Soutenance mémoire
La région du Sahel est devenue, depuis les années 1970, une des régions du globe à connaître un taux de déforestation parmi les plus élevés (Akpo, 1990). Depuis plusieurs décennies, les longues périodes de sécheresse, combinées à une anthropisation croissante, ont entraîné une forte dégradation de la végétation des zones sahéliennes (Akpo, 1990). Les ressources végétales de cette zone ont été affectées, la strate ligneuse a particulièrement été touchée à cause d’une demande croissante des populations en bois de feu, fourrage et produits divers (Ndiaye, 2013 et Faye, 2010). L’une des manifestations immédiates de cette dégradation est la réduction de la densité de la végétation et de la biodiversité végétale (Ngom et al., 2013), imputables respectivement aux conditions climatiques drastiques et à l’action anthropique (Piot et al., 1983 ; Ozer et al., 2005).
Cette préoccupation a donné lieu aux nécessités urgentes de mettre en œuvre des stratégies comme la Grande Muraille Verte (GMV), qui est une réponse de l’Afrique axée sur le reboisement pour faire face au changement climatique (GMV, 2009). Il s’agit de la mise en place d’un mur végétal de très haute densité, traversant l’Afrique de l’Ouest en Est, du Sénégal à l’Éthiopie, accompagné d’un projet intégré de lutte contre la désertification par des actions de diversification des écosystèmes et de développement local (Böetsch et al., 2019). En effet pour garantir le maximun de chance de reussite de ce programme, il faut comprendre le fontionnement de ces écosystemes ainsi que les stratégies de gestion à long terme de ces derniers.
Ainsi, dans le cadre de l’inventaire forestier, les peuplements doivent être décrits, sous divers aspects : quantification de la ressource sur pieds, qualité, état sanitaire, etc… Ainsi, des variables dendrométriques telles que la mesure des hauteurs et diamètres des arbres sont évaluées. De ces attributs, le calcul des indicateurs de structure (hauteur dominante ou surface terrière), ou des paramètres biophysiques (volume de bois ou biomasse), qui caractérisent le peuplement en place (Lucie et al., 2017). Ces informations servent à rédiger les documents d’aménagement. Ceux-ci sont la trame d’une étude du milieu qui permet de définir les grandes orientations de la gestion d’un écosystéme.
Dés lors, des recherches sont menées afin d’utiliser des techniques de télédétection pour améliorer le processus d’extraction de variables forestières tout en maintenant un coût acceptable (Järnstedt et al., 2012). La télédétection donne accès à une large gamme de données à très haute résolution spatiale et temporelle (Leclère et al., 2018). Il semble dès lors opportun d’évaluer le potentiel de ces données de télédétection afin de produire des informations utiles pour le gestionnaire forestier (Leclère et al., 2018).
L’imagerie aérienne déjà utilisée dans les processus d’inventaire forestier demeure un type de données plus facilement accessible en termes d’utilisation et de traitement tout en étant moins dispendieuse que le terrain. De plus, les récents développements dans les algorithmes de stéréo appariement offrent la possibilité de créer des nuages de points photograrnmétriques de résolution et de précision approchant de celle du lidar (Leclère et al., 2018). Ainsi, caractériser la dynamique d’une forêt est essentiel pour la gestion forestière et pour ce faire nous avons choisi de nous intéresser respectivement à l’estimation de la densité, de la hauteur et du houppier des arbres car ces paramètres sont des éléments clés de cette dynamique. Ce sont des variables dendrométriques de première importance : elles sont de bonnes indicatrices du stade de développement des peuplements et interviennent notamment dans la caractérisation du peuplement et les estimations de biomasse ou du niveau de productivité (Lisein, 2016).
REVUE BIBLIOGRAPHIQUE
Définitions
Climat : Au sens étroit du terme, le climat désigne en général le temps moyen ou plus précisément, se réfère à une description statistique fondée sur les moyennes et la variabilité de grandeurs pertinentes sur des périodes variant de quelques mois à des milliers, voire à des millions d’années (la période type, définie par l’Organisation météorologique mondiale, est de 30 ans) (GIEC, 2013). Ces grandeurs sont le plus souvent des variables de surface telles que la température, la hauteur de précipitation et le vent. Dans un sens plus large, le climat désigne l’état du système climatique, y compris sa description statistique (GIEC, 2013).
Changement climatique : Variation de l’état du climat, qu’on peut déceler (par exemple au moyen de tests statistiques) par des modifications de la moyenne et/ou de la variabilité de ses propriétés et qui persiste pendant une longue période, généralement pendant des décennies ou plus (GIEC, 2013). On notera que la Convention cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (CCNUCC), dans son article premier, définit les changements climatiques comme des ≪changements de climat qui sont attribués directement ou indirectement a une activité humaine altérant la composition de l’atmosphère mondiale et qui viennent s’ajouter à la variabilité naturelle du climat observée au cours de périodes comparables≫.
Effet de serre : Effet radiatif de tous les constituants de l’atmosphère qui absorbent le rayonnement infrarouge (GIEC, 2013). Les gaz à effet de serre, les nuages et dans une moindre mesure, les aérosols absorbent le rayonnement terrestre émis à la surface de la Terre et dans l’atmosphère (GIEC, 2013).
Gaz à effet de serre (GES) Constituants gazeux de l’atmosphère, tant naturels qu’anthropiques, qui absorbent et émettent un rayonnement à des longueurs d’onde données du spectre du rayonnement terrestre émis par la surface de la Terre, l’atmosphère et les nuages (GIEC, 2013).
Adaptation : Ajustement des systèmes naturels ou humains en réponse aux stimuli ou aux effets du climat actuel ou prévu, dans le but d’atténuer les dommages ou d’exploiter des opportunités bénéfiques (GIEC 2007). L’adaptation peut être anticipée ou réactive, publique ou privée, autonome ou planifiée et vise à réduire notre vulnérabilité aux conséquences du changement climatique.
Atténuation : Modification et substitution des techniques employées dans le but de réduire les ressources engagées et les émissions par unité de production (GIEC, 2007). Bien que certaines politiques sociales, économiques et technologiques puissent contribuer à réduire les émissions, du point de vue du changement climatique, l’atténuation signifie la mise en œuvre de politiques destinées à réduire les émissions de gaz à effet de serre et à renforcer les puits (GIEC, 2007).
Vulnérabilité : C’est le degré jusqu’auquel un système est susceptible face aux effets nuisibles des changements climatiques (CC), ou est incapable de leur faire face (GIEC, 2007). La vulnérabilité est fonction du type, de l’amplitude et du rythme de variation des Changements Climatiques auxquels un système est exposé, ainsi que de la sensibilité et la capacité adaptative du système (GIEC 2007). Pour qu’un système soit peu ou pas vulnérable, il faut qu’il ait une forte aptitude de résister aux effets du changement climatique d’où sa résilience.
Équations allométriques : L’allométrie désigne la relation statistique, à l’échelle d’une population, entre deux caractéristiques de taille des individus de cette population. Les équations allo métriques sont ainsi des modèles développés pour le calcul de la biomasse sèche d’un arbre à partir de caractéristiques dendrométriques plus faciles à mesurer (et de manière non destructive) (Picard et al., 2012).
Séquestration du carbone : Selon la Convention Cadre des Nations Unies sur les Changements Climatiques, le stock de carbone se définit comme la quantité totale de carbone contenue à l’intérieur d’un système doté de la capacité d’accumuler ou de libérer du carbone à un moment spécifié (FAO, 1997).
Biomasse : Masse totale des organismes vivants dans un périmètre ou un volume donné ; les végétaux morts peuvent être inclus en tant que biomasse morte. La combustion de la biomasse est la combustion des organismes végétaux vivants ou morts (GIEC, 2013).
Unités de mesure de biomasse et des stocks de carbone (Panzou, 2018)
•1 kg (kilogramme) = 103 g (gramme) de C ;
• 1 mg (Métagramme) = 106 g (gramme) = 103 kg (kilogramme) = tonne (t) de C ;
• 1 Gt (Giga de tonne) de C = 109 tonnes de C = 1 Pg (Pentagrammes) de C = 1x1015g de C ;
• 1 tonne de bois sec = 0,5 tonnes de C (GIEC, 2013) ;
• 1 tonne de Carbone = 44/12 = 3,67 tonnes de CO2 ;
• 1 kg de Carbone (C) = 3,67 kg de dioxyde de Carbone (CO2) ;
• 1 m3 de bois = 1 t CO2 (± 0,3) ;
• 1 Tg = 1 Tétragramme de C = 1x1012gramme de C.
Photogrammétrie
La photogrammétrie est définie par Egels et al., (2001) comme étant : « Toute technique de mesure qui permet de modéliser un espace 3D en utilisant des images 2D ». Initialement breveté par Adams en 1893, le principe de mesure de l’altitude d’un point à partir d’images stéréoscopiques est depuis longtemps connu. En résumé, si un objet est visible dans au moins deux images, et que l’on connaît la géométrie interne et leurs positions d’acquisition, il est possible de tracer deux rayons qui se croisent à la position de l’objet et de ce fait, connaître la position x, y et z de celui-ci.
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Table des matières
INTRODUCTION GÉNÉRALE
CHAPITRE 1 : REVUE BIBLIOGRAPHIQUE
CHAPITRE 2 : DESCRIPTION DE LA ZONE D’ETUDE ET DES ESPECES ETUDIEES B. SENEGALENSIS ET S. BIRREA
CHAPITRE 3 : UTILUSATION DE LA PHOTOGRAMMETRIE POUR L’ETUDE DE LA VEGETATION LIGNEUSE
RESUME
INTRODUCTION
3.1. MATERIEL ET METHODES
3.2. RESULTATS
3.3. DISCUSSION
CONCLUSION
CHAPITRE 4 : ÉTUDE DES CARACTÉRISTIQUES DENDROMETRIQUES ET STRUCTURALES DE B. SENEGALENSIS ET S. BIRREA
RÉSUME
INTRODUCTION
4.1. MATÉRIEL ET MÉTHODES
4.2. RESULTATS
4.3. DISCUSSION
CONCLUSION
CHAPITRE 5 : POTENTIEL DENDROCHRONOLOGIQUE ET DE LA CROISSANCE RADIALE DE B. SENEGALENSIS ET S. BIRREA
RESUME
INTRODUCTION
5.1. MATERIEL ET METHODES
5.2. RESULTATS
5.3. DISCUSSION
CONCLUSION
CHAPITRE 6 : ELABORATION DE MODELES ALLOMETRIQUES POUR L’EVALUATION DE LA SEQUESTRATION DU CARBONE DE B. SENEGALENSIS ET S. BIRREA
RESUME
INTRODUCTION
6.1. MATERIEL ET METHODES
6.2. RESULTATS
6.3. DISCUSSION
CONCLUSION
DISCUSSION GENERALE
CONCLUSION GENERALE
PERSPECTIVES
RECOMMANDATIONS
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES
