Quelle approche méthodologique pour identifier une trame

Groupe d’échanges TVB – FPNRF/FCENTrame verte et bleue et changement d’échelle

8 janvier 2010

Association Inter-Parcs Massif-Central (IPAMAC)

Quelle approche méthodologique pour identifier une trame écologique interrégionale ?

Le cas du Massif-central (résultats d’étape)

Grandes lignes du projet

Projet « Trame écologique du Massif central » (novembre 2008 à août 2010)

Contexte et enjeux

Zone d’étude

Objectifs

Moyens humains

Gouvernance du projet

Démarche générale

2

Contexte et enjeux Contexte national

Problématiques territoriales communes• maintien des milieux ouverts• préservation du réseau hydrographique et des zones

humides• conservation et gestion de populations d’espèces

patrimoniales• maintien d’un réseau de massifs forestiers de grande

qualité

Question transversale : biodiversité/aménagement

Problématique « sans frontières » logique de continuité et cohérence

3

Zone d’étude

Aire d’étude = Massif central + Languedoc-Roussillon 13 Parcs naturels et 6 régions concernés

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Objectifs principaux

1. Identifier une trame écologique au 1/100 000e sur la base de données disponibles à l’échelle de la zone d’étude

1. Etablir un vocabulaire partagé

1. Approfondir la démarche et préciser les méthodes= préciser les étapes et proposer des modes de traitement des données= réaliser une analyse comparée de l’approche et des résultats à différentes échelles

= préciser ce qui ne fonctionne pas pistes

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Valeur de test à l’échelle nationale

Objectifs complémentaires

1. Identifier les perspectives d’évolution de la trame écologique

1. Analyser la place et la logique de répartition des espaces protégés à l’échelle du Massif-central = objectif stratégique

1. Créer des liens pour une coopération inter-territoires

1. Travailler en cohérence avec les travaux en cours (trame verte et bleue nationale, Régions, Parcs)

= veille informative et adaptation de méthode

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Productions attendues

Volet scientifique et technique

rapport de synthèse (traduit en espagnol)

+ notes méthodologiques

+ algorithmes / scripts

cartes au 1/100 000e

+ données géographiques & métadonnées

Communication, sensibilisation

réunions territoriales• Lancement (fév. 09) / clôture (juin 2010)• Conférences territoriales (2009-2010)

site Internet / Extranet

plaquette de sensibilisation7

support de ré

flexion

http://www.trame-ecologique-massif-central.com/

Moyens humains Ingénierie des Parcs

• 1 Directeur référent• 2 chargés de mission référents• chargés de mission des Parcs

Chargé de projet• animation, site Internet / Extranet• coordination technique, logistique• communication, sensibilisation• représentation de l’IPAMAC et participation à

des rencontres

2 laboratoires de recherche méthodes et outils

8

Suivi et gouvernance

Suivi : comité technique et scientifique• rôle : suivi scientifique et technique• composition : chargés de mission référents

des Parcs

+ autres partenaires (CBN, ONEMA, ONCFS, CETE…)

Pilotage : comité de pilotage• rôle : validation des étapes stratégiques• composition : Pdt + Dir. des 12 Parcs, DIACT,

FPNRF (CA IPAMAC)

+ 6 Régions

+ 6 DIREN/DREAL

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Démarche générale

Préparation : cadrage projet, caractér isation de la zone d’étude

Constitution d’une base de données d’occupation des sols

Traitements SIG (et tests de méthodes, si utiles)• car tographie des milieux caractérist iques de la zone d’étude• analyse de la fragmentat ion• identification des réservoirs de biodiversité• identification des corridors écologiques potentiels• synthèse

Etape 3 : présentation et val idation de la trame écologique potentiel le

Etape 4 : réflexions prospectives

Etape 5 : analyse stratégique et proposition d’or ientations10

déc. 2009

fév. 2010

avr. 2010

État d’avancement, premiers résultats, questionnements en

cours…

11

Première étape : affiner l’occupation du solSous-étapes

• Etagements de végétat ion et Sous-trames (CRENAM) précisions de cer taines classes de Cor ine Land Cover (landes, mil ieux forestiers,

mil ieux agr icoles, etc…) définition des sous-trames util isation des données géologiques

• Identificat ion des zones humides potent ie lles et cartographie des cours d’eau (CRENAM) précision de la sous-trame des mil ieux humides et aquatiques

• Identificat ion des régions bocagères (CEMAGREF) 1 terr itoire test (PNR des Causses du Quercy)

• Util isation du Registre Parcel laire Graphique (RPG) (CEMAGREF) précision des classes de mil ieux ouver ts premiers tests non concluants avec RPG 2006, nouveaux tests prévus

• Cartographie des cor r idors et forêts r ivulaires (CRENAM et CEMAGREF) premiers tests sur l’ensemble de la zone d’étude non concluants nouveau test en cours sur le PNR des Causses du Quercy

12

Première étape : affiner l’occupation du sola. Sous-trames – Généralités 1/6

13

• Partir de Corine LandCover: - donnée disponible et homogène sur l’ensemble de la zone d’étude mais…

- une précision limitée au 100 000ème

- et des limites (confusions, classes « fourre-tout »).

• Définir les sous trames:- l’importance de l’emprise humaine comme entrée.

- le regroupement des classes Corine LandCover grâce aux étages et à la géologie.

1- Cartographier les sous trames

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• Modéliser l’étagement de la végétation:

- en partant des cartes de la végétation et des références bibliographiques.

- en utilisant le Modèle Numérique de Terrain (MNT) et

- en le comparant au plan théorique modélisé pour chaque étage.

Carte des étagements de végétation

0 80 Km

Première étape : affiner l’occupation du sola. Sous-trames – Etagement de la végétation 2/6

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code CLC

Classes CLC Méso mediterrannéen Supra mediterranéen

211Terres arables hors périmètres d'irrigation

212Périmètres irrigués en permanence

213 Rizières

221 Vignobles

222 Vergers et petits fruits

223 Oliveraies

231 Prairies

243

Surfaces essentiellement agricoles, interrompues par des espaces naturels importants

Systèmes agraires méditerranéens (vigne et polyculture)

311 Forêts de feuillus

312 Forêts de conifèresSapinière/Pinède (sur perméable)*

Sapinière/Pinède (sur perméable

313 Forêts mélangées

321Pelouses et pâturages naturels

322 Landes et broussaillessur substrat volcanique

sur substrat cristallin

323 Végétation sclérophylle

324Forêt et végétation arbustive en mutation

332 Roches nues

333 Végétation clairsemée

334 Zones incendiées

411 Marais intérieurs

412 Tourbières

421 Marais maritimes

422 Marais salants

512 Plans d'eau

Vignobles monoculture

Grande Culture type Limagne

Forêts mixtes

Bocage? Bocage ? Systèmes pastoraux type

Cézallier

Landes et formations buissonantes des versants de vallées

Accrues

Landes à callune Landes à callune, éboulis

lisières forestières à sorbiers, érables, bouleaux...

Pelouses sèches

Formation dégradée (garrigue sur substrat calcaire; maquis sur le reste)

Formation dégradée

Formation dégradée (garrigue sur substrat calcaire; maquis sur le reste)

Pelouses sèches

Pinèdes méditerranéennes (pins salzman etc.)

Reboisements

Pinède( pins silvestre, plantations, douglas, épicéas, cèdres)

Alpinde plaine

holarctique (planitiaire)

Collinéen Montagnard Subalpin

Systèmes culturaux et parcellaires complexes

242 Systèmes culturaux des plateaux volcaniques (Devès)

Bocage?

Chênaie/Chataigneraie Hêtraie/Chataigneraie

Milieux cultivés: Milieux agropastoraux:

Milieux agricoles ouverts de type "grande culture"

Prairies et cultures avec une prédominance de

cultures

Autres espaces agricoles

Prairies et cultures avec une prédominance de

prairies

Landes et pelouses d'altitude

Forêts:

Grands massifs forest iers

majoritairement naturels

Milieux intérieurs

Autres bois, plantat ions,

accrues

Milieux lit toraux

"Saltus" méditerranéen

Non concerné

* selon la taille moyenne des patchs

Milieux humides/aquatiques:

Première étape : affiner l’occupation du sola. Sous-trames – Etages végét. / classes CLC 3/6

16

Cantal

Puy-de-Dôme

Creuse

Gard

Première étape : affiner l’occupation du sola. Sous-trames – Carte des sous-trames 4/6

17

Beaujolais

Causses

Chaine des Puys

Deves

Livradois

Margeride

Millevaches

Mts Dore

Mts du Forez

Mts lyonnais

Mts Madeleine

Mts Vivarais

Pyrenees

Tanargue

Aubrac Gévaudan

Montagne Noire

Morvan

Mts Cantal

Mts de Lacaune

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

Total

sup

erfi

cie

mo

yen

ne

en k

m2

Aubrac Gévaudan

Beaujolais

Causses

Chaine des Puys

Deves

Livradois

Margeride

Millevaches

Montagne Noire

Morvan

Mts Cantal

Mts de Lacaune

Mts Dore

Mts du Forez

Mts lyonnais

Mts Madeleine

Mts Vivarais

Pyrenees

Tanargue

Moyenne de Superfic_1

Massif

• Distinguer les « grands massifs forestiers majoritairement naturels » des « autres bois, plantations et accrus ».

Première étape : affiner l’occupation du sola. Sous-trames – Gds massifs forestiers

Première étape : affiner l’occupation du sola. Sous-trames – ST milieux forestiers 5/6

18

Cantal

Puy-de-Dôme

Creuse

Gard

Première étape : affiner l’occupation du sola. Sous-trames – Subdivisions

Première étape : affiner l’occupation du sola. Sous-trames – Subdivisions des S-T 6/6

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Première étape : affiner l’occupation du solb. Zones humides potentielles

b- Préciser la sous trame des milieux humides: identifier les zones humides potentielles

• Le développement des zones humides obéit à une combinaison de facteurs :

- topographique (MNT)- climatologique (MNT)- géologique (carte géologique au 1/1000 000 ème) - géomorphologique (MNT)- hydrologique (BD Carthage)

Première étape : affiner l’occupation du solb. Zones humides potentielles 1/3

20

Première étape : affiner l’occupation du solb. Zones humides potentielles

Allier

Lozère

Première étape : affiner l’occupation du solb. Zones humides potentielles 2/3

21

Première étape : affiner l’occupation du solb. Zones humides potentielles

Zones humides potentiellesAELB

Zones humides potentiellesIPAMAC v1

Les Hautes-Chaumes du Forez(Loire/Puy-de-Dôme)

Les Hautes-Chaumes du Forez(Loire/Puy-de-Dôme)

Première étape : affiner l’occupation du solb. Zones humides potentielles 3/3

Première étape : affiner l’occupation du solc. Identification des zones bocagères 1/9

Bocage : paysage ayant pour caractéristique la présence de réseaux de structures linéaires boisées: haies traditionnelles, brise-vent, haies spontanées issues de l’absence d’entretien des clôtures, ou maillage avec éventuelle présence de bosquets et/ou de petits bois.

Haie : alignement d’arbres et/ou d’arbustes dans des milieux agricoles et pastoraux

Exemples de la faune remarquable en milieu bocager :Oiseaux : diversité de passereaux, alouette lulu, pie-grièche écorcheur, chouette chevêche…Mammifères : chauves-souris, genette… Reptiles : lézard vert, couleuvre verte et jaune, couleuvre à collier, orvetAmphibiens : rainette arboricole…Insectes : pique-prune…

Définitions

Première étape : affiner l’occupation du solc. Identification des zones bocagères 2/9

Source : Brunet et Dionnetin Tourneur et Marchandeau 1996

Disparition du bocage dans les 50 dernières années

1950 : 2 millions km1998 : 0,5 million km

Le bocage en France

Première étape : affiner l’occupation du solc. Identification des zones bocagères 3/9

1. Identification avec traitement d’images BD-Ortho• Faisable au niveau technique, mais demande du temps. • Test sur le PNR des Causses du Quercy : 4 jours (prétraitement, classification, post-traitement dans un SIG)

1. Avoir accès à la carte de densité de haies, source IFN. • En contact avec IFN, pour connaître méthode de la carte et conditions d’utilisation. • Devrait permettre de localiser grossièrement zones de bocage sur ensemble territoire IPAMAC.

1.Exemples traitement d’images+milieux agricoles(CLC06) 2.Densité haies 2006 (source IFN)

Démarches possibles

Première étape : affiner l’occupation du solc. Identification des zones bocagères 4/9

Les données utilisées :Orthophotos IGN : taille pixel 0.5m, canaux : RVB, format ECW.Couche CLC 2006 milieux agricoles (codes de 211 à 244)

La méthode prévoit 5 étapes :

Étape 1. Mosaïque des Orthophotos IGN au niveau départemental.

Étape 2. Sélection des polygones CLC « zones avec agriculture »

Étape 3. Segmentation et classification orientée objet pour l’extraction du «couvert arboré».

Étape 4. Identification des «boisements» (hors haies)

Étape 5. Amélioration de la couche CLC. Extraction du bocage potentiel et du linéaire potentiel (haie) pour chaque polygone de la couche CLC 2006 milieux agricoles.

Mosaïque sur le Lot (100Giga). PNR des Causses du Quercy

Test sur le PNR des Causses du Quercy (Lot)

Première étape : affiner l’occupation du solc. Identification des zones bocagères 5/9

Détail sur une petite zone

PNCQ 3000 km². Zones agricoles : 1500 km². Temps de calcul : 3 jours.

Orthophoto RGB

Résultat Classification

Erosion-dilatation pour isoler les boisements

(élimination des haies)

Résultat de la classification orientée objet : couche « couvert arboré »

Première étape : affiner l’occupation du solc. Identification des zones bocagères 6/9

Mosaïque Lot, couleurs naturelles (RVB)PNR des Causses du Quercy

Bocage potentiel :peu de bocage

Taux de boisement< 10%10 à 20%20 à 30%> 30%

Résultat final : couche « couvert arboré »

Première étape : affiner l’occupation du solc. Identification des zones bocagères 7/9

Prairies et cultures avec prédominance de prairies

Prairies et cultures avec prédominance de cultures

Autres espaces agricoles

Milieux ouverts agricoles de type grande culture

Analyse Couvert arboré et sous-trames 1/2

Autre bois, plantations accrues

Grands massifs forestiers majoritairement naturels

Première étape : affiner l’occupation du solc. Identification des zones bocagères 8/9

Prairies et cultures avec prédominance de prairies

Prairies et cultures avec prédominance de cultures

Autres espaces agricoles

Milieux ouverts agricoles de type grande culture

Analyse Haies et Sous-trames

Autre bois, plantations accrues

Grands massifs forestiers majoritairement naturels

Première étape : affiner l’occupation du solc. Identification des zones bocagères 9/9

•Extraction du linéaire de haies [ml/ha] par entité surfacique (ex. unité paysagère, unité agricole, km2… )

•Travailler les types de milieux séparés par les haies : croisement avec une cartographie fine de l’occupation du sol (unité minimale 1 ha), taille des enclos

Perspectives

Autres étapes en cours

Analyse de la fragmentation (CEMAGREF)

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Source : CG Isère (Plaquette « Prendre en compte les corr idors biologiques »)

Merci de votre attention

IPAMAC Association Loi 1901 Adhérents : 10 PNR + PN des Cévennes Volonté commune : valorisation et

promotion d’un patrimoine remarquable Mise en réseau :

• mutualisation de moyens en faveur d’actions concrètes et novatrices

• partage d’expériences Des actions au service du réseau:

• tourisme durable

• accueil d’actifs et de nouveaux arrivants

• trame écologique33

Pour plus d’informations : http://www.parcs-massif-central.com