Analyse de l’occupation du sol et du réseau bocager COSTEL occ... · 4 1. HISTORIQUE ET NOUVEAUX

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  • Analyse de loccupation du sol et du rseau bocager sur le bassin de la Vie,

    du Jaunay et du Ligneron partir de donnes de tldtection

    Universit Rennes 2, UFR Sciences sociales

    Dpartement de gographie et amnagement de lespace

    Laboratoire COSTEL CNRS UMR 6564 LETG

    Climat et Occupation du Sol par Tldtection

    Pierre-Alexis Herraul t (s tagiai re Master 1)

    Samuel Corgne (Enseignant chercheur)

    Rapport dtude

    Novembre 2010

  • 2

    SOMMAIRE 1. Historique et nouveaux objectifs .................................................................. 4

    1.1. Prsentation des travaux ra liss en 2009 ................................................... 4

    1.1.1. Contexte de ltude........................................................................ 4

    1.1.2. Rsultats obtenus en 2009 .............................................................. 5

    1.2. Donnes exploites en 2010 ..................................................................... 5

    1.2.1. Donnes de tldtection................................................................... 5

    1.2.2. Registre parcellaire graphique de la PAC (Politique Agricole Commune) ...... 6

    1.2.3. Le linaire bocager ............................................................................ 6

    2. Mthodolog ie ........................................................................................... 7

    2.1. Traitements des images satellitales........................................................ 8

    2.1.1. Pr-traitements radiomtriques et gomtriques ................................... 8

    2.1.2. Classification par mthode oriente objet ...................................... 8

    2.1.3. Mise jour des classes hors SAU (Surface Agricole Utile) ....................... 8

    2.1.4. Affectation de la classe majorita ire au cadastre ................................... 8

    2.2. Traitements effectus sur le linaire bocager.......................................... 9

    2.2.1. Mise jour du linaire bocager pa rtir de lorthophotoplan de 2009 ......... 9

    2.2.2. Calcul de la densit bocagre .............................................................. 9

    3. Rsultats ................................................................................................ 10

    3.1. Occupation des sols sur le bassin en septembre 2002............................. 10

    3.1.3. Analyse lchelle cadastrale ......................................................... 10

    3.2. Analyse bocagre ............................................................................ 10

    3.2.3. Densit bocagre lchelle du bassin versant .................................. 10

    3.2.4. Densit bocagre lchelle communale.......................................... 11

    3.2.5. Densit bocagre lchelle des sous bassins versants ....................... 12

    Bibliographie ............................................................................................. 14

    Liste des f igures .......................................................................................... 14

    Liste des tableaux........................................................................................ 14

  • 3

    INTRODUCTION

    Le SAGE 1 de la Vie et du Jaunay est en phase dlaboration depuis juillet 2003. : Le projet de SAGE a t adopt par la Commission Locale de l'Eau fin 2009 avant transmission au Prfet pour conduire l'enqute publique et soriente aujourdhui vers trois grandes problmatiques. La gestion qualitative et quantitative de leau couple la prservation et la gestion des milieux aquatiques. La gestion dun bassin versant est dautant plus complexe quelle doit tenir compte des diffrents milieux aquatiques prsents sur le territoire mais galement considrer les activits existantes (agriculture, pche, population locale et touristique).

    Le SAGE de la Vie et du Jaunay a constat depuis 5 ans une eutrophisation importante des eaux superficielles mettre en relation avec les apports de nutriments (azote et phosphore) et les amnagements hydrauliques du bassin versant (amnagements qui favorisent la stagnation et le rchauffement des eaux). Lorigine des flux provient principalement des eaux traites (flux directs aux cours deau) et agricoles (flux indirects stocks dans les sols par lessivage, ruissellement et rosion des sols).

    Diffrentes stratgies ont donc t labores par le SAGE dont lobjectif n2 qui vise amliorer la qualit des eaux en : amliorant les pratiques agricoles, en fiabilisant la collecte et le traitement des eaux uses et en cartographiant les zones fort potentiel rosif et au risque de transfert.

    Un groupe technique Etude des secteurs les plus sensibles lrosion des sols a ainsi t constitu fin 2009. Le

    1 SAGE : shma damnagement et de gestion des eaux

    laboratoire COSTEL, ralise dans le cadre de cette tude, les travaux suivants :

    La classification dune image darchive de type Landsat avec mise en relation de linformation PAC (2009) fournie par le SAGE visant identifier les prairies permanentes sur le bassin versant.

    La mise jour du bocage partir de limage SPOT 5 achete en 2009, suivi de diffrentes analyses spatiales afin de calculer plusieurs indicateurs (densit, continuit,)

    Aprs un bref rappel des travaux raliss et une prsentation des nouveaux objectifs, la mthodologie utilise pour lanalyse de loccupation du sol et du rseau bocager est expose. Enfin les rsultats obtenus seront prsents diffrents niveaux scalaires (cadastrale et communale).

  • 4

    1. HISTORIQUE ET NOUVEAUX OBJECTIFS

    1.1. PRESENTATION DES TRAVAUX REALISES EN 2009

    1.1.1. CONTEXTE DE LETUDE

    Au cours de lanne 2009, une tude visant cartographier loccupation du sol sur le bassin versant de la Vie, du Jaunay et du Ligneron est programme par le SAGE du bassin de la Vie et du Jaunay et ralise par le laboratoire COSTEL partir dune image SPOT 5 acquise le 17 juin 2009 (Corgne et al., 2009).

    Le Bassin Versant de la Vie et du Jaunay, situ au nord-ouest de la Vende, stend sur une surface denviron 780 km (Figure 1) et compte 37 communes sur son territoire. Le primtre du SAGE regroupe les bassins de la Vie (413 km), du Jaunay (235 km) et du Ligneron (140 km). Ces trois bassins composent une Unit Hydrologique cohrente en termes dinterdpendance dans les mcanismes de la gestion de leau.

    Dans le cadre dune deuxime convention dtude (Annexe A), les objectifs pour le laboratoire COSTEL sont les suivants :

    - La classification dune image darchive de type Landsat avec une mise en relation de linformation PAC (2009) fournie par le SAGE

    - La mise jour du bocage partir de limage SPOT 5 suivi de diffrentes analyses spatiales afin de calculer plusieurs indicateurs (densit, continuit,)

    - Une analyse climatique partir des donnes Mto France (L. Etienne, 2010)

    Figure 1 Localisation du s ite dtude

    Ces travaux sont raliss conjointement avec le groupe technique Etude des secteurs les plus sensibles lrosion des sols qui comprend lAgrocampus dAngers, lAgence de lEau, etc. Lobjectif final tant de produire une carte de sensibilit des sols lrosion (M. Cravo Rios, 2010).

  • 5

    1.1.2. RESULTATS OBTENUS EN 2009

    Lors de la prcdente tude (Corgne et al., 2009), une tude terrain ralise sur le territoire du SAGE a permis de caractriser les diffrents types dusage et doccupation des sols prsents la date de prise de vue du capteur (17 juin 2009).

    Diffrents traitements sont effectus pour aboutir une carte doccupation du sol sur laquelle on distingue quatre classes hors SAU (bti, eau, fort, marais) et six classes doccupation agricole. Deux types de mas sont diffrencis (stade phnologique diffrents), les crales fauches sont distinctes des crales en croissance tandis que les prairies fauches se distinguent des prairies disposant dune activit chlorophyllienne importante cette poque de lanne.

    Les classes hors SAU couvrent environ 28% du SAGE alors que les prairies reprsentent elles seules plus de 50% de loccupation du sol. La part des cultures en mas est quivalente celles des cultures en crales. Linformation produite est lchelle cadastrale ce qui permet une meilleure dfinition des classes hors SAU et amliorent dans le mme temps celle des classes doccupations agricoles. Cette observation nous conduira utiliser cette mme chelle danalyse spatiale par la suite.

    1.2. DONNEES EXPLOITEES EN 2010

    1.2.1. DONNEES DE TELEDETECTION

    Afin didentifier les prairies permanentes sur le bassin versant, des images darchive gratuites sont recherches. Seules deux images de tldtection optique du capteur Landsat 5 ETM apparaissent exploitables et sont tlcharges sur le site archiviste de la NASA amricaine (http://glovis.usgs.gov/). La premire image est prise le 13 septembre

    2002. La seconde date du 8 septembre 2009 et ne sera pas traite ici puisque ltude prcdente utilisait dj une image de juin 2009 (Tableau 1). Il est important de noter que les archives du capteur Landsat 5 offrent des possibilits limites quant lacquisition dimages exploitables (prsence de nuages, altrations radiomtriques, positionnement gomtrique,). Ainsi, depuis 2000, une seule image est slectionne malgr une couverture partielle de lespace dtude, la partie nord est du SAGE se trouvant hors de lespace couverte par limage (figure 2).

    Figure 2 Image Landsat du 13 septembre 2002 ( limite du SAGE en blanc)

    Il faut noter galement que la rsolution spatiale est de 30 mtres contre 10 mtres avec le satellite SPOT5, la classification sera donc moins prcise que celle effectue durant lt 2009, dautant plus q