La première cartographie par télédétection en zone méditerranéenne par l’approche Biocoast
L’étude a été menée en collaboration entre le CBN Med, le syndicat mixte RIVAGE et la société i-Sea afin de produire la première cartographie des végétations littorales du complexe lagunaire de Salses-Leucate par télédétection satellitaire multi-temporelle à très haute résolution spatiale (Pléiades). Le travail réalisé en amont par le CBN Med (Cf. publication 20 septembre 2019 [1]) a permis d’établir une typologie fine définissant les habitats naturels et non naturels du complexe lagunaire de Salses-Leucate (Gritti, C. 2021).
Cette typologie a été éprouvée au fur et à mesure des différentes versions de cartographies produites durant le projet, cette stratégie permettant d’écarter certaines unités typologiques ne pouvant être prédites par télédétection. Le caractère itératif du processus de cartographie Biocoast [2] a ainsi été mis en valeur par la participation constructive de chacun. Cette typologie permet d’aboutir à une cartographie précise et robuste et répond au mieux aux besoins de gestion et de conservation des milieux naturels, notamment pour les habitats d’intérêt communautaires. Un effort très important a été fourni par le CBN Med ainsi que par le syndicat mixte RIVAGE sur le terrain pour produire une base de données de référence solide et pertinente permettant d’envisager le travail de télédétection avec confiance.
La chaîne de traitement d’images Biocoast a pu être appliquée avec succès pour produire la cartographie des végétations du site. Le syndicat RIVAGE a pu bénéficier d’une série temporelle Pléiades exceptionnelle, autant sur la qualité des images acquises que sur la densité temporelle obtenue. Ce facteur est un critère primordial pour ce processus de cartographie, au même niveau que la qualité des données de terrain utilisées pour entrainer les modèles de classification supervisés[1] [3].
La connaissance du terrain au service de l’amélioration de la chaîne de traitement…
Les nombreuses discussions entre les partenaires du projet, ont permis de ne pas appliquer simplement la chaîne de traitement Biocoast déjà bien éprouvée. En effet, l’investissement du syndicat mixte RIVAGE et du CBN Med a permis à i-Sea d’aller beaucoup plus loin, d’une part dans le raffinement de la méthodologie générale et plus particulièrement dans l’élaboration de post-traitements avancés et innovants. La grande complexité de la typologie du site a poussé les partenaires du projet à composer le problème de cartographie en sous-zones, chacune de ces zones a été définie géographiquement par le CBN Med en spécifiant l’ensemble des classes possiblement présentes en leur sein. Cela a permis de développer des modèles de classification plus spécifiques et donc plus performants, améliorant ainsi significativement la qualité des résultats produits. Cette approche de modélisation « par zone » est une avancée méthodologique qui bénéficiera aux prochains travaux de cartographie des milieux naturels.
Des post-traitements « experts » ont été appliqués, la première étape consistant à simplifier les polygones d’habitats prédits en donnant une information de taille minimale des objets par classe. Cela a permis de produire un niveau de cartographie plus cohérent et plus proche de la réalité. Des premiers tests validant l’intérêt de cette approche avaient été réalisés avec le CBN Sud Atlantique ainsi qu’avec le CBN Bailleul.
Enfin, un niveau supplémentaire de post-traitement a été développé, impliquant des règles de décision expertes a posteriori et permettant de supprimer des erreurs systématiques en prenant en compte la connaissance et le bon sens de terrain. Ainsi une zonation du site a été réalisée afin d’ajuster le type de classes prédites en fonction des caractéristiques de chaque zones (zone humides, présence de surfaces agricoles, secteurs de lidos, etc.). Ci-après, la carte qui permet de visualiser ces zones :
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Cette approche est une avancée notable, elle sera approfondie durant de prochaines études.
Un niveau d’investissement important pour une cartographie de qualité…
L’union des investissements de chacun a permis de produire des cartographies de qualité. La méthodologie proposée et les résultats produits fournissent par conséquent des outils précieux pour le suivi et la gestion des habitats naturels du complexe lagunaire de Salses-Leucate. La méthodologie développée est générique et pourra être appliquée à nouveau pour produire des mises à jour des cartographies, cela en garantissant une certaine précision et une importante objectivité notamment pour comparer des surfaces dans le temps. Suivant la surface et le temps considérés pour cette réalisation, le prix équivaut à 208 euros TTC au km² donc 2.08€/ha. La mise à jour de cette cartographie sera donc par la suite beaucoup moins coûteuse et nécessitera un investissement humain moins important que pour cet état initial. En effet, seules les données d’apprentissage devront être mises à jour.
- Contact
Julien Robert,
Chargé de mission Natura 2000 / Opérateur PAEC du Complexe lagunaire de Salses-Leucate /Château de Salses
Syndicat Mixte RIVAGE Salses-Leucate
[email protected] [5] / 04.48.13.01.11
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[1] [9] Ici la classification supervisée vise à définir des règles permettant de classer des habitats naturels dans des classes à partir de variables qualitatives ou quantitatives les caractérisant.