Cartographie de l’occupation du sol de la Grande Comore

Par : MAHAMOUD Ali mbaé

Sciences et Techniques en Géophysique et Géomatique (STGG)
Mémoire de fin d’études en vue de l’obtention du diplôme de MASTER

Au cours de deux dernières décennies, l’expansion des villes n’a eu de cesse d’augmenter au Comores. Cet étalement urbain induit des changements dans l’occupation des sols. Au Comores, on a peu de connaissance sur la répartition du territoire et sa suivie de l’évolution d’occupations du sol. Pour mieux prendre une bonne décision sur l’aménagement du territoire pour mieux développer le pays, la cartographie de l’occupation des sols s’avère impérative. De plus, la disponibilité des données satellitaires est un avantage pour couvrir les territoires à toutes les échelles, et elles offrent la possibilité de réaliser cette cartographie. Cependant les méthodes de traitement sont nombreuses et inhérentes aux caractéristiques de l’image. Par conséquent, ce travail porte sur la cartographie de l’occupation du sol à partir d’imageries aériennes multi spectral à TRHS (10m). Le site d’étude est la Grande Comore, et se situe à l’entrée nord du canal du Mozambique, à mi-chemin entre la Côte Est de l’Afrique et le Nord-Ouest de Madagascar.

PRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE

LOCALISATION

L’archipel des Comores est situé à l’entrée Nord du Canal de Mozambique entre Madagascar et la côte Orientale de l’Afrique. Il est composé de quatre îles, la Grande Comore (Ngazidja), Mohéli (Mwali), Anjouan (N’Ndzouani) et Mayotte. Seules trois de ces îles (Grande Comore, Anjouan et Mohéli) forment actuellement l’Union des Comores avec une superficie de 1862 km². La superficie est respectivement de 1025km2 pour la Grande Comore (Ngazidja), 424 km2 pour Anjouan (Ndzouani), 211 km2 pour Mohéli (Mwali). Mayotte (Maore) qui reste sous l’administration française, a une superficie de 350 km2.

La Grande Comore est une ile de l’Océan Indien. Elle fait partie de l’Afrique des Comores, et se situe à l’entrée Nord du canal de Mozambique entre 11°20’ et le 13°04’ de latitude Sud et le 43°11’ et le 45°19’ de longitude Est, elle se trouve à 300 km du continent Africain et 400 km environ de la partie Nord du Madagascar. Elle est la plus grande (1025 km2) des quatre iles et la plus occidental de l’archipel, à 200 Km au Nord-Ouest de la Mayotte (Boinali, 1982) (figure 1) Elle est appelée aussi ile de Ngazidja. Ces iles sont distantes entre elles d’environ 30 à 40 km, ( Verin et Battistini, 1984). La Grande Comore est l’île la plus étendue et la plus occidentale, avec 64 km de long et 24 km. La capitale, Moroni, est située à l’ouest, au pied du mont Karthala (2361 m). L’île se compose de trois régions naturelles: au sud la péninsule de Badjini, au centre le massif du Karthala et au nord le massif de la Grille. Sa Capitale, Moroni est située sur le versant Ouest au pied du mont Karthala (figure 2). L’île est constituée par les Cantons ou Communes de Moroni, de Bambao, de Dimani, de Hamanvou, de Hambou, d’Itsandra, d’Oichili, de Hamahamet, de Mboinkou, de Mboudé, de Mitsamiouli, de Mbadjini-ouest et de Mbadjini-est (SCP, 2009).

POPULATION

L’origine du peuplement des Comores est le résultat de vagues migratoires successives de groupes d’origines diverses qui se seraient fondus au cours du temps pour former cette originale civilisation Swahili de l’Océan Indien occidental. Aux Comores, ces migrations ont donné lieu aujourd’hui à une population homogène caractérisée par les mêmes coutumes, la même langue, le shikomor, et la même religion, l’islam sunnite. La population de l’Union des Comores est estimée à 828 147 habitants en 2017 Grande Comores 421 884 habs Anjouan 350 859 habs Mohéli 55 404 habs La population totale des Comores a été projetée sous une hypothèse probable durant la période 2003-2025. En l’an 2025, la population comorienne aura dépassé un million d’habitants : l’effectif probable attendu est de 1.019.861 habitants. On a recensé 575.660 habitants en 2003 sur l’ensemble des trois îles; La population atteindra 1.151.320 en 2032, soit elle doublera dans 29 ans après 2003.

L’évolution de la population varie selon les îles. En effet, on note une différence dans l’accroissement de la population des îles : le temps de doublement de Ngazidja est de 35 ans contre 33 ans en Anjouan (Ndzouani) et 21 ans à Mohéli (Mwali). L’île de Mohéli connaît une croissance (3,3%) beaucoup plus rapide que les autres îles à cause d’une forte immigration et combinée avec une fécondité élevée. Cependant, à Grande Comore (Ngazidja), le taux de croissance démographique de 2,0%, s’explique par une forte émigration vers la France, Madagascar, les pays arabes, et les autres pays.

PEDOLOGIE

De façon globale, les sols de l’île sont fragiles et couvrent un milieu instable définie par une tendance vers des sols jeunes en évolutions. La pédogenèse aux Comores est illustrée par la morphogenèse qui est une dynamique s’adaptant au modelé ou au climat. Les modelés à crêtes aiguës les sols ne surpassent pas le stade évolué suite à la conjonction du relief et de l’agressivité du climat. D’où semble se traduire souvent certains phénomènes comme le décapage voire même des glissements de terrain (PAP/RAC, 2017. Au sein de l’île de Comores, se trouve la coexistence par succession ou combinaison de 3 catégories de sols

o D’abord, une majorité d’andosols se développant sur un matériau poreux et sur un matériau volcanique de la phase récente (Quaternaire). Ce qui est diffèrent aux autres sols, ces andosols sont définis par une porosité atteignant 90% en matière organique et une perméabilité évolutive ;
o Ensuite, une minorité de sols bruns sur matériaux riches en bases dans des milieux à drainage limité, moins filtrants ou moins arrosés.
o Dans des rares cas, le modelé demeure favorable, quant aux sols ferralitiques dont l’intérêt agronomique est limité par le faible niveau de fertilité. Dans ce sens, Le caractère naturellement fragile et la sensibilité des sols à l’érosion sont conjugués par une déforestation pratiquée au niveau d’une mesure d’accompagnement et au relief très accidenté.

MILIEU BIOTIQUE

Cette partie concerne la diversité biologique et la végétation de chaque île de l’Archipel des Comores selon les études antérieures ainsi que l’environnement humain pour le contexte socioéconomique .

Flore et végétation

Flore
La flore de l’Archipel des Comores reste encore aujourd’hui peu connue au monde. Pourtant, elle est très diversifiée et une première étude a été faite au siècle dernier par Voltskowa (1917). Elle a été traitée dans différents volumes de la Flore de Madagascar et des Comores (encore incomplète). Elle fait état d’un total de 935 espèces de plantes vasculaires dont 416 sont considérées comme autochtones et 136 endémiques de l’Archipel. Adjanohoun et al. (1982), dans leur publication de l’étude ethnobotanique de l’Archipel des Comores, ont estimé la flore des Comores à plus de 2000 espèces. Ces dernières années, un effort particulier a été entrepris pour l’île de Mayotte (Pascal et al, 2001 ; Pascal, 1997 et 2002) et a montré de nombreuses espèces qui n’étaient pas encore signalées, y compris des espèces nouvelles. Actuellement, cette flore est estimée à plus de 2060 espèces. Pour l’ensemble de la flore vasculaire, plus de 33% des plantes autochtones sont endémiques, dont 36 espèces d’Orchidées (Keith et al, 2006). Keith et al. (2006) ont inventorié à Anjouan 608 espèces botaniques dont 67 % sont endémiques des Comores. Les familles remarquables sont les Asteraceae, les Euphorbiaceae, les Fabaceae, les Poaceae, les Rubiaceae, les Rutaceae et les Cyperaceae.

En outre, d’une manière générale, la flore de l’archipel est très proche de celle de Madagascar (avec des variations spécifiques de chaque île) et peut être considérée comme une version appauvrie de la Grande île (Louette et al. 2004). Par exemple, la flore mahoraise est plus proche de Madagascar que de l’Afrique. Un des traits marquants de la flore de Mayotte est la proportion considérable de plantes malgaches dans cette flore : elles sont trois fois plus nombreuses que les plantes d’origine africaine (Pascal et al, 2001). Les biogéographes associent Madagascar et l’Archipel des Comores. Selon Pascal (2002) : « D’un point de vue botanique, Mayotte n’est qu’un appendice de Madagascar. On a récemment trouvé à Mayotte une trentaine d’espèces d’arbres jusqu’alors considérées comme endémiques de Madagascar, ce qui renforce la suprématie des plantes d’origine malgache dans l’île ».

Végétation

Les caractéristiques des sols et la succession de microclimats déterminent fortement l’aspect de la végétation spontanée. La végétation forestière des Comores couvre 1/6 de la superficie totale de l’Archipel des Comores (FAO, 2012), mais la plupart des formations sont déjà fortement modifiées et appauvries car, elles sont fortement dégradées et l’étendue de forêts naturelles est actuellement réduite (figure 4). La forêt du Karthala est dense et caractérisée par une composition floristique très variée avec de nombreuses espèces et sous espèces endémiques. Des facteurs anthropiques et environnementaux ont modelé l’évolution de la végétation forestière. Ces derniers facteurs sont essentiellement liés à la présence de microclimats, au degré de pluviométrie, à la présence de «brouillards », à l’altitude et à l’existence ainsi qu’au degré d’ancienneté des coulées de lave. En effet, l’altitude introduit des changements dans la composition floristique de la structure de la forêt.

Cartographie de l’occupation du sol de la Grande Comore

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Table des matières

INTRODUCTION
CHAPITRE I : PRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE
I.1.LOCALISATION
I.3.PEDOLOGIE
I.4.MILIEU BIOTIQUE
I. 4. 1- Flore et végétation
I. 4. 1. 1- Flore
I. 4. 1. 2- Végétation
I.5.CLIMAT
I.6.HYDROLOGIE
I.7.Contexte environnemental
I.7.1.Les espèces végétales du rivage
I.7.2.Les cyclones et tempêtes tropicales
I.7.3.Les systèmes culturaux qui existent aux Comores
I.8. GEOLOGIE
CHAPITRE II : RAPPEL METHODOLOGIQUE
II.1.SPOT 5
II.2. EVOLUTION DES TECHNIQUES
II.2.1.Capteurs satellites
II.2.2. Traitement de données et choix des canaux
II.3. APPLICATIONS DES DONNEES ACQUISES PAR SPOT 5
II.4. CARTE D’OCCUPATION DU SOL
II.4.1.Définition
III.7.MATERIELS ET DONNEES UTILISEES
III.7.1.Les logiciels de traitement d’image
III.7.2. Acquisition d’image
III.7.3. Caractéristique des images aériennes
III.8.TRAITEMENTS DES DONNÉES
III.8.1. Traitements préliminaires
III.8.1.1. Correction radiométrique
III.8.1.2. Correction géométrique
CHAPITREIII : RESULTATS ET INTERPRETATION
III.1. COMPOSITION COLOREE
III.2. SIGNATURES SPECTRALES
III.3. CLASSIFICATION D’IMAGE
III.3.1.Types de Classification
II.3.1.1.Classification non supervisé
II.3.1.2.Classification supervisée
III.5. RÉSULTATS NUMÉRIQUES
III.5.1. post-classification
III.5.1.1.Pourcentages des classes
III.5.1.2.Superficie des classes
III.5.1.3.Matrice de confusion ou matrice d’erreur
DISCUSSION
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES