Using remotely sensed data for mapping natural and semi-natural environments. High altitude rangeland

Méthodologie de cartographie des milieux naturels et semi-naturels : apport de la télédétection satellitale. Milieux ouverts d'altitude

J. Bernard Brunet (1) , J. Renaud (1)

1 UR EMGR - Ecosystèmes montagnards

Based on detailed knowledge of agroecological characteristics of altitude grassland and heathland, the mapping method developed by the Grenoble Cemagref Centre comes as a twofold approach: on one hand the regional agroecological models, on the other hand, the analysis of satellite data. The interface between these two approaches is a description of the 'physiognomy' of vegetation, allowing its mapping over large areas. So we describe the relationship between three technical descriptions of these vegetations: agroecological, physiognomical and phytosociological. In partnership with the National Parks, the application of this methodology in four massifs allowed to assess the genericity of the method (Oisans-Ecrins (1996), Northern Alps-Vanoise (1999) and Central and Western Pyrenées (2003), Mercantour (2007)). The resulting maps, validated at 1/25 000, comprise twenty odd physiognomic types, grouped into 4 main categories: 1) swards, 2) heathland, 3) mixed, 4) woodlands. In order to extend the method to mountain areas where there is no regional agroecological model, the technique of semi-supervised classifications appears relevant. We tested it versus the supervised classification, in the Mercantour massif. For an accurate discrimination of vegetation types, environment data must complete the radiometric data (including altitude, slope and exposure). Correspondences are stated between physiognomic types and the phytosociological nomenclature (at the association and/or the alliance level). We confronted the descriptive approach and physiognomic map produced by remote sensing mapping with the phytoecological maps performed by the Conservatoire Botanique National Alpin, in the Mercantour Park. A good consistency was found between physiognomic types of swards and the main phytoecological categories (nival, intermediate and thermal mode), taking into account the cover rate gradient, the phytomass gradient and the topographic conditions.

Fondée sur la connaissance fine des caractéristiques agroécologiques des pelouses et landes d'altitude, la méthode de cartographie développée par le Cemagref de Grenoble se présente comme une double approche : d'une part les modèles agroécologiques régionaux, d'autre part l'analyse de données satellitales. L'interface entre ces deux approches est une description physionomique' de ces végétations, permettant leur cartographie à une échelle moyenne, sur de vastes étendues. On décrit l'articulation technique entre ces trois descriptions de ces végétations : agroécologique, phytosociologique et physionomique. En partenariat avec les Parcs nationaux, l'application de cette méthodologie dans quatre massifs a permis d'en apprécier la généricité (Écrins-Oisans (1996), Alpes du Nord-Vanoise (1999) et Pyrénées centrales et occidentales (2003), Mercantour (2007)). Les cartographies résultantes, validées au 1/25 000, comportent une vingtaine de types physionomiques, regroupés en 4 grandes catégories classiques: 1) les pelouses ; 2) les landes ; 3) les formations mixtes ; 4) les formations boisées. Dans le but d'étendre la méthode à des zones de montagne où l'on ne dispose pas de modèle descriptif agroécologique régional, la technique des classifications semi-dirigées apparait pertinente. Nous l'avons testée par rapport à la classification dirigée, sur le massif du Mercantour. Pour une discrimination plus fine des types de végétation, des données de milieux doivent compléter les données radiométriques (notamment altitude, pente et exposition). Les types physionomiques établis sont mis en correspondances avec la nomenclature phytosociologique, au niveau de l'association et/ou et de l'alliance. On a confronté l'approche descriptive et cartographique physionomique réalisée par télédétection à la cartographie phytoécologique réalisée par le Conservatoire Botanique National Alpin dans le Mercantour (CBNA). Il appert une bonne cohérence cartographique entre les types physionomiques de pelouses, regroupées par mode, et les grandes catégories phytoécologiques cartographiées par le Conservatoire (modes nival, intermédiaire et thermique) ; de même le gradient de taux de couverture herbacée est très analogue entre les deux approches.

Domaines: Sciences de l'environnement

J. Bernard Brunet, J. Renaud. Méthodologie de cartographie des milieux naturels et semi-naturels : apport de la télédétection satellitale. Milieux ouverts d'altitude. [Rapport de recherche] irstea. 2011, pp.77. ⟨hal-02594665⟩