Biodiversité

Enjeux sociétaux et questions de recherche

La préservation de la biodiversité est devenue un des enjeux majeurs pour le développement durable aux niveaux national, européen (Natura 2000 et Directive habitats) et international (Convention sur la diversité biologique, 2011-2020).

Les milieux naturels et les espèces qui y vivent sont soumis à de fortes pressions telles que l’urbanisation croissante, l’artificialisation, la fermeture des milieux ouverts, ou encore l’introduction d’espèces exotiques envahissantes, entrainant leur dégradation, leur fragmentation et menaçant ainsi l’équilibre des écosystèmes.

Mas de Londres : garrigue printanière au pied du pic Saint-Loup (34) © S.Alleaume

Les acteurs de la préservation de la biodiversité sont confrontés à d’importants besoins en matière de connaissance de la biodiversité, de son état, de son évolution ainsi que des pressions qui s’exercent sur elle pour pouvoir y pallier, et ce à toutes les échelles, de l’international au local. Pour obtenir une vision synoptique des milieux naturels et mieux appréhender leur état de conservation, l’utilisation de la télédétection et des techniques associées est incontournable. La mise à disposition d’images provenant de nouveaux capteurs de fauchées, de résolutions spatiale et temporelle variées offre des perspectives intéressantes pour étudier la diversité des habitats naturels, leur phénologie et leur répartition à différentes échelles spatiales. On peut citer à titre d’exemple, les images prises par des drones ou les photographies aériennes, à résolution décimétrique ; les images des satellites Pléiades à résolution métrique et les satellites à résolution décamétrique tels que Landsat, Spot ou les futurs satellites de la série Sentinel (2014), dont la fréquence de revisite est prévue à 5 jours.

Dans ce contexte, la télédétection avec la diversité d’images satellites et aériennes aujourd’hui disponibles permet d’aborder un certain nombre de ces problématiques, par exemple :-

la caractérisation de l’état des milieux naturels et leur évolution, à travers par exemple
- la cartographie des milieux naturels, notamment l’évolution de leur surface, de leur répartition, de leur connectivité, de leur dynamique phénologique, etc.
- La mesure de variables biophysiques et physiques (indice foliaire, biomasse, teneur en eau, enneigement), qui informent sur l’état de la couverture végétale.
la caractérisation des pressions s’exerçant sur les milieux naturels, par exemple les mesures de l’évolution de l’étalement urbain, de la fragmentation des milieux naturels, ou encore de la conquête de la forêt au détriment de milieux ouverts à forts enjeux de biodiversité…
la caractérisation des services rendus à l’homme par la biodiversité, par exemple par la cartographie de services écosystémiques.

Ces éléments de connaissances sont également importants à prendre en compte dans le cadre du suivi et de l’évaluation des politiques publiques de préservation de la biodiversité et de l’optimisation de ces dernières.

Le développement de méthodes innovantes axées sur l’intégration d’images multi-sources, multi-résolutions et multi-temporelles offre des perspectives prometteuses dans la prise en compte des différentes échelles des écosystèmes. En d’autres termes, les produits ainsi dérivés de la télédétection contribuent à élaborer des indicateurs temporels et spatiaux pour une meilleure connaissance et gestion des milieux naturels.

Produits Theia sur la biodiversité

Pertes de carbone et déforestation dans les tropiques (2010-2017) : cartes (a) des pertes brutes de carbone de la biomasse aérienne mesurées avec l’indice SMOS L-VOD (Mg C ha-1 an-1) et (b) des pertes de surfaces forestières liées à la déforestation (%)
Dynamic Habitat Index pour la France à partir d’image MODIS. Les DHI sont conçues pour l’évaluation de la biodiversité et pour décrire les habitats naturels de différentes espèces.
BioDivMapR permet de produire des cartes d’indicateurs de biodiversité à partir de l’information issue de données d’imagerie optique.
Suivi de la végétation après l’incendie de La-Croix-Valmer de juillet 2017.
La cartographie annuelle de l'occupation des sols (OSO) Theia avec ses 23 classes permet notamment un suivi de la biodiversité.
ragScape | PlugIn QGIS permettant de calculer les indicateurs de fragmentation du paysage de Jaeger.
BioDispersal | PlugIn QGIS permettant de modéliser les continuités écologiques
Cartographier et anticiper la densité de moustiques tigres pour améliorer la santé humaine
Les 300 unités paysagères de France extraites à partir de séries temporelles MODIS EVI entre 2007 et 2011 (en fond : la carte OSO de 2015).
Carte de la biomasse aérienne de l'Afrique