Anyamba & Tucker, 2005).L'application <strong>de</strong>s filtres (Sobel et directionnel) nous a permis <strong>de</strong> discriminer <strong>les</strong> crêtes vives quise forment sur <strong>les</strong> sommets <strong>de</strong>s cordons dunaires, comme <strong>de</strong>s sifs orientés NS (obliques par rapportaux dunes ogoliennes) et sur certaines parties <strong>de</strong>s interdunes. Ces nouvel<strong>les</strong> formes dunairestémoignent <strong>de</strong> <strong>la</strong> dynamique éolienne récente qui se produit très probablement dans un régime <strong>de</strong>vent différent <strong>de</strong> celui qui a façonné <strong>les</strong> anciennes dunes. L'apparition <strong>de</strong> ces nouvel<strong>les</strong> formes estillustrée par <strong>la</strong> figure 2 qui représente une comparaison entre <strong>les</strong> photographies satellitaires Coronaet l'image SPOT 5 <strong>de</strong> 2002.Les filtres directionnels mettent en évi<strong>de</strong>nce <strong>de</strong>s changements morphologiques etmorphométriques importants dans <strong>les</strong> années 80. La réactivation <strong>de</strong>s dunes s'exprime par <strong>la</strong>multiplication et <strong>la</strong> migration <strong>de</strong>s crêtes vives dont l'agencement transforme <strong>les</strong> cordons dunaires endunes longitudina<strong>les</strong> complexes (Rubin et al., 2008).Par ailleurs, <strong>les</strong> données radar se révèlent très intéressantes pour le suivi <strong>de</strong> <strong>la</strong> dynamique <strong>de</strong> <strong>la</strong>surface <strong>de</strong>s sols. A partir <strong>de</strong>s produits du traitement interférométrique RSO, nous avons pu observer<strong>les</strong> zones où le sable a bougé (perte <strong>de</strong> <strong>la</strong> cohérence, figure 3) en 24 h et en 105 jours.L'évolution temporelle <strong>de</strong> <strong>la</strong> cohérence sur <strong>les</strong> longues pério<strong>de</strong>s (105 jours) indique que <strong>la</strong>majeure partie <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone d'étu<strong>de</strong> est composée <strong>de</strong> sab<strong>les</strong> vifs qui participent à l'édification <strong>de</strong>snouvel<strong>les</strong> formes dunaires et qui sont en général situés à proximité <strong>de</strong>s instal<strong>la</strong>tions humaines. Desauréo<strong>les</strong> <strong>de</strong> dénudation apparaissent quasisystématiquement autour <strong>de</strong>s vil<strong>la</strong>ges, <strong>les</strong> zones qui sontrestées <strong>les</strong> plus stab<strong>les</strong> sont cel<strong>les</strong> qui ne sont pas directement dans le voisinage <strong>de</strong>s instal<strong>la</strong>tionshumaines.ConclusionLes différents résultats obtenus lors <strong>de</strong> cette analyse multisources prouvent que l'érosionmécanique reste toujours active malgré plus d'une décennie d'amélioration <strong>de</strong>s conditionspluviométriques.189
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFS'agissant <strong>de</strong>s causes <strong>de</strong> <strong>la</strong> dégradation environnementale, on se rend compte que <strong>la</strong> variabilitéclimatique n'explique pas tout. Les effets <strong>de</strong> l'anthropisation ont certainement entraîné uneaccélération <strong>de</strong>s dynamiques dominantes.BibliographieANYAMBA, A. & TUCKER, C.J., 2005, Analysis of Sahelian vegetation dynamics using NOAAAVHRR NDVI data from 19812003. Journal of Arid Environments, 63(3): 596614.COUREL, M.F., 1986, Variations récentes <strong>de</strong> l'albédo <strong>de</strong> surface dans <strong>les</strong> régions sahéliennes etcritique du mécanisme biogéographique <strong>de</strong> Charney. INQUA, Dakar symposium. «changements globaux en Afrique »: 8790.MAINGUET, M., DUMAY, F., OULD EL HACEN, M.L., MAEFOUDH, A., 2001, Diagnostic par<strong>la</strong> télédétection d'un changement <strong>de</strong> rythme <strong>de</strong> <strong>la</strong> dynamique éolienne : pério<strong>de</strong> d'amorce <strong>de</strong> <strong>la</strong>désertification en Mauritanie saharosahélienne. Télédétection, 2(2): 129136.NIANG, A.J., OZER, A., OZER, P., 2008, Fifty years of <strong>la</strong>ndscape evolution in SouthwesternMauritania by means of aerial photos. Journal of Arid Environments, 72(2): 97107.OZER, P., 2000. Les lithométéores en région sahélienne : un indicateur climatique <strong>de</strong> <strong>la</strong>désertification. GEOECOTROP, 24: 1317.RUBIN, D.M., TSOAR, H., BLUMBERG, D.G., 2008, A second look at western Sinai seif dunesand their <strong>la</strong>teral migration. Geomorphology, Volume 93 (34): 335342.190
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>191
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFContribution <strong>de</strong> <strong>la</strong> Télédétection et <strong>de</strong>s Systèmes d'Informations Géographiques (SIG) autraitement (fixation) <strong>de</strong> <strong>la</strong> Dune Vive <strong>de</strong> Oursi, Burkina FasoPADONOU Nourou Moucharaf§ et BOULAND Patrick§§§ Institut Panafricain pour le Développement (IPD/AOS) 01 B.P 5975 Ouagadougou 01 Burkina FasoTéléphone : + 226 50366349/ 76649820 /Email : padraf2000@yahoo.fr§§ GDTA Toulouse (France)Mots clés: télédétection, système d'information géographique, dune vive, changement climatique, images satellite,traitement numérique d'images satellite, Burkina FasoLes possibilités offertes par <strong>la</strong> télédétection et <strong>les</strong> SIG permettent <strong>de</strong> nos jours <strong>de</strong> mieuxappréhen<strong>de</strong>r <strong>les</strong> problèmes <strong>de</strong> l'environnement dus aux changements climatiques en général et à <strong>la</strong>désertification en particulier. La présente étu<strong>de</strong> a pour objet majeur <strong>de</strong> montrer <strong>la</strong> performance <strong>de</strong>ces outils et leur complémentarité pour l'analyse du suivi <strong>de</strong> <strong>la</strong> dynamique d'une vive en pleineexpansion dans un milieu sahélien, dans le but <strong>de</strong> sa stabilisation. Confrontée <strong>de</strong>puis plusieursdécennies à une crise pluviométrique et à une démographie galopante <strong>de</strong> <strong>la</strong> popu<strong>la</strong>tion et du bétail,<strong>la</strong> partie Nord du Burkina est soumise aux effets <strong>de</strong> <strong>la</strong> sécheresse et <strong>de</strong> <strong>la</strong> désertification qui ont pourconséquences une forte mortalité <strong>de</strong>s strates arbustives et l'instal<strong>la</strong>tion <strong>de</strong>s cordons dunaires.L'objectif principal <strong>de</strong> <strong>la</strong> présente étu<strong>de</strong> est donc d'é<strong>la</strong>borer une approche méthodologique etopérationnelle qui puisse permettre, à partir <strong>de</strong> <strong>la</strong> télédétection et <strong>de</strong>s SIG, d'appréhen<strong>de</strong>r et <strong>de</strong>maîtriser <strong>les</strong> informations spatia<strong>les</strong> et géoréférencées re<strong>la</strong>tives aux paramètres <strong>de</strong> dénudation, <strong>de</strong>remobilisation et <strong>de</strong> progression du front d'un ancien cordon dunaire afin <strong>de</strong> procé<strong>de</strong>r à sontraitement et sa fixation, car elle menace dangereusement <strong>les</strong> habitations et <strong>la</strong> mare pérenne duvil<strong>la</strong>ge <strong>de</strong> Oursi. Ces informations pourront permettre <strong>de</strong> mieux orienter <strong>les</strong> travaux <strong>de</strong> sa mise endéfens. L'approche méthodologique utilisée pour étudier <strong>la</strong> dynamique <strong>de</strong> ce cordon dunaire quis'est constitué en une dune vive, est basée d'une part sur l'interprétation visuelle <strong>de</strong>s photographiesaériennes, le traitement numérique <strong>de</strong>s images Spot et Landsat ETM à l'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong>s logiciels Winchip'4et Péricolor 200 et d'autre part sur <strong>de</strong>s relevés <strong>de</strong> terrain et l'intégration <strong>de</strong>s résultats dans un SIG.Elle comprend quatre étapes : 1) l'interprétation visuelle <strong>de</strong> six photographies aériennes <strong>de</strong>s années1955, 1974 et 1981 et d'une image XS <strong>de</strong> Spot ( K/ J : 55321) <strong>de</strong> Septembre 1986; 2) le traitementnumérique <strong>de</strong>s imagettes XS <strong>de</strong> SPOT d'Octobre 1988 et Landsat <strong>de</strong> ETM (19550) d'octobre 2002,centrées sur <strong>la</strong> zone d'étu<strong>de</strong> à l'ai<strong>de</strong> du logiciel Winchip'4 pour apprécier le suivi inter annuel <strong>de</strong> <strong>la</strong>dynamique du sable mouvant <strong>de</strong> <strong>la</strong> dune ; 3) l'établissement <strong>de</strong>s cartes d'occupation <strong>de</strong>s terres sur<strong>les</strong>quel<strong>les</strong> apparaissent <strong>la</strong> dune vive, <strong>la</strong> végétation, <strong>la</strong> mare pérenne <strong>de</strong> Oursi, <strong>les</strong> champs, 4)l'intégration <strong>de</strong>s résultats <strong>de</strong> télédétection et <strong>de</strong>s données exogènes (pluviométrie?) dans un logiciel<strong>de</strong> SIG (Arc View GIS 3.2) pour d'une part, suivre efficacement l'évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> dune vive etl'occupation <strong>de</strong>s sols aux différentes pério<strong>de</strong>s étudiées et d'autre part analyser le front <strong>de</strong>dép<strong>la</strong>cement <strong>de</strong> <strong>la</strong> dune vive aux fins <strong>de</strong> sa fixation. Les résultats ainsi obtenus, sous formesqualitatives avec <strong>de</strong>s cartes thématiques et quantitatives avec <strong>de</strong>s données chiffrées, donnent unelecture <strong>de</strong> <strong>la</strong> dynamique <strong>de</strong> <strong>la</strong> dune vive sur <strong>les</strong> 47 ans d'observation au cours <strong>de</strong>squels sa superficieest passée <strong>de</strong> 20 ha en 1955 à 165 ha en 2002, avec un pic <strong>de</strong> 280 ha en 1981. Enfin l'analyse <strong>de</strong>srésultats a montré que <strong>la</strong> progression <strong>de</strong> <strong>la</strong> dune vive n'est pas linéaire. Elle se fait par sacca<strong>de</strong>s liéesen partie aux changements climatiques. Les minima d'extension observés d'après notre étu<strong>de</strong> sesituent aux pério<strong>de</strong>s <strong>de</strong> bonnes pluviométries où il y a une légère remontée biologique <strong>de</strong> <strong>la</strong>192
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>végétation. Les premiers résultats obtenus, mis à <strong>la</strong> disposition du Programme Sahel Burkinabé, ontpermis <strong>de</strong> mettre en p<strong>la</strong>ce une stratégie <strong>de</strong> stabilisation <strong>de</strong> <strong>la</strong> dune. Ceci se confirme par <strong>la</strong>régression <strong>de</strong> l'évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> dune vive observée en 2005. Cette étu<strong>de</strong> a surtout montré qu'à l'heureoù <strong>les</strong> ressources terrestres sont soumises aux effets <strong>de</strong>s changements climatiques et où <strong>les</strong> besoinssont croissants, qu'il apparaît indispensable <strong>de</strong> disposer d'outils scientifiques et techniques <strong>de</strong>gestion, <strong>de</strong> prévention et <strong>de</strong> suivi <strong>de</strong>s ressources comme <strong>la</strong> télédétection et <strong>les</strong> SIG.193
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFModèle <strong>de</strong> fonctionnement en <strong>la</strong>vaka : rôle du drainage <strong>de</strong>s rivièresRABARIMANANA Mamy HerisoaEcole Supérieure Polytechnique Antananarivo, Université d'Antananarivo, BP. 1500Email : rab_mamy@yahoo.frMots clés : Lavaka, érosion, induration superficielle, drainage, nappe phréatique, TélédétectionLes <strong>la</strong>vaka sont une forme d'érosion particulière <strong>de</strong>s Hautes Terres malgaches. Leur origine etleur mo<strong>de</strong> d'évolution ont fait l'objet <strong>de</strong> nombreuses étu<strong>de</strong>s mais, suscitent encore beaucoup <strong>de</strong>questions.Parmi <strong>les</strong> facteurs possib<strong>les</strong>, il est apparu que le réseau <strong>de</strong> drainage est à considérer plusprécisément, son efficacité à drainer <strong>les</strong> nappes souterraines dont <strong>la</strong> vérification fait l'objet <strong>de</strong> <strong>la</strong>présente étu<strong>de</strong>.L'approche par télédétection couplée <strong>de</strong> SIG et <strong>la</strong> <strong>de</strong>scription détaillée d'un petit nombre <strong>la</strong>vakasur le terrain, autorisent une nouvelle recherche sur <strong>les</strong> facteurs qui interviennent dans ce typed'érosion.L'étu<strong>de</strong> a permis <strong>de</strong> proposer un modèle <strong>de</strong> fonctionnement en <strong>la</strong>vaka (figure) qui semblerésultant du sous écoulement dans une épaisse couche <strong>de</strong> sol dépourvue <strong>de</strong> couverture végétale. Lefacteur d'état principal est <strong>la</strong> mise en charge <strong>de</strong> <strong>la</strong> nappe phréatique libre ou semi captive sousdiverses formes d'induration superficielle notamment <strong>la</strong> carapace ferrallitique imperméable. Ledrainage est limité d'une part par cette carapace ferrallitique et d'autre part par <strong>les</strong> alluvionsimperméab<strong>les</strong> qui remplissent certaines vallées, notamment <strong>les</strong> basfonds rizico<strong>les</strong>, ce qui crée unesurpression. L'érosion en <strong>la</strong>vaka se produit là où <strong>la</strong> carapace est affaiblie ou détruite. Les facteursdéclenchants (climat, déforestation, <strong>de</strong>struction, divers systèmes d'aménagement, mouvementtectonique et mouvements <strong>de</strong> masse) sont susceptib<strong>les</strong> <strong>de</strong> détruire <strong>la</strong> carapace.La prise en considération du drainage au niveau <strong>de</strong>s sources présente un intérêt particulier dans<strong>la</strong> conception du p<strong>la</strong>n d'aménagement <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone concernée car <strong>la</strong> métho<strong>de</strong> <strong>de</strong> stabilisation, fournieune source supplémentaire en eau pour l'irrigation.BibliographieBAILLY, C. et DE VERGNETTE, J., 1961, La correction <strong>de</strong>s <strong>la</strong>vaka. Doc. Défense et Restauration<strong>de</strong>s Sols (DRS), Centre Technique Forestière Tropicale (CTFT), n° 14B, 9p.BARBIER R., 1980, L'érosion souterraine à l'origine <strong>de</strong>s <strong>la</strong>vakas <strong>de</strong> Madagascar, Edition GeorgesThone, Liege, Belgique 1980, p. 1721.HEUSCH, B., 1981, Les <strong>la</strong>vaka du Lac A<strong>la</strong>otra Madagascar. Documents BRGM, no 30, p. 221227.HOEBLICH, J.M., 1992, Le <strong>la</strong>vaka malgache une forme d'érosion parfois utilisable. Bull. RéseauErosion, 12, p. 255268.HURAULT, J.M., 1967, L'érosion régressive dans <strong>les</strong> régions tropica<strong>les</strong> humi<strong>de</strong>s et <strong>la</strong> genèse <strong>de</strong>sinselbergs granitiques. Etu<strong>de</strong> <strong>de</strong> photointerprétation, n°3, 68p.PETIT, M. et BOURGEAT, F., 1965, Les <strong>la</strong>vaka malgaches : un agent naturel d'évolution <strong>de</strong>s194
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>versants, Bulletin <strong>de</strong> l'Association <strong>de</strong>s Géographes français, n° 332333, p. 2933.PORTERES, R., 1956, Une forme spectacu<strong>la</strong>ire d'érosion à Madagascar le <strong>la</strong>vaka, Sci. Nature, 14,p. 8 13.RABARIMANANA, M. H. ; RAHARIJAONA, R.L.J et CHOROWICZ, J., 2003, Cartographie <strong>de</strong>s<strong>la</strong>vaka par télédétection : analyse <strong>de</strong>s facteurs et gestion <strong>de</strong>s espaces ruraux à Madagascar,Revue <strong>de</strong> Télédétection, vol. 3, n° 234, p. 225250.RAHARIJAONA, R.L.J. et RANDRIANARISON, J., 1999, Facteurs géologique et climatiquesinfluençant l'érosion en <strong>la</strong>vaka et ensablement <strong>de</strong>s rizières : le cas du massifd'Ambohitrandriampotsy du sud du Lac A<strong>la</strong>otra. 4ème Conférence <strong>de</strong> l'Association pour <strong>les</strong>Montagnes Africaines (AMA), 26 mai 01 juin 1997, Antananarivo Madagascar, in AfricanMountain Development in a Changing Wold, Hurni, H. and Ranamonjisoa, J. Editors, p. 159172.RIQUIER, J., 1954, Etu<strong>de</strong> sur <strong>les</strong> "Lavaka", Mémoires <strong>de</strong> l'Institut Scientifique <strong>de</strong> Madagascar,Série : Sciences <strong>de</strong> <strong>la</strong> Terre, Vol. 6, p. 169189.RIQUIER, J., 1955, Procédés <strong>de</strong> fixation d'une érosion en <strong>la</strong>vaka et <strong>de</strong> régénération d'un terrainextrêmement érodé, Le Naturaliste malgache, p. 105111.RIQUIER, J., 1958, Les "<strong>la</strong>vaka" <strong>de</strong> Madagascar, Institut <strong>de</strong> Recherche Scientifique <strong>de</strong> Madagascar,Tananarive, 13 p.ROUGERIE, F., 1965, Les <strong>la</strong>vaka dans l'évolution <strong>de</strong>s versants à Madagascar. Bull. Assoc. Géogr.Fr., 332333, p. 1528.TASSIN, J., 1993b, P<strong>la</strong>ce <strong>de</strong> <strong>la</strong> végétation dans le traitement <strong>de</strong>s <strong>la</strong>vaka du Lac A<strong>la</strong>otra. Akon'nyA<strong>la</strong>. Bulletin du département <strong>de</strong>s Eaux et Forêts <strong>de</strong> l'ESSA, août 1993, n° 11, p. 4049 ;TASSIN, J., 1995, L'homme gestionnaire <strong>de</strong> son milieu face à l'érosion en <strong>la</strong>vaka du <strong>la</strong>c A<strong>la</strong>otra(Madagascar), Réseau Erosion, Bulletin, n° 15, p. 340344.WELLS, N.A., ANDRIAMIHAJA, B. and RAKOTOVOLOLONA, H.F.S., 1987a, Proximate causesand patterns of <strong>de</strong>velopement of the extraordinary gullies on Madagascar's <strong>la</strong>terized craton.Abstract with Programs, Geological Society of America, n° 19, p. 886.WELLS, N.A., ANDRIAMIHAJA, B. and RAMILISONINA, 1987b, Lavaka exp<strong>la</strong>ined, Geotimes,32(4), 3.WELLS, N.A., ANDRIAMIHAJA, B. and RAKOTOVOLOLONA, H.F.S., 1991, Patterns of<strong>de</strong>velopement of <strong>la</strong>vaka, Madagascar's unusual gullies, Earth Surface Process and Landforms,vol. 16, no 3, p.189206.WELLS, N.A. and ANDRIAMIHAJA, B., 1993, The initiation and growth of gullies inMadagascar: are humans to b<strong>la</strong>me? Geomorphology, vol. 8, p. 146.195
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFSchéma <strong>de</strong> mise en valeur <strong>de</strong>s sols d'une commune en conciliant Perception paysanne etGéomatique : cas <strong>de</strong> <strong>la</strong> commune <strong>de</strong> Tsinjoarivo Région <strong>de</strong> VakinankaratraMadagascarRAZAFINDRAMANGA MINONIAINA Luce§ et RANDRIANTSIZAFY Igne<strong>la</strong> Sahondra§§§ Département Eaux et Forêts <strong>de</strong> l'Ecole Supérieure <strong>de</strong>s Sciences Agronomiques Université d'AntananarivoB.P. 175 Antananarivo 101 Madagascar Email : mino_luce@yahoo.fr§§ Programme <strong>de</strong> Gestion Durable <strong>de</strong>s Ressources Naturel<strong>les</strong> GTZ. B.P.869 Antananarivo 101 Madagascar Email: igne<strong>la</strong>gtz@blueline.mgMots-clés : Madagascar, Schéma <strong>de</strong> mise en valeur, Sols, Pédologie, Géomatique, Paysans, Participation,Cartographie, Télédétection, Système d'Information géographique, Agriculture, Forêt, TsinjoarivoIntroductionLa diminution du pouvoir d'achat oblige <strong>les</strong> paysans à se replier sur <strong>les</strong> ressources naturel<strong>les</strong> etforestières en particulier. A Madagascar malgré <strong>la</strong> transformation <strong>de</strong>s surfaces forestières en terrainsagrico<strong>les</strong>, <strong>la</strong> production rizicole a stagné <strong>de</strong>puis 40 ans, alors que <strong>la</strong> popu<strong>la</strong>tion a triplé (BanqueMondiale, 2003). Au vu <strong>de</strong> cette situation et pour contribuer à <strong>la</strong> lutte contre <strong>la</strong> pauvreté qui frappe<strong>la</strong> popu<strong>la</strong>tion ma<strong>la</strong>gasy, <strong>la</strong> présente étu<strong>de</strong> intitulée "Proposition <strong>de</strong> schéma <strong>de</strong> mise en valeur <strong>de</strong>ssols d'une commune conciliant Perception paysanne et Géomatique : cas <strong>de</strong> <strong>la</strong> commune <strong>de</strong>Tsinjoarivo" est conçue. La ressource sol a été choisie pour être <strong>la</strong> base <strong>de</strong>s aménagements proposésétant donné qu'elle constitue le support le plus connu et le plus utilisé par <strong>la</strong> popu<strong>la</strong>tion. L'objectifgénéral <strong>de</strong> cette étu<strong>de</strong> est d'examiner <strong>les</strong> ressources en sol <strong>de</strong> <strong>la</strong> Commune <strong>de</strong> Tsinjoarivo, ainsi quetous ses acteurs, pour en proposer un Schéma <strong>de</strong> mise en valeur <strong>de</strong>s sols, en vue d'une gestionparticipative et durable.La présente étu<strong>de</strong> a été réalisée dans <strong>la</strong> commune rurale <strong>de</strong> Tsinjoarivo se trouvant à 47 Km auSud Est d'Ambato<strong>la</strong>mpy. Elle constitue à <strong>la</strong> limite entre <strong>les</strong> provinces d'Antananarivo et <strong>de</strong>Toamasina (carte 1).Matériels et métho<strong>de</strong>sLa méthodologie consiste à considérer aussi bien <strong>les</strong> aspects sociaux que <strong>les</strong> aspects techniques<strong>de</strong> l'aménagement <strong>de</strong>s ressources <strong>de</strong> <strong>la</strong> Commune. Il s'ensuit que <strong>la</strong> méthodologie adoptée estconstituée <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux approches incluant respectivement ces <strong>de</strong>ux types d'aspect : l'approche sociale etl'approche technique.Lors <strong>de</strong> l'approche sociale, <strong>de</strong>ux métho<strong>de</strong>s ont été utilisées : <strong>les</strong> enquêtes (formel<strong>les</strong> etinformel<strong>les</strong>) et <strong>les</strong> réunions dans <strong>la</strong> moitié <strong>de</strong>s Fokontany <strong>de</strong> <strong>la</strong> Commune. Les sujets débattusétaient re<strong>la</strong>tifs aux différents types <strong>de</strong> sol ainsi que leur utilisation.L'approche technique quant à elle a fait intervenir (i) l'interprétation <strong>de</strong>s photographies aériennesau 1/10 000 <strong>de</strong>s années 1999 et 2001, (ii) le traitement d'image satellite LANDSAT ETM + 19992000 et l'analyse spatiale respectivement avec <strong>les</strong> logiciels Arcview 3.3 et Mapinfo 6.0 et (iii)l'exploitation <strong>de</strong>s données cartographiques. La démarche adoptée consiste à (i) réunir tous <strong>les</strong>documents existants, (ii) faire quelques étu<strong>de</strong>s pédologiques supplémentaires, (iii) et é<strong>la</strong>borer toutes<strong>les</strong> cartes intermédiaires nécessaires dont196
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong><strong>la</strong> carte d'occupation <strong>de</strong>s sols <strong>de</strong> <strong>la</strong> Commune, pour en déduire le mo<strong>de</strong> d'aménagement paysantraditionnel,<strong>la</strong> carte d'évaluation <strong>de</strong> l'occupation <strong>de</strong>s sols pour i<strong>de</strong>ntifier <strong>les</strong> pratiques à améliorer<strong>la</strong> carte <strong>de</strong> vocation <strong>de</strong>s sols incluant leurs propriétés physicochimiques respectives, base <strong>de</strong>concertation avec <strong>les</strong> paysans locaux et (iv) établir un schéma <strong>de</strong> mise en valeur <strong>de</strong>s sols <strong>de</strong> <strong>la</strong>Commune.Résultats et analyseLes sols <strong>de</strong> <strong>la</strong> Commune sont en général <strong>de</strong>s sols ferrallitiques aci<strong>de</strong>s, pauvres chimiquement,surtout dans <strong>la</strong> partie ouest où ils sont surtout voués à l'agriculture. <strong>Ils</strong> ont cependant <strong>de</strong> bonnescaractéristiques physiques qui <strong>les</strong> avantagent, lorsque ces sols seront corrigés chimiquement.Pour préconiser un schéma d'aménagement adapté au contexte <strong>de</strong> <strong>la</strong> région, il est d'abordnécessaire <strong>de</strong> comprendre le mo<strong>de</strong> d'utilisation actuelle du sol par <strong>la</strong> popu<strong>la</strong>tion locale. C'est l'objet<strong>de</strong> <strong>la</strong> carte d'occupation <strong>de</strong>s sols (carte 2) permettant <strong>de</strong> déceler <strong>les</strong> rizières 1 146,2 ha (3,6%) et <strong>les</strong>champs <strong>de</strong> cultures 4 776,1 ha (15%). Il est à noter qu'une séance <strong>de</strong> restitution a été organisée pourprésenter et vali<strong>de</strong>r cette carte à <strong>la</strong> popu<strong>la</strong>tion locale.L'évaluation <strong>de</strong> l'occupation <strong>de</strong>s sols <strong>de</strong> <strong>la</strong> Commune <strong>de</strong> Tsinjoarivo (carte 3) à travers <strong>les</strong> critères« pente, topo séquence et sol » permet d'avoir un aperçu général <strong>de</strong> <strong>la</strong> situation. Il en résulte que (i)11,9 % (3788,9 ha) <strong>de</strong> <strong>la</strong> superficie <strong>de</strong> <strong>la</strong> Commune n'est pas occupée <strong>de</strong> manière rationnelle, (ii)88,1% (28050,8 ha) <strong>de</strong> <strong>la</strong> superficie <strong>de</strong> <strong>la</strong> Commune est colonisée convenablement. Cette situation aconduit à l'é<strong>la</strong>boration <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte <strong>de</strong>s vocations <strong>de</strong>s sols (carte 4), pour une utilisation plusrationnelle <strong>de</strong> cette ressource. Ayant pris en compte <strong>les</strong> propriétés physicochimiques etphysiographiques ainsi que l'occupation <strong>de</strong>s sols, cette carte permet <strong>de</strong> déduire <strong>les</strong> indications àsuivre et <strong>les</strong> travaux à réaliser pour p<strong>la</strong>nifier <strong>la</strong> mise en valeur <strong>de</strong>s sols. Le schéma <strong>de</strong> mise en valeur<strong>de</strong>s sols <strong>de</strong> <strong>la</strong> commune <strong>de</strong> Tsinjoarivo (Carte 5) se déduit <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte <strong>de</strong>s vocations <strong>de</strong>s solsconcertée avec <strong>les</strong> paysans (RANDRIANTSIZAFY, 2004).Quelques mesures d'accompagnement sont également avancées pour mieux utiliser le schémad'aménagement proposé. Tels sont (i) l'approvisionnement <strong>de</strong> <strong>la</strong> commune en dolomie, (ii)l'utilisation <strong>de</strong> moyens <strong>de</strong> lutte biologiques contre <strong>les</strong> ma<strong>la</strong>dies végéta<strong>les</strong> pour éviter <strong>la</strong> pollution <strong>de</strong>ssols et <strong>de</strong> l'environnement en général et (iii) <strong>la</strong> régu<strong>la</strong>risation <strong>de</strong>s aspects fonciers <strong>de</strong> <strong>la</strong> Commune.La prise en compte <strong>de</strong> toutes ces mesures dans l'application <strong>de</strong> ce schéma, permettra par <strong>la</strong> suite <strong>la</strong>mise à jour <strong>de</strong>s P<strong>la</strong>ns Communaux <strong>de</strong> Développement déjà réalisés (RANDRIANTSIZAFY, 2004).ConclusionD'après le schéma <strong>de</strong> mise en valeur établi dans le cadre <strong>de</strong> cette étu<strong>de</strong>, <strong>les</strong> sols <strong>de</strong> <strong>la</strong> commune <strong>de</strong>Tsinjoarivo sont voués plutôt aux boisements (85%) qu'aux cultures vivrières (15%) à cause <strong>de</strong> <strong>la</strong>dominance <strong>de</strong>s pentes fortes supérieures à 25%, et <strong>les</strong> propriétés chimiques <strong>de</strong>s sols. En fait, <strong>la</strong>Géomatique est un outil performant qui facilite <strong>la</strong> réflexion entre paysans et techniciens, dansl'é<strong>la</strong>boration du Schéma <strong>de</strong> mise en valeur <strong>de</strong>s sols d'une Commune, il permet en même tempsd'harmoniser <strong>les</strong> visions. Les aspects techniques <strong>de</strong>s sols ainsi que <strong>la</strong> perception paysanne visàvisdu sol ont été pris en compte. En outre, ce Schéma <strong>de</strong> mise en valeur <strong>de</strong>s sols <strong>de</strong> <strong>la</strong> commune <strong>de</strong>Tsinjoarivo permettra <strong>la</strong> mise à jour du p<strong>la</strong>n communal <strong>de</strong> développement déjà réalisé.197
BibliographieXI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFBanque Mondiale, 2003, Rapport No 26 106MG. Madagascar, Revue <strong>de</strong> Secteur Rural etEnvironnemental. Vol. II.RANDRIANTSIZAFY, I. S., 2004, Proposition <strong>de</strong> mise en valeur <strong>de</strong>s sols d'une commune enutilisant le SIG cas <strong>de</strong> <strong>la</strong> commune <strong>de</strong> Tsinjoarivo. Mémoire <strong>de</strong> DEA, ESSAForêtsUniversité d'Antananarivo.198
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>199
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFDétection <strong>de</strong> changement et évolutions <strong>de</strong>s changements d'occupation <strong>de</strong>s sols dans <strong>la</strong>zone du complexe Aire Protégée <strong>de</strong> Zahamena (Madagascar) à partir d'images LandsatRATSIMBAZAFY Tahiana§, ANDRIAMALALA Falitiana§§, RAKOTONDRAOMPIANASolofo§,§§§, FARAMALALA Miadana§§, ROGER Edmond§§,RAKOTONIAINA Solofoarisoa§,§§§§, RUDANT Jean Paul§§§§§ et RIERA Bernard§§§§§§§: Laboratoire <strong>de</strong> Géophysique <strong>de</strong> l'Environnement et <strong>de</strong> Télédétection. Institut et Observatoire <strong>de</strong>Géophysique d'Antananarivo. Université d'Antananarivo. Madagascar.§§ Département <strong>de</strong> Biologie et Ecologie Végéta<strong>les</strong>. Faculté <strong>de</strong>s Sciences. Université d'Antananarivo.Madagascar.§§§ Département <strong>de</strong> Géologie. Ecole Supérieure Polytechnique d'Antananarivo. Université d'Antananarivo.Madagascar.§§§§ Département <strong>de</strong> Physique. Faculté <strong>de</strong>s Sciences. Université d'Antananarivo. Madagascar.§§§§§ Groupe Observation <strong>de</strong> <strong>la</strong> Terre et Informations Géographiques (OTIG). Université <strong>de</strong> Marne <strong>la</strong> Vallée.France§§§§§§ Ecologie Générale. Muséum National d'Histoire Naturelle, Paris. FranceLe complexe Aire Protégée <strong>de</strong> Zahamena se trouve dans <strong>la</strong> région du Lac A<strong>la</strong>otra au centre Nord<strong>de</strong> Madagascar. C'est une zone à fortes activités minière et agrico<strong>les</strong>. A <strong>la</strong> périphérie et même àl'intérieur <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt on observe <strong>de</strong>s dégradations. La présente communication re<strong>la</strong>te <strong>la</strong> détection etl'évolution <strong>de</strong> ces zones <strong>de</strong> dégradation à partir <strong>de</strong>s images satellite.Les données utilisées sont <strong>de</strong>s images Landsat <strong>de</strong>s années 1993, 2000,2005. Ces images ont étéobtenues via le ministère malgache chargé <strong>de</strong> l'environnement, le projet GLCF, et l'ONE (OfficeNationale pour l'Environnement).Les images ont été c<strong>la</strong>ssifiées en 12 c<strong>la</strong>sses dont : forêt <strong>de</strong>nse humi<strong>de</strong> sempervirente <strong>de</strong> bassealtitu<strong>de</strong> ; forêt <strong>de</strong>nse humi<strong>de</strong> sempervirente <strong>de</strong> moyenne altitu<strong>de</strong> ; forêt <strong>de</strong>nse humi<strong>de</strong> sempervirentedégradée et/ou secondaire <strong>de</strong> basse altitu<strong>de</strong> ; forêt <strong>de</strong>nse humi<strong>de</strong> sempervirente dégradée et/ousecondaire <strong>de</strong> moyenne altitu<strong>de</strong> ; savane et/ou pseudo steppe avec élément ligneux ; savane et/oupseudo steppe sans élément ligneux ; prairie côtière, savane et/ou pseudo steppe avec élémentligneux ; mosaïque <strong>de</strong> culture,jachère,<strong>la</strong>mbeaux forestiers, formation graminéenne ; riz ; peuplementd'Eucalyptus ; formation marécageuse ; p<strong>la</strong>n d'eau. Pour ces c<strong>la</strong>ssifications, nous avons utilisé <strong>les</strong>canaux TM et néocanaux (NDVI, Ratio, TasseledCap, entropie, moment d'ordre <strong>de</strong>ux) et <strong>la</strong>métho<strong>de</strong> <strong>de</strong> c<strong>la</strong>ssification contextuelle ICM basée sur <strong>la</strong> chaîne <strong>de</strong> Markov.Les résultats obtenus montrent l'avantage d'utiliser <strong>de</strong>s métho<strong>de</strong>s contextuel<strong>les</strong> par rapport auxmétho<strong>de</strong>s c<strong>la</strong>ssiques <strong>de</strong> c<strong>la</strong>ssification d'images. Les cartes obtenues montrent <strong>la</strong> répartition spatiale<strong>de</strong>s diverses c<strong>la</strong>sses d'occupation <strong>de</strong>s sols à différentes dates.La suite <strong>de</strong> ce travail consistera à i<strong>de</strong>ntifier <strong>les</strong> facteurs <strong>de</strong> risque à partir d'un SIG pour ensuitearriver à une proposition <strong>de</strong> schéma d'aménagement régional.200
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Télédétection et système d'information géographique pour <strong>la</strong> cartographie du parcel<strong>la</strong>iresitué en bordure <strong>de</strong> rivière <strong>de</strong> <strong>la</strong> région <strong>de</strong> Man (Ouest <strong>de</strong> <strong>la</strong> Côte d'Ivoire)SALEY Mahaman Bachir§ , KOUAMÉ Koffi Fernand§ , BERNIER Monique§§, KOUADIOBoyossoro Hélène§§§, DJAGOUA Eric M'moi Valère§, AFFIAN Kouadio§, JOURDA Patrice§,SAVANE Issiaka§§§§ et KOUAME Kan Jean§§§§§.§ Centre Universitaire <strong>de</strong> Recherche et d'Application en Télédétection, Université <strong>de</strong> Cocody, 22 B.P. 801Abidjan 22 (Côte d'Ivoire). kouamef@yahoo.fr ; basaley@yahoo.fr ; vdjagoua@yahoo.fr ; k_affian@yahoo.fr§§ Institut National <strong>de</strong> <strong>la</strong> Recherche Scientifique, Centre Eau, Terre et Environnement, 490 <strong>de</strong> <strong>la</strong> Couronne,Québec (Qc), G1K 9A9 (Canada). monique_bernier@ete.inrs.ca ;§§§ Département <strong>de</strong> Géographie, Université Laurentienne, 935 chemin du <strong>la</strong>c Ramsey, Sudbury (Ontario),P3E2C6 (Canada). kbhel@yahoo.fr§§§§ l'UFR Sciences et Gestion <strong>de</strong> l'Environnement6. Université AboboAdjamé, 08 BP 109, Abidjan, (Côted'Ivoire). savanei@hotmail.com§§§§§ Laboratoire <strong>de</strong>s Sciences et Techniques <strong>de</strong> l'Eau et <strong>de</strong> L'environnement. 22 BP 582 Abidjan 22.jeankkan@yahoo.frMots-clés : télédétection, occupation du sol, MNA, NDVI, SIG, Cartographie parcel<strong>la</strong>ire, Côte d'IvoireIntroductionDans <strong>la</strong> région semi montagneuse <strong>de</strong> Man, <strong>les</strong> contraintes liées à <strong>la</strong> topographie poussent <strong>la</strong>popu<strong>la</strong>tion à rechercher <strong>les</strong> zones favorab<strong>les</strong> à l'agriculture aux environs immédiats <strong>de</strong>s cours d'eau.Cette situation n'est pas sans risque pour <strong>les</strong> cultures compte tenu du phénomène d'inondation quel'on enregistre, faisant <strong>de</strong>s dégâts au niveau <strong>de</strong>s cultures(Saley et al, 2005, Kouadio et al, 2007).L'i<strong>de</strong>ntification et <strong>la</strong> cartographie du parcel<strong>la</strong>ire situé en bordure <strong>de</strong>s rivières <strong>constituent</strong> l'objetprincipal <strong>de</strong> ce travail. l'Ouest ivoirien étant d'accès très difficile, il a été utilisé <strong>les</strong> images TM <strong>de</strong>Landsat qui sont également adaptées à <strong>la</strong> connaissance <strong>de</strong>s états <strong>de</strong> surface.Approche méthodologiqueLe secteur étudié est le <strong>de</strong>gré carré <strong>de</strong> Man au Nord Ouest <strong>de</strong> <strong>la</strong> Côte d'Ivoire et situé entre <strong>les</strong><strong>la</strong>titu<strong>de</strong>s 7 et 8° Nord et <strong>les</strong> longitu<strong>de</strong>s 7 et 8 °Ouest. Les problèmes posés à cette région concernent<strong>la</strong> mobilisation <strong>de</strong>s ressources en eau et leur gestion rigoureuse pour permettre un développementagricole durable dans un environnement en situation <strong>de</strong> post crise. Ce travail se propose d'établir <strong>la</strong>cartographie du parcel<strong>la</strong>ire, et <strong>de</strong> sa qualité en terme <strong>de</strong> ren<strong>de</strong>ment en production agricole <strong>de</strong> cetterégion.Les surfaces qui répon<strong>de</strong>nt à ces exigences sont nécessairement situées à proximité <strong>de</strong>s coursd'eau. C'est pourquoi, une attention particulière sera portée aux réseaux hydrographiques <strong>de</strong> <strong>la</strong>région. L'étu<strong>de</strong> du réseau permettra d'i<strong>de</strong>ntifier <strong>les</strong> différentes anomalies. La figure 1 présente unecarte intermédiaire <strong>de</strong>s zones favorab<strong>les</strong> aux cultures.L'utilisation <strong>de</strong> <strong>la</strong> télédétection, avec en appui <strong>les</strong> images TM <strong>de</strong> Landsat permettra <strong>la</strong>c<strong>la</strong>ssification <strong>de</strong>s parcel<strong>les</strong> riveraines du réseau en fonction <strong>de</strong> l'indice <strong>de</strong> végétation normalisé, <strong>de</strong>l'indice <strong>de</strong> bril<strong>la</strong>nce et <strong>la</strong> création d'un MNA (Modèle Numérique d'Altitu<strong>de</strong>), permettant ainsil'i<strong>de</strong>ntification <strong>de</strong>s différentes zones <strong>de</strong> rep<strong>la</strong>ts, situées à proximité <strong>de</strong>s cours d'eau.La combinaison <strong>de</strong>s différentes cartes (réseau hydrographiques, surfaces inondab<strong>les</strong>, qualité <strong>de</strong>s201
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFsols à l'intérieur d'un SIG donnera une carte synthétique qui doit constituer un document d'ai<strong>de</strong> à <strong>la</strong>décision, dans le cadre d'un programme <strong>de</strong> développement agricole.ConclusionLa combinaison <strong>de</strong>s données satellitaires et d'un MNA a permis <strong>la</strong> cartographie <strong>de</strong>s parcel<strong>les</strong>situées en bordure <strong>de</strong>s rivières <strong>de</strong> <strong>la</strong> région semimontagneuse <strong>de</strong> Man. La carte <strong>de</strong> synthèse obtenueapparaît comme un document d'ai<strong>de</strong> à <strong>la</strong> décision dans le cadre d'une politique <strong>de</strong> développementdurable <strong>de</strong> cette région.BibliographieSALEY M.B., KOUAME K.F., PENVEN M.J., BIEMI J. & KOUADIO B.H. , 2005, Cartographie<strong>de</strong>s zones à risque d'inondation dans <strong>la</strong> région semimontagneuse à l'Ouest <strong>de</strong> <strong>la</strong> Côted'Ivoire : Apports <strong>de</strong>s MNA et <strong>de</strong> l'imagerie satellitaire. Télédétection, Vol 5, n°123, pp. 5367.SALEY M.B., KOUAME K.F., PENVEN M.J., BIEMI J., KOUADIO B.H., 2004, Télédétection etPseudoImages pour <strong>la</strong> cartographie <strong>de</strong> <strong>la</strong> vulnérabilité a l'inondation <strong>de</strong> <strong>la</strong> région semimontagneuse<strong>de</strong> Man (Ouest <strong>de</strong> <strong>la</strong> Côte d'Ivoire). 10 èmes Journées scientifique du Réseau <strong>de</strong>télédétection, Ottawa (CANADA), 24 29 mai 2004.KOUADIO B.H., KOUAMÉ K.F., BIÉMI J., SALEY M.B. & TRAORE I., 2007, Insécuritéclimatique et géorisques en Côte d'Ivoire: étu<strong>de</strong> du risque d'érosion hydrique <strong>de</strong>s sols dans <strong>la</strong>région semimontagneuse <strong>de</strong> Man à l'Ouest <strong>de</strong> <strong>la</strong> Côte d'Ivoire. Sécheresse, Vol 18 n°1, pp. 2937.202
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Estimation <strong>de</strong> <strong>la</strong> pluie en zone sahélienne à partir d'intégra<strong>les</strong> spatiotemporel<strong>les</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong>couverture nuageuse. Implication pour le suivi <strong>de</strong>s facteurs biologiques etenvironnementauxSAUVAGEOT Henri *§ et KEBE Cheikh Mouhamed Fa<strong>de</strong>l §§§ Laboratoire d'Aérologie Université Paul Sabatier (Toulouse III)14 avenue Edouard Belin 31400 Toulouse, France.Email: sauh@aero.obsmip.fr§§ Laboratoire <strong>de</strong> Physique <strong>de</strong> l'Atmosphère et <strong>de</strong> l'OcéanEcole Supérieure Polytechnique Université Cheikh Anta DiopDakar, Sénégal.*Auteur <strong>de</strong> correspondanceL'observation <strong>de</strong> <strong>la</strong> chronologie <strong>de</strong>s précipitations en zone tropicale n'est pas aisée en raison <strong>de</strong>s<strong>la</strong>cunes <strong>de</strong>s réseaux <strong>de</strong> mesure au sol. Des problèmes sont notamment rencontrés dans <strong>les</strong> zonessahéliennes semiari<strong>de</strong>s où sévissent <strong>de</strong>s parasites dont le cycle d'évolution est très sensible à <strong>la</strong>chronologie <strong>de</strong>s précipitations tels que <strong>la</strong> fièvre <strong>de</strong> <strong>la</strong> Vallée du Rift, une arbovirose observée parexemple dans le nord du Sénégal. Les seu<strong>les</strong> observations météorologiques <strong>de</strong> haute résolutiontemporelle et spatiale mises en œuvre dans ces régions sont cel<strong>les</strong> <strong>de</strong>s satellites météorologiques, telMeteosat pour ce qui concerne le Sahel. Il est cependant nécessaire, pour recourir à l’approchesatellitaire, <strong>de</strong> c<strong>la</strong>rifier <strong>la</strong> re<strong>la</strong>tion entre <strong>les</strong> quantités mesurées par le satellite et <strong>la</strong> pluie au sol. Dansce but, nous avons étudié <strong>les</strong> re<strong>la</strong>tions entre <strong>les</strong> intégra<strong>les</strong> spatiotemporel<strong>les</strong> <strong>de</strong> l'aire occupée par <strong>la</strong>couverture nuageuse, (ATI) TB , observées à partir du canal infrarouge du satellite Meteosat, et cel<strong>les</strong><strong>de</strong> l'aire occupée par le champ <strong>de</strong> pluie, (ATI) R , observées avec un radar météorologique installe a<strong>la</strong> station <strong>de</strong> DakarYoff. La zone d'étu<strong>de</strong> considérée est l'extrémité ouest <strong>de</strong> <strong>la</strong> ban<strong>de</strong> sahélienne, quicouvre, en longitu<strong>de</strong>, l'ouest du Sénégal en incluant <strong>la</strong> zone côtière et le proche At<strong>la</strong>ntique et, en<strong>la</strong>titu<strong>de</strong>, <strong>la</strong> transition entre le sud <strong>de</strong> <strong>la</strong> Mauritanie, <strong>de</strong> climat semiari<strong>de</strong> avec moins <strong>de</strong> 300 mm <strong>de</strong>pluie annuelle, et le nord <strong>de</strong> <strong>la</strong> Guinée, <strong>de</strong> climat équatorial avec plus <strong>de</strong> 1500 mm <strong>de</strong> pluie annuelle.La base <strong>de</strong> données radar utilisée comprend <strong>les</strong> hivernages (juin à septembre) <strong>de</strong> 6 années (19941999). Le champ étudié a été divisé en quatre sousdomaines <strong>de</strong> façon à mettre en évi<strong>de</strong>nce <strong>la</strong>variabilité éventuelle liée aux gradients terremer et nordsud du cumul <strong>de</strong> précipitations et duclimat.Les résultats montrent d'abord qu'il existe une re<strong>la</strong>tion linéaire entre (ATI) R et l'intensité moyenne<strong>de</strong> précipitation, , ou le volume <strong>de</strong> précipitation, V dans l'aire considérée. Le coefficient linéaire<strong>de</strong> cette re<strong>la</strong>tion S(τ R ), où τ R est un seuil d'intensité <strong>de</strong> pluie, est simi<strong>la</strong>ire pour <strong>les</strong> quatre sousdomaines.La corré<strong>la</strong>tion est optimum lorsque τ R est proche <strong>de</strong> <strong>la</strong> moyenne climatique <strong>de</strong>séchantillons considérés. Les résultats montrent ensuite qu'il existe aussi une re<strong>la</strong>tion linéaire entre ou V et (ATI) TB , l'intégrale spatiotemporelle <strong>de</strong>s aires <strong>de</strong> nuage dont <strong>la</strong> température <strong>de</strong>bril<strong>la</strong>nce radiométrique infrarouge est inférieure à un seuil τ TB .On montre que <strong>la</strong> variabilité du paramètre linéaire G(τ TB ) reliant V et (ATI) TB est minimale pour<strong>les</strong> seuils τ TB situés entre 243 et 235K, avec un coefficient <strong>de</strong> variation (CV) <strong>de</strong> seulement 8%, c'est203
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFàdire presque constant pour <strong>les</strong> 4 sousdomaines. Pour τ TB égal à 235K, <strong>la</strong> valeur moyenne <strong>de</strong> G(τTB) dans <strong>les</strong> 4 sousdomaines est <strong>de</strong> 3,02 mm h 1 , très proche donc <strong>de</strong> <strong>la</strong> valeur trouvée pour l'indiceGPI (Global Precipitation In<strong>de</strong>x) durant l'expérience GATE. La stabilité <strong>de</strong> G(τ TB ) suggère que <strong>les</strong>processus dynamiques et microphysiques qui sousten<strong>de</strong>nt <strong>la</strong> re<strong>la</strong>tion entre <strong>la</strong> pluie et l'intégra<strong>les</strong>patiotemporelle <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture nuageuse correspondante sont faiblement influencés par <strong>les</strong>caractéristiques climatiques loca<strong>les</strong>. Ces résultats montrent l'efficacité <strong>de</strong> <strong>la</strong> métho<strong>de</strong> ATI pour <strong>la</strong>mesure <strong>de</strong>s précipitations cumulées <strong>de</strong>puis l'espace, ainsi que le caractère ergodique du champ <strong>de</strong>précipitation étudié.204
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Potentialités <strong>de</strong>s images Terrasar X pour <strong>la</strong> caractérisation d'un couvert neigeux <strong>de</strong> fin<strong>de</strong> saison en region mediterranéenneSOMMA Janine§, CORBANE Christina§§, CLAIROTTE Michael§§§, CHALFOUN Johanna§§§§et DHONT Damien§§§§§§ Dépt. De Géographie, Université saintJoseph, B.P. 175208 Mar Mikhaël, Beyrouth 1104 2020 Liban§§ IRD, Unité Espace, Maison <strong>de</strong> <strong>la</strong> Télédétection, 500, rue J.F. Breton BP 5095 , 34196 Montpellier Ce<strong>de</strong>x05 , FRANCE§§§ INRA, Montpellier§§§§ Dept. <strong>de</strong> Géographie, Université <strong>de</strong> Strasbourg§§§§§ Université <strong>de</strong> Pau et <strong>de</strong>s Pays <strong>de</strong> l'Adour, UMR 5831 : Imagerie GéophysiqueCURS IPRA, BP 1155, 64013 Pau ce<strong>de</strong>x, FranceMots-clés : Neige, Equivalent en eau, Terrasar X SM, Modélisation volumique, karstLes changements climatiques s'accélèrent et <strong>constituent</strong> une menace pour <strong>les</strong> réserves d'eau doucedans certaines régions du globe. Ainsi en estil du Liban où, <strong>de</strong>puis une quinzaine d'années onassiste à <strong>la</strong> diminution spatiale, verticale et temporelle du couvert neigeux, principale ressource eneau du pays. Aussi, <strong>de</strong>puis plusieurs années nous p<strong>la</strong>nifions diverses recherches <strong>de</strong>vant nouspermettre, à l'instar <strong>de</strong>s étu<strong>de</strong>s menées par l'INRSEAUQuébec (Bernier et al., 1995, 1998, 1999)d'évaluer rapi<strong>de</strong>ment et à gran<strong>de</strong> échelle l'équivalent en eau du couvert. Les premières recherchesavaient démontré <strong>la</strong> difficulté d'utiliser, sur <strong>les</strong> neiges méditerranéennes, tant <strong>les</strong> mesures au sol par<strong>la</strong> son<strong>de</strong> LEAS que <strong>la</strong> quantification par <strong>les</strong> images Radarsat (Corbane et al., 2004, 2005 ; Bernier etal., 2003). En effet, <strong>les</strong> neiges <strong>de</strong> ces régions se métamorphisent très rapi<strong>de</strong>ment en raison <strong>de</strong>sgran<strong>de</strong>s différences <strong>de</strong> température entre le jour et <strong>la</strong> nuit. El<strong>les</strong> peuvent être tantôt très g<strong>la</strong>cées etempêcher <strong>la</strong> pénétration <strong>de</strong> <strong>la</strong> son<strong>de</strong> et tantôt trop humi<strong>de</strong>s et empêcher <strong>la</strong> pénétration <strong>de</strong> l'on<strong>de</strong>Radar. Aujourd'hui l'avènement <strong>de</strong>s nouvel<strong>les</strong> images radar Terrasar ouvrant <strong>de</strong> nouvel<strong>les</strong>perspectives par <strong>de</strong>s caractéristiques améliorées (ban<strong>de</strong> X, po<strong>la</strong>risation duale, résolution <strong>de</strong> 3m)invite à <strong>de</strong> nouvel<strong>les</strong> expérimentations. De plus, nous avons acquis, dans l'intervalle <strong>de</strong> ces années<strong>de</strong> recherches, un logiciel <strong>de</strong> modélisation volumique qui nous a permis <strong>de</strong> tester <strong>de</strong>sméthodologies : d'observation volumique <strong>de</strong> <strong>la</strong> géologie à <strong>de</strong>s fins <strong>de</strong> compréhension <strong>de</strong> <strong>la</strong>circu<strong>la</strong>tion <strong>de</strong>s eaux souterraines en milieu karstique (Doumit et al., 2006 ; Luxey et al, 2002, 2006 ;Dhont et al., 2004, 2006) et <strong>de</strong> mise en volume du couvert neigeux avec ses différentes <strong>de</strong>nsités(Somma et Luxey, 2006). Ces méthodologies faisaient toutes appel à <strong>la</strong> télédétection.La recherche actuelle combine ces <strong>de</strong>rnières avec l'expérimentation <strong>de</strong> terrain et <strong>la</strong> corré<strong>la</strong>tionavec l'imagerie TerrasarX. Pour ce qui a trait au terrain nous avons fait un suivi <strong>de</strong> <strong>la</strong> fonte ducouvert sur plusieurs semaines pour évaluer son évolution spatiale, verticale, <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsité et <strong>de</strong> teneuren eau liqui<strong>de</strong>. Ce printemps l'imagerie Terrasar a été acquise par temps froid et le gel consécutif ducouvert neigeux a permis <strong>la</strong> pénétration <strong>de</strong> l'on<strong>de</strong> radar.Nous nous proposons donc <strong>de</strong> présenter <strong>les</strong> liens entre terrain, modélisation volumique ettélédétection ainsi que <strong>les</strong> nouvel<strong>les</strong> perspectives sur l'évaluation <strong>de</strong> l'équivalent en eau du couvertneigeux en région méditerranéenne et karstique.BibliographieBERNIER M., FORTIN J.P. et DEDIEU J.P.,1995, Suivi du couvert nival par radar dans <strong>les</strong> Alpes205
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFfrancaises ; application d'une approche développée au Québec, Journal Canadien <strong>de</strong>Télédétection, 22, No.1, pp 5364.BERNIER M., FORTIN J.P., DEDIEU J.P., BEAUDOIN A. and STUSSI N., 1998, Application inthe French Alps of a backscattering mo<strong>de</strong>l <strong>de</strong>veloped in Quebec, Remote sensing of snowcover by SAR sensors, pp 509518.BERNIER M. and FORTIN J.P., 1998, The potential of times series of Cband SAR data tomonitor dry and shallow snow cover, IEEE Transactions On Geoscience And Remote Sensing,36, No.1, pp 226241.BERNIER M. et al, 1999, Determination of snow water equivalent using RADARSAT SAR data ineastern Canada, Hydrological processes, 13, pp 30413051.BERNIER M. , FORTIN J.P., GAUTHIER Y., BISSON J.L., et VINCENT P., 1999, Estimation <strong>de</strong>l'équivalent en eau du couvert nival au moyen d'images radar satellitaires, Revue <strong>de</strong>s Sciences<strong>de</strong> l'Eau, 12, No.2, pp 407423.BERNIER M., FORTIN J.P., GAUTHIER Y., CORBANE C., SOMMA J. et DEDIEU J.P., 2003,Intégration <strong>de</strong> données satellitaires à <strong>la</strong> modélisation hydrologique du Mont Liban. Journal<strong>de</strong>s Sciences Hydrologiques, 48 (6), 9991012.CORBANE C., SOMMA J., BERNIER M., FORTIN JP., DEDIEU JP. Et GAUTHIER Y., 2004,Application d'un modèle d'estimation <strong>de</strong> l'équivalent en eau du couvert nival à partir d'imagesRSO <strong>de</strong> radarsat1 en montagne libanaise. Télédétection, 2004, vol. 4, n° 1, p. 481498.CORBANE C., SOMMA J., BERNIER M., FORTIN J.P., GAUTHIER Y. et DEDIEU J.P. ; 2005 :Estimation <strong>de</strong> l'équivalent en eau du couvert nival en montagne libanaise à partir <strong>de</strong>s imagesRADARSAT1. Journal <strong>de</strong>s Sciences Hydrologiques, 50 (2), 355370.DHONT, D., SOMMA, J., DOUMIT, A., and LUXEY, P., 2006, 3D geological mo<strong>de</strong>ling fromremote surface information : Application to the Beirut and Antelias watersheds in Lebanon.EGU Meeting, Vienna, Austria, 27 April.DHONT, D., SOMMA, J., and LUXEY, P., 2004 3D geological mo<strong>de</strong>ling or how generateun<strong>de</strong>rground information using only surface data. IGARSS symposium 2004, Anchorage,USA, Sept.DOUMIT A., SOMMA J., DHONT D. et LUXEY P., 2006, Exemp<strong>les</strong> <strong>de</strong> contributions d'unmo<strong>de</strong>leur 3D à l'amélioration <strong>de</strong>s connaissances en hydrogéologie. Actes <strong>de</strong> <strong>la</strong> conférenceWATMED3, 13 Nov. 06, Tripoli , 9 p.DOUMIT A., SOMMA J., DHONT D. et LUXEY P., 2006, Apport <strong>de</strong> <strong>la</strong> modélisation 3D àl'amélioration <strong>de</strong>s connaissances en hydrogéologie. Actes, 2ème Symposium <strong>de</strong> spéléologiedu Moyen Orient (MESS2), American University of Beirut, Beyrouth Liban, 2123 Avril,2006, 6 p.LUXEY P., DHONT, D., CHOROWICZ J., and SOMMA J., 2002, 3D mapping andcharacterization of the Beirut region aquifers (Lebanon). Thirteenth Int. Symp. on RemoteSensing Integrated Systems : Satellites, receiving stations and applications, Damas, Syrie, 912 déc. 2002. Production d'un CD <strong>de</strong> démo.SOMMA J.; LUXEY P. and DHONT D.; 2006 : 3D snow volumes mo<strong>de</strong>lling on a karstic p<strong>la</strong>teau of206
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Mount Lebanon. AGU Fall Meeting, San Francisco, 1115 <strong>de</strong>cembre.SOMMA J. et LUXEY P. ; 2006 : Modélisation volumique <strong>de</strong>s névés sur <strong>les</strong> hauts p<strong>la</strong>teauxkarstiques du Mont Liban. Actes <strong>de</strong> <strong>la</strong> conférence WATMED3, 13 Nov. 06, Tripoli, 11 p.207
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFApport <strong>de</strong>s images Landsat etm+ et du sirs dans <strong>la</strong> gestion <strong>de</strong>s ressources en eausouterraines <strong>de</strong> soubremeagui ( sudouest <strong>de</strong> <strong>la</strong> Côte d'Ivoire)SOROKOBY Vano Mathunaise§, SALEY Mahaman Bachir§, KOUAME Fernand§, DJAGOUAEric M'moi Valère§, BERNIER Monique§§§, AFFIAN Kouadio§ et BIEMI Jean §,§§§ Centre Universitaire <strong>de</strong> Recherche et d'Application en Télédétection, Université <strong>de</strong> Cocody, 22 B.P. 801Abidjan 22 (Côte d'Ivoire). sdvano@yahoo.fr; kouamef@yahoo.fr ; basaley@yahoo.fr ; vdjagoua@yahoo.fr ;k_affian@yahoo.fr; jbiemi@yahoo.fr§§ Laboratoire <strong>de</strong>s Sciences et Techniques <strong>de</strong> l'Eau et <strong>de</strong> l'Environnement ( LSTEE), UFR <strong>de</strong>s Sciences <strong>de</strong> <strong>la</strong>Terre et <strong>de</strong>s ressources Minières ( STRM), Université <strong>de</strong> Cocody, 22 BP 582 Abidjan 22, République <strong>de</strong> Côted'Ivoire. Tel./ fax : (225) 22 44 52 70.§§§ Institut National <strong>de</strong> <strong>la</strong> Recherche Scientifique, Centre Eau, Terre et Environnement, 490 <strong>de</strong> <strong>la</strong> Couronne,Québec (Qc), G1K 9A9 (Canada). monique_bernier@ete.inrs.ca ;Mots clés : Télédétection, SIRS, cartographie thématique, ressources en eau souterraineLa popu<strong>la</strong>tion <strong>de</strong> SoubréMéagui en 1998 est d'environ 430 000 habitants avec un tauxd'accroissement <strong>de</strong> 4,5% supérieur au taux d'accroissement national qui est <strong>de</strong> 3,8%. Cettecroissance démographique aggrave <strong>la</strong> <strong>de</strong>man<strong>de</strong> déjà trop forte en eau <strong>de</strong> <strong>la</strong> région, dans un contexte<strong>de</strong> variabilité climatique très marquée, due <strong>la</strong> dégradation <strong>de</strong>s forêts initia<strong>les</strong> pour <strong>la</strong> réalisation <strong>de</strong>sgran<strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ntations <strong>de</strong> Cacao. Ainsi <strong>la</strong> satisfaction <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>de</strong>man<strong>de</strong> en eau amène à orienter <strong>la</strong>recherche vers l'exploitation <strong>de</strong>s eaux souterraines.L'objectif <strong>de</strong> ce travail est d'évaluer <strong>les</strong> ressources en eau souterraine <strong>de</strong> SoubréMéagui.L'approche méthodologique utilisée est <strong>la</strong> télédétection couplée avec le Système d'Information àRéférence Spatiale (SIRS). En effet, grâce aux différents traitements appliqués aux images LandsatETM+ <strong>de</strong> SoubréMéagui (correction géométrique, étalement dynamique, ACP, Compositioncolorée, filtrage spatial), <strong>les</strong> linéaments structuraux ont pu être extraits manuellement. La validation<strong>de</strong> ces linéaments avec <strong>de</strong>s cartes photogéologiques préexistantes a permis <strong>de</strong> dresser <strong>la</strong> carte <strong>de</strong>fracturation <strong>de</strong> SoubréMéagui (figure 1). L'intégration <strong>de</strong> cette carte dans le SIRS avec <strong>les</strong> donnéeshydrogéologiques du secteur d'étu<strong>de</strong> a rendu possible <strong>la</strong> cartographie thématique <strong>de</strong>s ressources eneau souterraine en re<strong>la</strong>tion avec <strong>la</strong> fracturation. Il a ainsi été réalisée <strong>la</strong> carte <strong>de</strong> disponibilité <strong>de</strong>sressources en eau souterraine <strong>de</strong> SoubréMéagui (figure 2). Cette étu<strong>de</strong> révèle que 82,60 % dudomaine présente une bonne disponibilité en eau souterraine. L'exploitation <strong>de</strong> cette carte <strong>de</strong>disponibilité <strong>de</strong>s ressources en eau souterraine sera d'un grand apport dans <strong>la</strong> politiqued'approvisionnement <strong>de</strong>s popu<strong>la</strong>tions en eau.BibliographieBONN F., ROCHON G , 1992 : Précis <strong>de</strong> Télédétection. Principes et métho<strong>de</strong>s. Presse Univ. SainteFoy.Quebec(PVQ). Vol. I. 485 p.BIEMI J., 1992 : Contribution à l'étu<strong>de</strong> géologique, hydrogéologique et par télédétection <strong>de</strong>s bassinsversants subsahéliens du socle précambrien d'Afrique <strong>de</strong> l'Ouest : hydrostructurale,hydrodynamique, hydrochimie et isotopie <strong>de</strong>s aquifères discontinus <strong>de</strong>s sillons et airesgranitiques <strong>de</strong> <strong>la</strong> haute Marahoué (Côte d'Ivoire). Thèse Doct. ès Sc. Nat. Univ. Abidjan, 479p.208
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>KOUAMÉ K. F.,1999 : Hydrogéologie <strong>de</strong>s aquifères discontinus <strong>de</strong> <strong>la</strong> région semimontagneuse <strong>de</strong>ManDanané (Ouest <strong>de</strong> <strong>la</strong> Côte d'Ivoire) : Apport <strong>de</strong>s données <strong>de</strong>s images satellita<strong>les</strong> et <strong>de</strong>smétho<strong>de</strong>s statistiques et fracta<strong>les</strong> à l'é<strong>la</strong>boration d'un système d'information hydrogéologique àréférence spatiale. Thèse Doct. 3ème cycle. Univ. Cocody Abidjan. 196 p.SALEY M. B. 2003 : Système d'informations hydrogéologiques à référence spatiale, discontinuitéspseudoimages et cartographies thématiques <strong>de</strong>s ressources en eau <strong>de</strong> <strong>la</strong> région sémimontagneuse<strong>de</strong> Man (Ouest <strong>de</strong> <strong>la</strong> Côte d'Ivoire. Thèse <strong>de</strong> Doct. unique. Univ. Abidjan. 18 pl.,15 tab., 94 fig., 211 p.TAGINI B., 1971 : Esquisse structurale <strong>de</strong> <strong>la</strong> Côte d'Ivoire. Essai <strong>de</strong> géotechnique régionale.Rapport SODEMI (Côte d'Ivoire), Thèse Doct. ès Sc. Nat. Univ. Lausanne.88 fig., 14 tab., 266p.209
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFSuivi <strong>de</strong> l'état hydrique d'un couvert forestier en Algérie à partir <strong>de</strong>s donnéessatellitaires Landsat ETM+SOUIDI Zahira, HAMIMED Ab<strong>de</strong>rrahmane et MEDERBAL Khal<strong>la</strong>diLaboratoire <strong>de</strong> recherche sur <strong>les</strong> systèmes biologiques et <strong>la</strong> géomatiqueCentre universitaire <strong>de</strong> Mascara B.P. 305, Mascara, 29000, Algérie.Mots clés : Couvert forestier, bi<strong>la</strong>n d'énergie, évapotranspiration, télédétection, modèle SEBAL, Landsat ETM+,Algérie.Introduction et contexte <strong>de</strong> l'étu<strong>de</strong>La connaissance <strong>de</strong> <strong>la</strong> teneur en eau <strong>de</strong> <strong>la</strong> végétation a été <strong>de</strong>puis longtemps un axe <strong>de</strong> rechercheprivilégié pour l'hydrologie (prévision <strong>de</strong>s bi<strong>la</strong>ns hydriques) et l'agronomie (suivie <strong>de</strong> l'irrigation).Mais à l'heure actuelle, elle constitue une voie <strong>de</strong> recherche fortement exploitée dans le domaineforestier pour prévenir le risque d'incendie <strong>de</strong> plus en plus fréquent et important, conséquence d'unréchauffement climatique et d'une sécheresse prolongée (Hoff et Rambal, 1999). En effet, plusieurssystèmes <strong>de</strong> prévention <strong>de</strong>s risques d'incendies <strong>de</strong> forêt s'intéressent à l'état hydrique <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ntesinversement relié à l'inf<strong>la</strong>mmabilité <strong>de</strong>s couverts forestiers (Viegas et al., 1992).En effet, lorsque <strong>la</strong> p<strong>la</strong>nte est en situation <strong>de</strong> déficit hydrique, elle ferme ses stomates pourréduire ses pertes en eau (Tardieu et Dreyer, 1997). Cette fermeture emprisonne une bonne partie <strong>de</strong>l'énergie <strong>de</strong>stinée à être dissipée par transpiration, ce qui a pour conséquence l'augmentation <strong>de</strong> <strong>la</strong>température foliaire. Les flux <strong>de</strong> chaleur et <strong>les</strong> températures <strong>de</strong> surface mesurées sont étroitementliés au niveau <strong>de</strong> stress <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>nte (Larcher, 1995). Cette augmentation <strong>de</strong> <strong>la</strong> température foliairepermet à <strong>la</strong> télédétection infrarouge thermique d'avoir accès à l'état hydrique <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>nte (Seguin etal., 1994).Objectif et méthodologieLa présente étu<strong>de</strong> à pour objectif principal le suivi <strong>de</strong> l'état hydrique d'un couvert forestier àtravers <strong>la</strong> distribution spatiale <strong>de</strong> l'évapotranspiration réelle à partir <strong>de</strong>s données satellitaires Landat7 ETM+. Pour notre application nous avons utilisé l'approche SEBAL (Surface Energy Ba<strong>la</strong>nceAlgorithm for Land) pour <strong>la</strong> résolution <strong>de</strong> l'équation du bi<strong>la</strong>n d'énergie à <strong>la</strong> surface : Rn = G + H +LEoù Rn est le rayonnement net, G le flux <strong>de</strong> chaleur échangé par conduction (dans le sol), H le flux<strong>de</strong> chaleur sensible échangé par convection, et LE le flux <strong>de</strong> chaleur <strong>la</strong>tente ou évapotranspiration(<strong>les</strong> flux sont exprimés en W.m2).Les paramètres d'entrées, font intervenir le NDVI, <strong>la</strong> température <strong>de</strong> surface et l'albédo. Le sitepilote retenu correspond à <strong>de</strong>ux forêts juxtaposées dans <strong>la</strong> région ouest algérienne (figure 1). Le jeu<strong>de</strong> données est constitué <strong>de</strong> sept ban<strong>de</strong>s spectra<strong>les</strong> du capteur Landsat et <strong>de</strong>s mesuresagrométéorologiques <strong>de</strong> terrain. Pour l'estimation du flux <strong>de</strong> chaleur sensible, qui représente le pointfocal pour <strong>la</strong> résolution <strong>de</strong> l'équation du bi<strong>la</strong>n d'énergie, nous avons opté pour une métho<strong>de</strong> baséesur l'utilisation <strong>de</strong>s profils dans <strong>la</strong> couche <strong>de</strong> surface, avec le coup<strong>la</strong>ge qui s'opère au niveau du flux,à <strong>la</strong> base <strong>de</strong> <strong>la</strong> couche limite convective. Il est alors possible d'estimer le flux <strong>de</strong> chaleur sensible et<strong>de</strong> calculer le flux <strong>de</strong> chaleur <strong>la</strong>tente comme le terme résiduel <strong>de</strong> l'équation du bi<strong>la</strong>n d'énergie.210
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>RésultatsCette étu<strong>de</strong> nous a permis <strong>de</strong> déterminer l'évapotranspiration réelle journalière (figure 2) et <strong>les</strong>indices d'humidité, à savoir <strong>la</strong> fraction d'évaporation (figure 3) et le paramètre <strong>de</strong> Priestley et Taylor(figure 4). Ces indices permettent le suivi quantitatif <strong>de</strong> l'état <strong>de</strong> stress hydrique à l'échelle du pixel.L'approche proposée par le modèle SEBAL permet <strong>de</strong> cartographier une majeure partie <strong>de</strong>svariab<strong>les</strong> <strong>de</strong> l'interface Sol Végétation Atmosphère intervenant dans le bi<strong>la</strong>n énergétique <strong>de</strong>ssurfaces, ainsi que <strong>les</strong> flux résultant.Les cartographies obtenues reflètent <strong>la</strong> dynamique spatiale du site d'étu<strong>de</strong> dans le cas <strong>de</strong>svariab<strong>les</strong> étudiées (tableau 1). La température <strong>de</strong> surface moyenne <strong>de</strong>s pixels secs est supérieure àcelle <strong>de</strong>s pixels humi<strong>de</strong>s. La température <strong>de</strong> surface est reliée indirectement au flux <strong>de</strong> chaleur<strong>la</strong>tente par le biais <strong>de</strong> l'équation du bi<strong>la</strong>n d'énergie.ConclusionCette étu<strong>de</strong> montre que <strong>la</strong> télédétection permet d'estimer avec une certaine facilité <strong>les</strong> différentsfacteurs physiques impliqués dans l'évaporation, cependant l'évapotranspiration réelle du couvertforestier reste très tributaire <strong>de</strong> l'hétérogénéité du milieu. Les différents résultats présentés illustrentparfaitement <strong>les</strong> possibilités qu'offrent <strong>les</strong> données <strong>de</strong> télédétection pour <strong>la</strong> paramétrisation du bi<strong>la</strong>nd'énergie <strong>de</strong> <strong>la</strong> surface à <strong>de</strong>s fins <strong>de</strong> suivi <strong>de</strong> l'évapotranspiration <strong>de</strong> surfaces naturel<strong>les</strong>. Si l'onexcepte <strong>la</strong> température <strong>de</strong> surface, qui est explicitement présente, <strong>les</strong> paramètres dérivés <strong>de</strong> données<strong>de</strong> télédétection que sont l'albédo et le NDVl interviennent assez directement.L'approche SEBAL apparaît donc assez indiqué pour une réelle exploitation <strong>de</strong>s donnéessatellitaires pour l'estimation d'un certain nombre <strong>de</strong> paramètres à l'interface solp<strong>la</strong>nteatmosphère,apprécier le <strong>de</strong>gré du stress hydrique, bien différencier <strong>les</strong> zones sèches <strong>de</strong>s zones humi<strong>de</strong>s, repérer<strong>les</strong> hétérogénéités intra et intersystémiques. Ces paramètres ont l'avantage d'être spatialisés etd'offrir une couverture spatiotemporelle plus satisfaisante que <strong>les</strong> données ponctuel<strong>les</strong> dans uneperspective <strong>de</strong> lutte contre <strong>les</strong> incendies.Cependant, <strong>les</strong> valeurs obtenues à partir <strong>de</strong> cette métho<strong>de</strong> pour un seul jour ne sont passuffisantes pour un suivi rigoureux du risque d'incendie. Mais, avec <strong>la</strong> possibilité d'une couvertured'images multitemporelle (répétitivité <strong>de</strong>s satellites), <strong>de</strong>s données précises sur <strong>la</strong> forêt (cartes écoforestières,carte <strong>de</strong>s feux, milieu, etc) ; <strong>la</strong> cartographie <strong>de</strong> l'évapotranspiration réelle d'un couvertforestier peut être envisagée à partir <strong>de</strong> ce modèle. Cette nouvelle approche pourrait justement avoirun impact important dans l'avenir pour <strong>la</strong> lutte contre <strong>les</strong> feus <strong>de</strong> forêts. Elle constituerait ainsi unoutil extrêmement pertinent et prometteur pour <strong>la</strong> cartographie <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture <strong>de</strong> surface et <strong>la</strong>caractérisation <strong>de</strong>s écosystèmes terrestres en Algérie où <strong>les</strong> données terrain sont rares etdifficilement accessib<strong>les</strong>.BibliographieHOFF C., RAMBAL S. Les écosystèmes forestiers méditerranéens face aux changementsclimatiques. On line at : www.agora21.org/mies/chanclim13.html (accédé le 04 mai 1999).LARCHER W., 1995. Ecophysiology and stress physiology of functional groups. Physiologicalp<strong>la</strong>nt ecology, Springer (3rd edition), (NewYork, USA), pp. 528.211
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFSEGUIN B., GOURAUT D. 8 GUERIF M., 1994. Surface temperature and evapotranspiration:application of local scale methods to regional sca<strong>les</strong> using satellite data. Remote Sensing ofEnvironment 49: 287295TARDIEU F., et DREYER E., 1997. Régu<strong>la</strong>tion <strong>de</strong>s échanges gazeux par <strong>les</strong> p<strong>la</strong>ntes soumises à <strong>la</strong>sécheresse. In L'eau dans l'espace rural. Production végétale et qualité <strong>de</strong> l'eau. INRA(Éditions), (France : Institut National <strong>de</strong> Recherche Agronomique), pp. 4159.VIEGAS D.X., VIEGAS T.P., FERREIRA A.D., 1992. Moisture content of fine forest fuels and fireoccurrence in Central Portugal. The International Journal of Wild<strong>la</strong>nd Fire, vol. 2 (2): 6985.212
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Apport d'image spot dans l'inventaire et <strong>la</strong> cartographie <strong>de</strong> <strong>la</strong> végétation du secteur <strong>de</strong>Zama (Haut Tell tunisien)SOUILMI HoudaMembre <strong>de</strong> l'Unité <strong>de</strong> Biogéographie, Climatologie Appliquée et Dynamique Erosive, Faculté <strong>de</strong>s Lettres <strong>de</strong>sArts et <strong>de</strong>s Humanités <strong>de</strong> Manouba Tunisie ; mail : houda_souilmi@yahoo.frMots clés : forêt, matorral, formation basse, erme.Le travail s'intéresse à <strong>la</strong> cartographie <strong>de</strong> l'occupation du sol à partir d'une image Spot <strong>de</strong> hauterésolution. Le secteur étudié présente un exemple du paysage méditerranéen dégradé (extension <strong>de</strong>smatorrals c<strong>la</strong>irs et <strong>de</strong>s formations basses). Le traitement numérique d'image et le travail <strong>de</strong> terrainont aboutit à l'é<strong>la</strong>boration d'une carte détaillée <strong>de</strong>s types <strong>de</strong> végétations actuel<strong>les</strong>, cette carte serautilisé dans l'étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> l'érosion et <strong>de</strong>s aménagements. La cartographie a montré <strong>les</strong> résultatssuivants : le cantonnement <strong>de</strong> forêt dans <strong>les</strong> vallées très ravinées. l'extension <strong>de</strong>s pelouses et <strong>de</strong>s formations basses sur <strong>les</strong> versants à proximité <strong>de</strong>s points <strong>de</strong>peuplement l'extension <strong>de</strong>s terres agrico<strong>les</strong> sur <strong>les</strong> piémonts et <strong>les</strong> p<strong>la</strong>teaux.Présentation du secteur d'étu<strong>de</strong>La zone d'étu<strong>de</strong> fait partie du Haut Tell. C'est une extension nord <strong>de</strong> jbel Massouge. Le cadregéomorphologique oppose <strong>de</strong>s reliefs montagneux très disséqué à pentes vigoureuses dont l'altitu<strong>de</strong>se situe entre 300 et 900 mètres et une <strong>de</strong>nsité <strong>de</strong>s cours d'eau notamment dans <strong>les</strong> parties nord est etsud ouest. Ce relief se développe dans <strong>de</strong>s formations tendres et semi tendres (marne et marnocalcaire).Le climat est <strong>de</strong> type semi ari<strong>de</strong> méditerranéen, ce caractère fortement semi ari<strong>de</strong> a pourexpression biologique une végétation forestière marqué par l'extension <strong>de</strong>s pinè<strong>de</strong>s <strong>de</strong> pin d'Alep et<strong>les</strong> formations qui en dérivent par dégradation. Ces caractéristiques ren<strong>de</strong>nt le milieu très sensible àl'érosion.Métho<strong>de</strong>s et matérielsLe travail cartographique porte sur l'emploi d'outils d'analyse spatiale tel que <strong>les</strong> imagessatellitaires, <strong>les</strong> photographies aériennes pour voir l'apport <strong>de</strong> <strong>la</strong> télédétection et <strong>de</strong> SIG (Systèmed'Information Géographique) dans <strong>la</strong> caractérisation <strong>de</strong>s types <strong>de</strong>s milieux.Les métho<strong>de</strong>s utilisées concernent <strong>la</strong> c<strong>la</strong>ssification <strong>de</strong>s données spatia<strong>les</strong> et l'analyse <strong>de</strong> paysage.El<strong>les</strong> se réfèrent à : Des opérations <strong>de</strong> prétraitement. Deux métho<strong>de</strong>s <strong>de</strong> c<strong>la</strong>ssificationmétho<strong>de</strong> non superviséeLa métho<strong>de</strong> supervisée <strong>de</strong> type maximum <strong>de</strong> vraisemb<strong>la</strong>nce213
BibliographieXI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFABDALLAH H., 2007, Impacts <strong>de</strong>s communautés paysannes sur <strong>la</strong> forêt et ses marges steppiquesdans le secteur <strong>de</strong> Soughas (NadhourZaghouan) Mémoire <strong>de</strong> mastère. Faculté <strong>de</strong>s Lettres, <strong>de</strong>sArts et <strong>de</strong>s Humanités <strong>de</strong> Manouba, 154 p.BEN HAMMOUDA, F., CHIKH, M., CHOUIB, M. et LATTAOUI, A., 1998, Méthodologied'inventaire <strong>de</strong> <strong>la</strong> flore et <strong>de</strong> cartographie <strong>de</strong> <strong>la</strong> végétation par utilisation combinée <strong>de</strong> <strong>la</strong>télédétection et <strong>de</strong>s SIG : cas <strong>de</strong> <strong>la</strong> région d'Aïn Rich (Algérie) in l'observation : un outilpour l'étu<strong>de</strong> du bassin méditerranéen, Recueil <strong>de</strong>s actes du colloque <strong>de</strong> Tunis 23 27novembre 1998, CNES, 10 p.BEN SALEM, M., 1996, Le Sahel <strong>de</strong> Bizerte: cartographie <strong>de</strong> l'occupation du sol et <strong>de</strong> sadynamique. Thèse <strong>de</strong> troisième cycle, Université <strong>de</strong> Tunis I, Tunis, 238 p.GAMMAR A.M, BEN MILOUD E. et AUCLAIR L., 2003, Dynamique spatiale etenvironnementale en milieu forestier au nord <strong>de</strong> jebel Bargou (Dorsale tunisienne).Communication au colloque "La forêt : enjeux comparés <strong>de</strong>s formes d'appropriation, <strong>de</strong>gestion et d'exploitation", Poitiers, 1617octobre 2003, 13 p.GAMMAR A.M. et BEN SALEM M., 2004 : Dynamique spatiale et risques environnementaux,analyse cartographique dans le secteur <strong>de</strong> Jougar (Dorsale tunisienne), Communication auxjournées scientifiques organisées par l'Association <strong>de</strong>s Universités Francophones sur le thème« Télédétection et géorisques », Ottawa 2004.GIRARD, M.C., GIRARD, C.M., 1999, Traitement <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> télédétection Dunod, Paris,529 p.OMRANE M.N., 1999, Les cartes topographiques et <strong>la</strong> numérisation <strong>de</strong> <strong>la</strong> dynamique spatiale <strong>de</strong> <strong>la</strong>végétation permanente dans le bassin versant du barrage Lebna : Cap bon in "La Tunisie duNord, espace <strong>de</strong> re<strong>la</strong>tion", Faculté <strong>de</strong>s Lettres <strong>de</strong> Manouba, pp.355395, Tunis.SOUILMI.H., 2008, Dynamique environnementale et aménagement hydraulique dans <strong>les</strong> environs<strong>de</strong> Zama. Mémoire <strong>de</strong> mastère. Faculté <strong>de</strong>s Lettres, <strong>de</strong>s Arts et <strong>de</strong>s Humanités <strong>de</strong> Manouba,157 p.214
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Caractérisation <strong>de</strong>s types <strong>de</strong> forêts par analyse et extraction <strong>de</strong>s paramètrespo<strong>la</strong>rimétriquesSOUISSI Bou<strong>la</strong>rbah§, AICHOUCHE BelhadjAissa§ et OUARZEDDINE Mounira§§ USTHB, BP N°32, El Alia, Alger, AlgérieMots-clés : Forêts, RSO, Densité, Po<strong>la</strong>rimetrie, C<strong>la</strong>ssification.Les forêts, poumons <strong>de</strong> <strong>la</strong> terre couvrent <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s parties <strong>de</strong> <strong>la</strong> superficie terrestre. <strong>Ils</strong> jouent unrôle important dans le mon<strong>de</strong> hydrologique et <strong>de</strong> l'énergie et, par conséquent, <strong>les</strong> cyc<strong>les</strong> du climat <strong>de</strong><strong>la</strong> Terre. <strong>Ils</strong> sont également <strong>de</strong> gran<strong>de</strong> valeur économique comme une source importante <strong>de</strong> bois etd'autres produits. Les forêts jouent aussi un rôle direct dans le cycle du principal gaz à effet <strong>de</strong> serre,le dioxy<strong>de</strong> <strong>de</strong> carbone.Parmi <strong>les</strong> informations nécessaires pour comprendre et quantifier l'état et <strong>la</strong> dynamique <strong>de</strong>s forêtsaux échel<strong>les</strong> régionale et mondiale, on retrouve <strong>la</strong> cartographie selon le type <strong>de</strong> forêts, <strong>la</strong> découverte<strong>de</strong>s surfaces coupées à b<strong>la</strong>nc et <strong>de</strong>s incendies récents, ainsi que l'extraction <strong>de</strong> plusieurs donnéesbiophysiques, dont <strong>la</strong> biomasse totale et l'âge <strong>de</strong>s arbres.Le milieu forestier a suscité un grand nombre <strong>de</strong> travaux <strong>de</strong>puis une vingtaine d'années. Lesmodè<strong>les</strong> <strong>de</strong> forêt sont aujourd'hui bien établis et <strong>les</strong> avancées actuel<strong>les</strong> concernent surtout <strong>la</strong>caractérisation du milieu.L'imagerie satellitaire constitue à ce jour l'outil le plus efficace pour obtenir une vue synoptique<strong>de</strong>s régions forestières boisées et d'en dériver <strong>les</strong> principa<strong>les</strong> caractéristiques. RADARSAT2récemment <strong>la</strong>ncé offre une gamme <strong>de</strong> mo<strong>de</strong>s faisceau et <strong>de</strong> capacités po<strong>la</strong>rimétriques qui faciliteront<strong>la</strong> détection <strong>de</strong>s différences structurel<strong>les</strong> au niveau <strong>de</strong>s forêts. Ce satellite pourrait même servir à <strong>de</strong>sapplications <strong>de</strong> cartographie <strong>de</strong>s zones dévastées par le feu.Les paramètres d'intérêt <strong>de</strong> ces régions pour <strong>la</strong> modélisation radar sont essentiellement <strong>de</strong>sparamètres qui décrivent <strong>la</strong> géométrie et <strong>les</strong> caractéristiques électromagnétiques <strong>de</strong>s éléments ducouvert et du sol.Plusieurs techniques ont été utilisées en modélisation radar avec chacune leurs avantages etinconvénients. Dans <strong>la</strong> plupart <strong>de</strong>s techniques, <strong>les</strong> éléments végétaux sont modélisés soit par <strong>de</strong>scylindres pour <strong>les</strong> branches, <strong>les</strong> tiges ou <strong>les</strong> aiguil<strong>les</strong> soit par <strong>de</strong>s disques ou <strong>de</strong>s ellipsoï<strong>de</strong>s p<strong>la</strong>tspour <strong>les</strong> feuil<strong>les</strong>. L'interaction entre l'on<strong>de</strong> et le couvert est complexe, car elle fait intervenir <strong>de</strong>nombreux mécanismes.L'utilisation <strong>de</strong>s données po<strong>la</strong>rimétriques facilitera <strong>la</strong> détection <strong>de</strong>s différences structurel<strong>les</strong> entre<strong>les</strong> couverts forestiers et, ainsi, contribuera à cartographier ces types <strong>de</strong> forêt et apportera <strong>de</strong>srenseignements supplémentaires à d'autres applications <strong>de</strong> gestion <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt.Le site d'étu<strong>de</strong> est <strong>la</strong> zone <strong>de</strong> Oberpffafenhoffen à Munich. Les images RSO po<strong>la</strong>rimétriques sontacquises dans <strong>la</strong> ban<strong>de</strong> P. cette zone est constituée en majorité <strong>de</strong>s forêts <strong>de</strong> type conifères etcaduques et <strong>de</strong>s forêts mixtes avec différente <strong>de</strong>nsité, hauteur et age. Il contient aussi une route quitraverse <strong>la</strong> forêt et quelques batis et champs agrico<strong>les</strong>.Le travail que nous présentons dans ce papier est une contribution à l'analyse <strong>de</strong> l'interaction entre215
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFl'on<strong>de</strong> RSO po<strong>la</strong>rimetrique et <strong>les</strong> couverts forestiers. Pour ce<strong>la</strong>, nous avons calculé <strong>la</strong> matrice <strong>de</strong>cohérence à partir du vecteur <strong>de</strong> Pauli qui représente trois types <strong>de</strong> mécanismes : simple rebond(retrodiffusion directe du sol ou du couvert forestier) , double rebonds (retrodiffusion <strong>de</strong> soltronc)et diffusion volumique (retrodiffusion <strong>de</strong>s différents tiges et branches <strong>de</strong> couvert forestier).Quatre paramètres importants ont été extrait à partir <strong>de</strong> ce vecteur: <strong>la</strong> propabilité (P) , l'entropie(H), l'angle alpha (?) et l'anisotropie (A).Ces paramètres intrinsèques ont été analysés afin <strong>de</strong> caractériser <strong>la</strong> zone forestière étudiée etdéterminer leurs re<strong>la</strong>tions avec <strong>les</strong> paramètres d'intérêt du couvert à savoir le type, <strong>la</strong> <strong>de</strong>nsité, l'age et<strong>la</strong> hauteur.A chaque mécanisme <strong>de</strong> rétrodiffusion élémentaire, nous avons associé une probabilitéd'apparition. Ces probabilités nous permettent <strong>de</strong> calculer l'entropie qui indique le <strong>de</strong>gré <strong>de</strong>complexité du mécanisme <strong>de</strong> rétrodiffusion total <strong>de</strong> <strong>la</strong> cible. Pour une entropie <strong>de</strong> 0,9 et plus, ils'agit <strong>de</strong>s mécanismes <strong>de</strong> rétrodiffusion complètement dépo<strong>la</strong>risant qui indique le caractère aléatoire<strong>de</strong> <strong>la</strong> scène étudiée. Il est alors difficile <strong>de</strong> distinguer <strong>de</strong>s c<strong>la</strong>sses à partir <strong>de</strong> l'informationpo<strong>la</strong>rimétrique en utilisant seulement le paramètre entropie.Le paramètre anisotropie précise l'importance re<strong>la</strong>tive <strong>de</strong>s c<strong>la</strong>sses secondaires dans <strong>la</strong> cellule <strong>de</strong>résolution. Toutes <strong>les</strong> c<strong>la</strong>sses <strong>de</strong> forêts ont une valeur d'anisotropie élevée avec une valeur moyennesupérieure à 0,5 indiquant <strong>la</strong> présence d'une forte diffusion, tandis que <strong>les</strong> autres types <strong>de</strong> terraincomme <strong>les</strong> sols nus et <strong>les</strong> routes ont une faible anisotropie avec une valeur moyenne inférieure à 0,5.L'angle alpha est utilisé pour déterminer le type <strong>de</strong> mécanisme retrodiffusé. L'image <strong>de</strong> alphapossè<strong>de</strong> <strong>de</strong>s valeurs entre 15° et 90° indiquant <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> tous <strong>les</strong> mécanismes <strong>de</strong> <strong>la</strong>retrodiffusion. La présence <strong>de</strong>s mécanismes simp<strong>les</strong> et doub<strong>les</strong> rebonds est due à <strong>la</strong> pénétration <strong>de</strong><strong>la</strong> ban<strong>de</strong> P.A partir <strong>de</strong> <strong>la</strong> combinaison <strong>de</strong> ces paramètres intrinsèques avec <strong>la</strong> distribution complexe <strong>de</strong>Wishart, nous avons obtenue une image c<strong>la</strong>ssifiée qui représente toutes <strong>les</strong> c<strong>la</strong>sses existantes danscette zone d'étu<strong>de</strong>. Cette c<strong>la</strong>ssification nous a permis d'i<strong>de</strong>ntifier plus <strong>de</strong> détail sur <strong>la</strong> distribution<strong>de</strong>s arbres suivant leur paramètres géophysiques.Pour mettre en évi<strong>de</strong>nce le résultat obtenu <strong>de</strong> <strong>la</strong> c<strong>la</strong>ssification, nous avons généré et analysé <strong>de</strong>sprofi<strong>les</strong> (Figure 1) à partir <strong>de</strong>s intensités <strong>de</strong>s images po<strong>la</strong>rimétriques HH, VV et HV (VH étantsupposé égale à HV par hypothèse <strong>de</strong> <strong>la</strong> réciprocité) pour comparer <strong>la</strong> retrodiffusion entre <strong>les</strong>différents types <strong>de</strong> forêts afin d'i<strong>de</strong>ntifier <strong>les</strong> caracteristiques <strong>de</strong> chaque c<strong>la</strong>sse. Les intensitésmoyennes <strong>de</strong> chaque c<strong>la</strong>sse ont été calculés et représentés sur <strong>la</strong> figure 2. Nous remarquons quel'intensité <strong>de</strong> <strong>la</strong> po<strong>la</strong>risation HH peut être utilisée comme paramètre discriminant entre <strong>les</strong>différentes c<strong>la</strong>sses <strong>de</strong> forêts.ConclusionNotre étu<strong>de</strong> d'analyse et d'extraction <strong>de</strong>s paramètres po<strong>la</strong>rimétriques nous a permis <strong>de</strong> caractériserune zone forestière contenant quelques types <strong>de</strong> forêts. Elle nous a donné aussi <strong>les</strong> re<strong>la</strong>tionsexistantes entre ces paramètres et <strong>les</strong> paramètres géophyiques <strong>de</strong>s forêts tel que <strong>la</strong> <strong>de</strong>nsité.L'image c<strong>la</strong>ssifiée obtenue à partir d'une combinaison <strong>de</strong>s paramètres intrinsèques (l'entropie,l'angle alpha et l'anisotropie) avec <strong>la</strong> distribution complexe <strong>de</strong> Wishart est une partitionpo<strong>la</strong>imétrique <strong>de</strong>s c<strong>la</strong>sses <strong>de</strong> <strong>la</strong> forêt.216
Bibliographie3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Ferrofamil, L., Pottier , E. . and Lee, J.S., 2001, Unsupervised c<strong>la</strong>ssification of multifrequency andfully po<strong>la</strong>rimetric SAR images based on the H/A/AlphaWishart c<strong>la</strong>ssifier. IEEE transactionon geoscience and remote sensing, November 2001, pp. 23322341.Souyris, J.C., Le toan, t. , Floury, N., Hsu, C.C. and Kong J.A., 1995, Inversion of forest biomassusing po<strong>la</strong>rimetric data from SIRC/X SAR data. In Proc. Symposium on the retrieval of biophysical parameters from SAR data, 1013 October 1995, Toulouse, pp. 6778Touzi, R. and Chabonneau, F., 2002, Characterization of target symmetric scattering usingpo<strong>la</strong>rimetric SARs. IEEE transaction on geoscience and remote sensing, March 2002, pp. 693711.217
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFCaractérisation <strong>de</strong>s changements d'état <strong>de</strong> surface en milieu semiari<strong>de</strong> à partir <strong>de</strong> <strong>la</strong>fusion <strong>de</strong> donnés optique, radar et <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> pluviométrieSYLLA Daouda§, MAGAGI Ramata§ et CORGNE Samuel§§Daouda.Syl<strong>la</strong>@USherbrooke.caRamata.Magagi@USherbrooke.casamuel.corgne@univrennes2.fr§ CARTEL, Université <strong>de</strong> Sherbrooke, 2500 Bd <strong>de</strong> l'Université, Sherbrooke, Québec, J1K 2R1, Canada§§ COSTEL, Université <strong>de</strong> Rennes2, P<strong>la</strong>ce du recteur H. LeMoal 35042 Rennes Ce<strong>de</strong>x, FranceMots clés : Niger, Désertification, détection <strong>de</strong> changement, radar, optique, pluviométrie, fusion probabiliste.IFormu<strong>la</strong>tion du problème et informations contextuel<strong>les</strong>Définie comme une dégradation <strong>de</strong>s sols et <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture végétale, <strong>la</strong> désertification est unphénomène azonal qui affecte plus <strong>de</strong> 40% <strong>de</strong>s terres émergées [1]. Elle menace ainsi l'existence <strong>de</strong>plus <strong>de</strong> 8% <strong>de</strong> <strong>la</strong> popu<strong>la</strong>tion mondiale dont plus <strong>de</strong> 80% vivent dans <strong>les</strong> pays en voie <strong>de</strong>développement [2]. En effet, <strong>les</strong> régions soudanosahéliennes (Longitu<strong>de</strong>s 20° W et 20° E ;Latitu<strong>de</strong>s 10° N et 20° N) peuplées <strong>de</strong> 44 millions d'habitants sont <strong>de</strong>puis plusieurs décennies, unespace en crise, confronté à <strong>de</strong>s déficits hydriques importants, conséquences d'une série <strong>de</strong>sécheresses endémiques. Dans cette région, <strong>les</strong> manifestations d'une perturbation environnementaledurable, signes <strong>de</strong> désertification, se multiplient : mort <strong>de</strong>s arbres [3], stérilisation <strong>de</strong> vastes espacesqui <strong>de</strong>viennent impropres aux cultures [4], formation d'ilots dégradés autours <strong>de</strong>s vil<strong>la</strong>ges [5].Afin <strong>de</strong> contribuer aux moyens <strong>de</strong> lutte contre <strong>la</strong> désertification en milieu semiari<strong>de</strong>, nous noussommes fixés comme objectif une analyse et une caractérisation <strong>de</strong>s changements <strong>de</strong>s états <strong>de</strong>surface (végétation et sol) <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone [12,5º15º N, 1,5º4º E] située dans le sudouest du Niger.IIMéthodologieL'approche proposée combine <strong>la</strong> télédétection radar (ERS 12, RADARSAT1 et ENVISAT)couvrant <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> 1993 à 2005 et <strong>de</strong>s données auxiliaires (carte d'occupation du sol, pluviométrie).La méthodologie s'articule autour <strong>de</strong> quatre axes : 1) une analyse en composantes principa<strong>les</strong> ayantpour intrants <strong>de</strong>s images <strong>de</strong> différences <strong>de</strong> coefficients <strong>de</strong> rétrodiffusion ; 2) <strong>la</strong> détection <strong>de</strong>scaractéristiques <strong>de</strong> surface à partir <strong>de</strong>s rapports <strong>de</strong> coefficients <strong>de</strong> rétrodiffusion ; 3) <strong>la</strong> détection etl'analyse <strong>de</strong>s changements <strong>de</strong> ces caractéristiques <strong>de</strong> surface ; 4) <strong>la</strong> caractérisation <strong>de</strong>s changementsobservés à l'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong>s données auxiliaires et <strong>de</strong> <strong>la</strong> règle <strong>de</strong> fusion probabiliste <strong>de</strong> DempsterShafer[6].ConclusionLa méthodologie proposée met à profit <strong>la</strong> configuration multitemporelle, multiangu<strong>la</strong>ire etmultipo<strong>la</strong>risation <strong>de</strong>s données radar et l'apport <strong>de</strong> données auxiliaires pour non seulement détecter<strong>les</strong> changements <strong>de</strong>s états <strong>de</strong> surface en zone sahélienne, mais aussi <strong>les</strong> caractériser.Cette caractérisation <strong>de</strong>s états <strong>de</strong> surface en zone semiari<strong>de</strong> permettra une meilleurecompréhension <strong>de</strong> leur dynamique spatiotemporelle et sera d'une gran<strong>de</strong> utilité pour le suivi <strong>de</strong> <strong>la</strong>désertification.218
Bibliographie3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>CNUED, 1992, : Rapport <strong>de</strong> <strong>la</strong> Conférence <strong>de</strong>s Nations Unies sur l'Environnement et leDéveloppement. RIO, Agenda 21, Chap. 3, 14, 26, 344 p.PNUD, 1992 : World At<strong>la</strong>s of Desertification. Edward Arnold, Sevenoaks, UK.CHAMARD, P.C. AND COUREL, M.F., 1999 : La forêt sahélienne menacée. Science etchangements p<strong>la</strong>nétaires, Sécheresse, 10 (1), pp.1118.LE HOUEROU, H.N., 1993 : Evolution climatique et désertisation, pp. 639668 in Les climatssubtropicaux et leur évolution. André J.C., Fellous, J. L., & Podaire, A., Edition CNES,Toulouse, 704 p.JARLAN, L., 2001 : Inversion <strong>de</strong>s données <strong>de</strong>s diffusiomètres spatiaux pour le suivi <strong>de</strong> <strong>la</strong>végétation en zone semiari<strong>de</strong> : application au Sahel Africain. Doctorat <strong>de</strong> l'université PaulSabatier, Toulouse III, 235 p.LE HEGARATMASCLE S., SELTZ R., HUBERTMOY L., CORGNE S. and STACH N., 2006,Comparison of performance of change <strong>de</strong>tection by evi<strong>de</strong>ntial fusion in four application cases,International Journal of Remote Sensing, vol. 27, No 16, pp. 35153532.219
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFLa télédétection dans <strong>les</strong> mécanismes émergeants <strong>de</strong> gestion durable <strong>de</strong>s forêtstropica<strong>les</strong> : comment mesurer <strong>la</strong> « déforestation évitée » ?TSAYEM DEMAZE MoïseUniversité du Maine, UMR CNRS 6590 ESOGREGUMChercheur associé à l'IRD, US 140 ESPACEAvenue Olivier Messiaen, 72085 Le Mans Ce<strong>de</strong>x 9Tél. 02.43.83.31.46, Fax 02 43 83 31 92Moise.Tsayem_Demaze@univlemans.frMots-clés : déforestation évitée, gestion durable, télédétection, Amazonie, bassin du Congo, forêts tropica<strong>les</strong>De <strong>la</strong> gestion durable <strong>de</strong>s forêts tropica<strong>les</strong>Depuis le sommet <strong>de</strong>s Nations unies sur l'environnement et le développement tenu à Rio <strong>de</strong>Janeiro en 1992, le développement durable est <strong>de</strong>venu une sorte <strong>de</strong> leitmotiv p<strong>la</strong>nétaire. Lapromotion <strong>de</strong> ce développement durable s'accompagne <strong>de</strong> l'émergence d'initiatives visant à mieuxgérer l'environnement en impliquant <strong>les</strong> pays du Nord et ceux du Sud. Il s'agit <strong>de</strong> mettre en œuvre <strong>la</strong>gestion durable <strong>de</strong> l'environnement, en faisant en sorte que <strong>les</strong> ressources environnementa<strong>les</strong> soitutilisées à <strong>de</strong>s fins <strong>de</strong> développement sans pour autant que l'environnement soit dégradé <strong>de</strong> manièreirréversible. Pour <strong>les</strong> forêts tropica<strong>les</strong>, <strong>la</strong> gestion durable est promue d'autant plus qu'on estime quel'importance environnementale <strong>de</strong> ces forêts est menacée ou réduite par <strong>la</strong> déforestation. Or, <strong>la</strong>communauté internationale n'a pas réussi à finaliser <strong>les</strong> discussions et <strong>les</strong> négociations qui étaientcensées déboucher à Rio sur l'adoption d'une convention internationale pour <strong>la</strong> gestion durable <strong>de</strong>ces forêts tropica<strong>les</strong>. El<strong>les</strong> sont <strong>de</strong>puis quelques années prises en compte dans <strong>les</strong> discussions et <strong>les</strong>négociations qui se tiennent dans le cadre <strong>de</strong> <strong>la</strong> convention sur le changement climatique associée auprotocole <strong>de</strong> Kyoto (Karsenty et Pirard, 2007a).L'émergence <strong>de</strong> <strong>la</strong> « déforestation évitée »Elle est prônée <strong>de</strong>puis 2005. C'est un mécanisme volontaire qui a vocation à inciter <strong>les</strong> pays duSud à adopter <strong>de</strong>s mesures pour réduire <strong>la</strong> déforestation, étant entendu que <strong>les</strong> pays qui parviendrontà réduire effectivement <strong>la</strong> déforestation seront récompensés soit par <strong>de</strong>s crédits carbone, soitfinancièrement par un fonds international créé à cet effet (Karsenty et Pirard, 2007b). Lesnégociations en cours, dont une étape importante a été franchie à Bali en décembre 2007, ont pourobjectif d'intégrer ce dispositif dans <strong>la</strong> <strong>de</strong>uxième phase d'application du protocole <strong>de</strong> Kyoto prévuepour 20132018 (Kyoto II).La télédétection dans l'évaluation <strong>de</strong> <strong>la</strong> déforestation évitéeDans <strong>les</strong> débats en cours, <strong>la</strong> télédétection est très sollicitée afin <strong>de</strong> fournir <strong>de</strong>s solutions auxdifficultés méthodologiques re<strong>la</strong>tives à <strong>la</strong> mise en œuvre et à l'application <strong>de</strong> cette initiative :comment mesurer <strong>la</strong> déforestation évitée et <strong>les</strong> quantités <strong>de</strong> gaz à effet <strong>de</strong> serre non émises dansl'atmosphère du fait <strong>de</strong> l'évitement <strong>de</strong> <strong>la</strong> déforestation ? Cette communication propose <strong>de</strong>s éléments<strong>de</strong> réponse à cette interrogation en analysant <strong>de</strong>s travaux récents en télédétection <strong>de</strong> <strong>la</strong> déforestationen milieu tropical. Les métho<strong>de</strong>s <strong>de</strong> quantification <strong>de</strong> cette déforestation sont présentées etdiscutées, ainsi que <strong>les</strong> problèmes à surmonter en vue d'une contribution efficiente <strong>de</strong> <strong>la</strong>télédétection dans l'implémentation <strong>de</strong> <strong>la</strong> déforestation évitée : comptabilisation <strong>de</strong>s émissions220
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>réduites, détermination d'une pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> référence à partir <strong>de</strong> <strong>la</strong>quelle <strong>la</strong> déforestation évitée seraconsidérée et évaluée comme telle, calculs <strong>de</strong>s taux <strong>de</strong> déforestation passée et à venir, projection <strong>de</strong>l'évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> déforestation en fonction <strong>de</strong> quelques scénarios (« busines as usual », application<strong>de</strong>s politiques incitatives <strong>de</strong> réduction <strong>de</strong> <strong>la</strong> déforestation). Les travaux examinés dans cettecommunication concernent <strong>la</strong> forêt du bassin amazonien et celle du bassin du Congo. Dans <strong>les</strong> <strong>de</strong>uxcas, <strong>la</strong> quantification et le suivi <strong>de</strong> l'évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> déforestation par télédétection s'appuient sur <strong>de</strong>straitements effectués sur <strong>les</strong> images NOAA AVHRR, SPOT VEGETATION et LANDSAT(Moutinho, 2007 ; Achard et al., 2005 ; Houghton, 2005 ; Mollicone, 2007 ; Santilli et al., 2005 ;Tsayem, 2008 ; Tsayem et Fotsing, 2004, etc).ConclusionCette analyse <strong>de</strong> <strong>la</strong> bibliographie montre que dans le contexte actuel <strong>de</strong> mondialisation <strong>de</strong>spréoccupations environnementa<strong>les</strong>, <strong>la</strong> télédétection est sollicitée en tant qu'outil méthodologique<strong>de</strong>vant contribuer à <strong>la</strong> mise en œuvre et à l'évaluation du fonctionnement <strong>de</strong>s mécanismesémergeants <strong>de</strong> gestion durable <strong>de</strong>s forêts tropica<strong>les</strong>. Malgré <strong>les</strong> difficultés méthodologiques re<strong>la</strong>tivesnon seulement à <strong>la</strong> complexité même <strong>de</strong> <strong>la</strong> déforestation évitée, mais aussi aux contraintesinhérentes aux caractéristiques <strong>de</strong>s images satellites et aux traitements appliqués à ces images poursaisir et évaluer ce mécanisme émergeant, <strong>de</strong>s progrès en cours dans <strong>la</strong> mesure et le suivi <strong>de</strong>l'évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> déforestation, notamment en Amazonie brésilienne et dans le bassin du Congo,<strong>la</strong>issent envisager une implication fort utile <strong>de</strong> <strong>la</strong> télédétection dans l'implémentation <strong>de</strong> <strong>la</strong>déforestation évitée (figure 1).BibliographieAchard F., Belward A.S., Eva H.D., Fe<strong>de</strong>rici S., Mollicone D., Raes F., 2005. Accounting foravoi<strong>de</strong>d conversion of intact and nonintact forest: technical options and a proposal for apolicy tool. EU Joint Research Council, CoP 11, MontréalHounghton R.A., 2005. Tropical <strong>de</strong>forestation as a source of GHG emissions. TropicalDeforestation and climate change, Belem, Amazon Institute for EnvironmentalResearch/Environmental Defense, 1322.Karsenty A., Pirard R., 2007. Changement climatique : fautil récompenser <strong>la</strong> « déforestationévitée » ? Natures Sciences Sociétés, n° 15, p. 357369.Karsenty A., Pirard R., 2007. Forêts tropica<strong>les</strong> : <strong>la</strong> question du bien public mondial et <strong>la</strong> quêted'instruments économiques multi<strong>la</strong>téraux pour un régime international. Revue ForestièreFrançaise, n° 5, p. 535547.Mollicone D., Achard F., Fe<strong>de</strong>rici S., Eva H.D., Grassi G., Belward A., Raes F., Seufert G., StibigH.J., Matteucci G., Schulze E.D., 2007. An incentive mechanism for reducing emissions fromconversion of intact and nonintact forests, climatic Change, 83,4, 477493.Moutigno P., 2008. Reducing carbon emission by slowing <strong>de</strong>forestation: promoting "compensatedreduction" in Brazil. Communication présentée au colloque international sur <strong>les</strong> regimesforestiers et <strong>la</strong> <strong>de</strong>forestation évitée, Paris.Tsayem Demaze M., 2008. La déforestation en Amazonie brésilienne : une rupture apparente entredéveloppement et environnement. In Amérique <strong>la</strong>tine. I<strong>de</strong>ntités et ruptures (sous <strong>la</strong> direction<strong>de</strong> Ge<strong>la</strong>rd J.P et Chemin A.), PUR, p. 165188.221
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFTsayem Demaze M., Fotsing J.M., 2004. La déforestation tropicale dans le contexte <strong>de</strong>mondialisation <strong>de</strong>s risques écologiques : outils d'évaluation et <strong>de</strong> suivi. Dans Espacestropicaux et risques. Du local au global (sous <strong>la</strong> direction <strong>de</strong> David G.), Presses universitairesd'Orléans et IRD, p. 431444.222
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>Suivi du niveau et <strong>de</strong> <strong>la</strong> qualité <strong>de</strong>s eaux du <strong>la</strong>c <strong>de</strong> Guiers (nord du Sénégal) au moyen <strong>de</strong>sdonnées MERIS <strong>de</strong> ENVISAT <strong>de</strong> l'altimétrie radar. Implications hydrologique etenvironnementaleWADE Souléye et DIOP SeybatouLaboratoire <strong>de</strong> Télédétection Appliquée, Institut <strong>de</strong>s Sciences <strong>de</strong> <strong>la</strong> Terre, Université Cheikh Anta Diop <strong>de</strong>Dakar, BP 5396 DakarFann (Sénégal) Tél. : +221 33 825 25 30 Fax : +221 33 824 63 18 Emails :wa<strong>de</strong>souleye@yahoo.fr, seybdiop@yahoo.frMots-clés : Fleuve Sénégal, Lac <strong>de</strong> Guiers, Envisat, Meris, Altimétrie radarLe suivi du niveau <strong>de</strong>s eaux <strong>de</strong>s <strong>la</strong>cs et <strong>de</strong> leur qualité est une préoccupation dans <strong>la</strong> plupart <strong>de</strong>spays africains. En effet <strong>les</strong> <strong>la</strong>cs et <strong>les</strong> barrages régulent l'écoulement <strong>de</strong>s eaux. <strong>Ils</strong> <strong>constituent</strong> aussi<strong>les</strong> réceptac<strong>les</strong> <strong>de</strong>s sédiments et <strong>de</strong>s autres polluants. Les sédiments <strong>la</strong>custres s'accumulent <strong>de</strong>rrière<strong>les</strong> barrages et peuvent rapi<strong>de</strong>ment diminuer <strong>les</strong> capacités <strong>de</strong> stockage <strong>de</strong>s réservoirs, interrompre <strong>la</strong>sédimentation qui contrôle <strong>la</strong> fertilité <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine d'inondation et rompre l'intégrité <strong>de</strong>s terres du<strong>de</strong>lta.Le <strong>la</strong>c <strong>de</strong> Guiers est localisé au Nord du Sénégal, à environ 300 km <strong>de</strong> Dakar, à <strong>la</strong> <strong>la</strong>titu<strong>de</strong> 16° 16°30'N et <strong>la</strong> longitu<strong>de</strong> 15°40' 16°W (Figure 1). Situé au <strong>de</strong>ssous du niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> mer, il estalimenté par le fleuve Sénégal à son extrémité Nord via le canal <strong>de</strong> <strong>la</strong> Taoué. Il développe unesurface d'environ 320 kilomètres carrés et mesure 50 km du Nord au Sud et 7 km au maximumd'Ouest en Est. Il fait 2 m <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur en moyenne et contient 400 millions m3 lorsque le p<strong>la</strong>nd'eau est au niveau moyen <strong>de</strong> 1,25 m IGN. Le climat <strong>de</strong> <strong>la</strong> région est ari<strong>de</strong>, avec une moyenne <strong>de</strong>précipitations annuel<strong>les</strong> variant entre 350 et 500 mm. La température moyenne annuelle <strong>de</strong> l'air estd'environ 26,3°C. Les conditions d'oxygénation en vigueur sont bonnes (plus <strong>de</strong> 60% <strong>de</strong> saturationen oxygène) et <strong>les</strong> températures sont presque homogènes le long <strong>de</strong> toute <strong>la</strong> colonne d'eau (25°C enmoyenne). L'écart <strong>de</strong> température entre <strong>les</strong> niveaux supérieur et inférieur est <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 45°C.Dans ces conditions, <strong>la</strong> zone euphotique qui correspond à presque toute <strong>la</strong> colonne d'eau du <strong>la</strong>cfavorise le développement du phytop<strong>la</strong>ncton. Par ailleurs, le développement <strong>de</strong>s conditionseutrophiques signalées ces <strong>de</strong>rnières années indique que <strong>les</strong> changements majeurs en cours dansl'environnement du <strong>la</strong>c ont un impact négatif sur <strong>la</strong> qualité <strong>de</strong> ses eaux.La principale utilisation <strong>de</strong>s eaux du <strong>la</strong>c est <strong>la</strong> production d'eau potable et l'irrigation agricole. Le<strong>la</strong>c assure près <strong>de</strong> 60% <strong>de</strong> <strong>la</strong> consommation quotidienne d'eau <strong>de</strong> <strong>la</strong> capitale Dakar et <strong>de</strong> sa banlieue.En raison <strong>de</strong> <strong>la</strong> fertilité <strong>de</strong>s sols, l'agriculture irriguée dans le bassin du <strong>la</strong>c est en augmentationconstante <strong>de</strong>puis <strong>les</strong> années 1980. En conséquence, <strong>la</strong> qualité <strong>de</strong> l'eau du <strong>la</strong>c est <strong>de</strong> plus en plusexposée aux effets néfastes <strong>de</strong>s pratiques agrico<strong>les</strong>. À ce jour, <strong>les</strong> impacts sur <strong>la</strong> qualité <strong>de</strong>s eaux du<strong>la</strong>c <strong>de</strong> paramètres tels que <strong>les</strong> quantités d'eau extraites, le ruissellement, <strong>la</strong> recharge, <strong>la</strong> décharge, <strong>les</strong>charges <strong>de</strong> sédiments et <strong>de</strong> nutriments, n'ont pas été bien évalués.Une image MERIS (Mo<strong>de</strong>rate Resolution Imaging Spectroradiometer) du satellite ENVISAT <strong>de</strong>l'Agence Spatiale Européenne, acquise le 27 avril 2007 au<strong>de</strong>ssus du <strong>la</strong>c <strong>de</strong> Guiers, a été testée pourextraire <strong>de</strong>s paramètres <strong>de</strong> qualité <strong>de</strong>s eaux du <strong>la</strong>c, grâce à l'algorithme FUB (Schroe<strong>de</strong>r andSchaale, 2005), en l'occurrence <strong>les</strong> concentrations en chlorophylle (CHLa), matières en suspension(SPM) et matières organiques dissoutes (CDOM).223
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFLes résultats suivants ont été trouvées (Figure 2) : CHla = 30117 mg/m3 (moyenne 62,13); SPM= 0,1029,0 mg /m3 (moyenne 22,01) et CDOM = 1,101,90 m1 (moyenne 1,33). Ces troisparamètres <strong>de</strong> qualité <strong>de</strong> l'eau ont été exprimés sous forme <strong>de</strong> cartes <strong>de</strong>s concentrations existantespour l'analyse visuelle (figure 2). Ces résultats n'ont pas encore fait l'objet <strong>de</strong> validation <strong>de</strong> terrain.<strong>Ils</strong> indiquent néanmoins que <strong>les</strong> concentrations trouvées sont bien en accord avec <strong>les</strong> mesures insituponctuel<strong>les</strong> <strong>de</strong>s étu<strong>de</strong>s antérieures (CARLBRO, 1999 ; Bâ, 2006 ; Sane, 2006). Ceci démontrel'intérêt <strong>de</strong>s données MERIS <strong>de</strong> ENVISAT pour <strong>la</strong> cartographie et le suivi <strong>de</strong> <strong>la</strong> qualité <strong>de</strong>s eaux <strong>de</strong>s<strong>la</strong>cs. Après <strong>la</strong> phase test <strong>les</strong> travaux en cours exploitent une base <strong>de</strong> données comprenant une sériemultidate d'images MERIS acquises <strong>de</strong> 2003 à 2008 pour réaliser le suivi <strong>de</strong> l'évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> qualité<strong>de</strong>s eaux du <strong>la</strong>c <strong>de</strong> Guiers. Des données altimétriques sont également analysées pour intégrerl'évolution <strong>de</strong>s hauteurs d'eau du <strong>la</strong>c dans cette étu<strong>de</strong> à finalité hydrologique et environnementale.BibliographieBA, N., 2006 <strong>la</strong> communauté phytop<strong>la</strong>nctonique du <strong>la</strong>c <strong>de</strong> Guiers (senegal) : types d'associationsfonctionnel<strong>les</strong> et approches expérimenta<strong>les</strong> <strong>de</strong>s facteurs <strong>de</strong> régu<strong>la</strong>tion. Thèse doct. 3e cycleUCAD, Dakar, 144 p.CARL BRO International 1999. Etu<strong>de</strong> bathymétrique et limnologique du <strong>la</strong>c <strong>de</strong> Guiers. Rapport <strong>de</strong>synthèse, in col<strong>la</strong>boration with Hydroconsult international, SGPREMin. Hydraulique duSenegal. 119 p.SANE, S., 2006. Contrôle environnemental <strong>de</strong> <strong>la</strong> production primaire du <strong>la</strong>c <strong>de</strong> Guiers au Nord duSénégal. Thèse doct. 3e cycle UCAD, Dakar, 187 p.SCHROEDER, Th. and SCHAALE M., 2005. Brief Documentation of the FUB/WeW WATERProcessor A plugin for MERIS/(A)ATSR Toolbox (BEAM), http://www.brockmannconsult.<strong>de</strong>/beam/plugins.html.Figure 1 Le <strong>la</strong>c <strong>de</strong> Guiers vu par MERIS <strong>de</strong> ENVISAT le 27 Avril 2007Figure 2 Concentrations dérivées l'application <strong>de</strong> l'algorithme <strong>de</strong> FUB aux données MERIS du27 Avril 2007 : a matières en suspension (SPM) ; b chlorophylle (CHLa) ; c matièresorganiques dissoutes (CDOM).224
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>225
XI èmes Journées Scientifiques du Réseau Télédétection <strong>de</strong> l'AUFLa télédétection et <strong>les</strong> SIG pour <strong>la</strong> caractérisation et <strong>la</strong> cartographie numérique <strong>de</strong>s sites<strong>de</strong> recharge <strong>de</strong> <strong>la</strong> nappe du grès du Trias (Sud Est <strong>de</strong> <strong>la</strong> Tunisie).ZETRINI Habib§,§§ * et RABIA Mohamed Chedly§§**§ Faculté <strong>de</strong>s Sciences <strong>de</strong> Bizerte (FSB) * zetrini_habib@yahoo.fr§§ Unité <strong>de</strong> Recherche Géomatique & Géosystèmes 02/UR/1002F.L.A.H.M. Université Manouba ** mohame.rabiamch@flm.rnu.tnMots clés: télédétection, hydrologie, hydrogéologie, recharge <strong>de</strong> nappes, grès du Trias, zones ari<strong>de</strong>s, BDGRN, SIG,Tunisie.IntroductionDans <strong>les</strong> zones ari<strong>de</strong>s, seu<strong>les</strong> <strong>les</strong> eaux profon<strong>de</strong>s sont mobilisab<strong>les</strong> en constituant <strong>de</strong>s ressourcesfossi<strong>les</strong> ou faiblement renouve<strong>la</strong>b<strong>les</strong>. L'extrême Sud <strong>de</strong> <strong>la</strong> Tunisie se caractérise par l'existenced'importants réservoirs d'eau souterraine d'extensions souvent colossa<strong>les</strong> mais souvent <strong>de</strong> qualitémédiocre. Par ailleurs, l'exploitation <strong>de</strong>s nappes ne cesse d'augmenter pour répondre aux besoins eneau potable et d'irrigation (figure1) ; <strong>la</strong> croissance démographique rapi<strong>de</strong> et l'amélioration duniveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> vie <strong>de</strong> <strong>la</strong> popu<strong>la</strong>tion ne faisant qu'aggraver <strong>la</strong> situation.Problématique et objectifsL'étu<strong>de</strong> du mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> renouvellement <strong>de</strong> ces nappes aquifères <strong>de</strong>vient alors indispensable etconstitue ainsi l'objectif essentiel du présent travail. L'approche suivie a nécessité <strong>la</strong> récolted'informations précises et synthétiques; une vision globale et localisée et <strong>de</strong>s observations multidates<strong>de</strong> <strong>la</strong> zone d'étu<strong>de</strong> ont été alors nécessaires. Seuls <strong>les</strong> outils <strong>de</strong> <strong>la</strong> télédétection et <strong>les</strong> systèmesd'information géographiques (SIG) ont été en mesure <strong>de</strong> satisfaire cette approche.Métho<strong>de</strong> et outils <strong>de</strong> travailPour ce faire nous avons eu recours aux nouvel<strong>les</strong> technologies <strong>de</strong> <strong>la</strong> géomatique pour <strong>la</strong> mise enp<strong>la</strong>ce d'une base <strong>de</strong>s données géologiques pour <strong>la</strong> recharge <strong>de</strong>s nappe (BDGRN) composéeessentiellement <strong>de</strong> données satellitaires, <strong>de</strong> cartes thématiques (géologiques, topographiques,lithologiques, climatiques?) ainsi que <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> forages et <strong>de</strong> pluviométrie (tableau 1). L'outilSIG a permis en plus <strong>de</strong> l'homogénéisation <strong>de</strong> données <strong>de</strong> point <strong>de</strong> vue format, <strong>de</strong> procé<strong>de</strong>r à uneanalyse spatiale et à une restitution cartographique <strong>de</strong>s principa<strong>les</strong> zones d'alimentation potentiel<strong>les</strong><strong>de</strong> <strong>la</strong> nappe du grès du Trias dans le grand bassin versant <strong>de</strong> l'Oued Fessi (Sud Est <strong>de</strong> <strong>la</strong> Tunisie). Ladétermination <strong>de</strong> ces zones a pu être effectuée en suivant une métho<strong>de</strong> cohérente et c<strong>la</strong>ire basée surl'utilisation <strong>de</strong> <strong>la</strong> géomatique et <strong>la</strong> définition <strong>de</strong>s paramètres qui contrôlent <strong>la</strong> recharge <strong>de</strong>s nappes àsavoir le climat, <strong>la</strong> fracturation, <strong>la</strong> pente, <strong>la</strong> nature <strong>de</strong> sols et <strong>la</strong> lithologie. Ces paramètres ont étéextraits à partir <strong>de</strong>s images Landsat TM et ETM+ et affinés par <strong>de</strong>s travaux <strong>de</strong> terrain. Le ModèleNumérique <strong>de</strong> Terrain (MNT) a servi à bien cerner le facteur pente.Résultats et discussionsIl ressort <strong>de</strong>s résultats obtenus que <strong>les</strong> sites potentiels <strong>de</strong> recharge se trouvent particulièrement enaval du bassin versant étudié.En plus du climat, ce sont <strong>les</strong> caractéristiques hydrodynamiques, <strong>la</strong> nature <strong>de</strong>s sols ainsi que <strong>la</strong>présence <strong>de</strong> plusieurs aménagements hydrauliques (épandages, gabions et/ou Tabia), <strong>de</strong>s autres226
3. Les milieux naturels et agrico<strong>les</strong>facteurs amortissent le ruissellement, augmentent le taux d'infiltration et favorisent ainsi <strong>la</strong> recharge<strong>de</strong> cette nappe.Quatre c<strong>la</strong>sses <strong>de</strong> zones d'alimentation sont proposées :Les zones où <strong>la</strong> recharge importante se fait directement dans le système aquifère à travers <strong>les</strong>affleurements du Trias moyen (Formation Kirchaou).Les zones où <strong>la</strong> recharge est plus faible se fait indirectement, par l'intermédiaire du Triassupérieur essentiellement carbonaté et/ou dolomitisé (formations Mekhaneb, Rehach, et Massoudi)et <strong>de</strong>s terrains Tertiaires et Quaternaires susjacents. Cette recharge se fait grâce à l'intensefracturation <strong>de</strong>s barres dolomitiques ainsi qu'à <strong>la</strong> <strong>de</strong>nsité, à <strong>la</strong> forme et à <strong>la</strong> taille <strong>de</strong>s chenaux.Les zones où <strong>la</strong> recharge est très faible se fait à travers le complexe évaporitique du Jurassiqueinférieur (Formations Bhir, Zmilet Haber et Mestaoua).Enfin <strong>les</strong> zones où <strong>la</strong> recharge est nulle en amont du bassin versant. La lithologie et l'importanteépaisseur <strong>de</strong> <strong>la</strong> série géologique forment <strong>de</strong>s obstac<strong>les</strong> inhibent l'alimentation <strong>de</strong> cette nappe. (figure1)ConclusionsLa gran<strong>de</strong> superficie <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone d'étu<strong>de</strong> et <strong>les</strong> résultats essentiellement cartographiques obtenus,montrent l'apport appréciable <strong>de</strong>s nouvel<strong>les</strong> technologies <strong>de</strong> <strong>la</strong> géomatique.L'intensification <strong>de</strong>s ouvrages <strong>de</strong> recharge à l'aval <strong>de</strong> ce bassin versant notamment au niveau <strong>de</strong>sprincipaux affluents au sud <strong>de</strong> l'Oued Fessi ; tels que <strong>les</strong> Oueds Gouafel, Guebiou, Maouna,Massouda, Smar, Chmi<strong>la</strong>, Sabeg, et sur tous <strong>les</strong> versants <strong>de</strong> sebkha Erg el Makhzen estindispensable.Il est à préciser que <strong>les</strong> résultats <strong>de</strong> cette recherche pourraient être améliorés en intégrant d'autresmétho<strong>de</strong>s d'analyses comme <strong>la</strong> géochimie, l'isotopies et <strong>la</strong> géophysique.Enfin, et comme proposition pratique, cette recherche nous conduire à conclure que <strong>la</strong> rechargeartificielle <strong>de</strong> cette nappe semble possible en ramenant l'eau <strong>de</strong> <strong>la</strong> nappe limitrophe El Ouara.227