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Notions fondamentales de télédétection

5.3 Foresterie

L'importance des forêts comme ressource alimentaire et protectrice, comme habitat, comme pourvoyeur de papier, de matériaux de construction et de combustion ainsi que de plantes médicinales est indéniable. Les forêts jouent également un rôle important dans les réserves et l'équilibre des échanges de CO₂ sur la Terre. Elle constituent un maillon clé entre l'atmosphère, la géosphère et l'hydrosphère. Les forêts tropicales en particulier sont constituées d'une très grande diversité d'espèces d'arbres, capables d'une bien meilleure capacité d'adaptation et de survie que nos forêts à monoculture. Ces forêts diversifiées sont également l'habitat d'une multitude d'espèces animales, sans oublier les nombreuses espèces végétales dont on découvre de plus en plus la valeur au point de vue médicinal. Parmi les thèmes importants pour la gestion des forêts, mentionnons la surveillance du déboisement de sources naturelles (feux et infestations) ou humaine (coupes à blanc, brûlis, expansion de l'agriculture) et la surveillance de la santé et de la croissance pour la conservation et l'exploitation commerciale.

Jusqu'à maintenant les humains ont davantage considéré les produits forestiers que les forêts elles-mêmes. Ainsi, l'extraction du bois est une pratique courante presque partout au monde. Comme le déboisement a un effet à long terme sur le climat, la conservation du sol, la biodiversité et les régimes hydrologiques, on le retrouve au coeur même des préoccupations des activités de surveillance environnementale. L'exploitation commerciale des forêts est une industrie importante à travers le monde. Des forêts sont coupées puis replantées et les compagnies d'exploitation forestière sont continuellement à la recherche de nouvelles sources de bois. Les pressions se faisant grandissantes pour la conservation des forêts primaires et vierges et les pratiques forestières abusives ayant grandement limité les régions de coupes potentielles, les compagnies d'exploitation forestière doivent modifier leurs méthodes et devenir plus efficaces et développer des méthodes d'exploitation plus écologiques. Leur propre survie de même que l'approvisionnement en bois d'une population toujours en croissance dépend de la préservation de la ressource.

L'exploitation commerciale de la forêt n'est pas la seule responsable du déboisement. Des facteurs humains (les brûlis pour l'agrandissement des pâturages et des champs de cultures, le développement urbain) et des facteurs naturels (les sécheresses, l'agrandissement des déserts, la perte d'eau souterraine, les insectes, les feux, la maladie, le typhon) contribuent également à la disparition des forêts. Dans certaines parties du monde, particulièrement sous les tropiques, les forêts (tropicales humides) recouvrent ce qui peut être considéré comme la plus grande richesse qui soit : des terres fertiles. Les forêts sont brûlées ou rasées pour faciliter l'accès et l'utilisation de ces terres. Cette pratique survient souvent quand la perception des besoins de subsistance à long terme est éclipsée par celle des besoins de subsistance à court terme. Non seulement le déboisement des forêts riches en espèces diverses affecte-t-il le régime hydrologique local et régional, mais la fumée provenant des arbres en combustion pollue l'atmosphère, y ajoutant plus de CO₂ et augmentant l'effet de serre.

La surveillance de la santé des forêts est indispensable pour leur conservation et leur survie. Le déboisement d'espèces clés telles que les palétuviers sur les côtes où l'équilibre environnemental est fragile, la destruction de supports clés ou d'arbres abritant des essences potentiellement récoltables ou la disparition de larges biotes agissant comme réservoirs de CO₂ ont des répercutions négatives pour la société. De plus en plus d'efforts sont déployés pour assurer l'application des lois et des protocoles internationaux qui tentent de protéger ces régions.

La foresterie peut bénéficier de nombreuses applications internationales et domestiques de la télédétection. Mentionnons parmi celles-ci : le développement continu, la biodiversité, les titres et cadastres des terres, la surveillance du déboisement, la gestion du reboisement, les opérations de coupes commerciales, la cartographie et la protection des côtes et bassins versants et la surveillance biophysique (estimation d'habitats sauvages).

Certains pays en voie de développement ont une connaissance limitée de leurs ressources forestières. La cartographie du couvert forestier général, la surveillance des changements côtiers et des bassins versants, la surveillance des coupes et le suivi de la régénération, ainsi que la cartographie des feux de forêts et des zones brûlées sont autant d'applications que les agences ou compagnies canadiennes et étrangères qui sont en mesure d'utiliser la télédétection comme source d'information peuvent offrir sur le marché international.

Parmi les applications de la télédétection en foresterie se trouvent également :

1) La cartographie de reconnaissance

Les agences nationales forestières ou environnementales poursuivent des objectifs tels que la mise à jour du couvert forestier, la surveillance de la diminution des ressources et la mesure des propriétés biophysiques des forêts :

• discrimination du type de couvert forestier
• cartographie agroforestière.

2) La foresterie commerciale

Les compagnies forestières ainsi que les agences de gestion des ressources accordent beaucoup d'importance à l'inventaire et aux applications cartographiques telles que la collecte d'information sur les récoltes, la mise à jour des inventaires pour la demande de coupe, les types de forêts, la densité de végétation et les mesures de biomasse :

• cartographie de coupe à blanc / évaluation de la régénération
• déboisement par le feu
• cartographie d'infrastructure / support des opérations
• inventaire des forêts
• estimation de la biomasse
• inventaire des espèces.

3) Surveillance environnementale

Les gestionnaires de conservation sont préoccupées par la surveillance de la qualité, de la santé et de la diversité des forêts de la Terre :

• déforestation (forêts amazoniennes, colonies de palétuviers)
• inventaire des espèces
• protection des bassins déversants (bandes riveraines)
• protection des côtes (forêts palétuviennes)
• santé et vigueur des forêts.

Les exigences canadiennes pour les applications forestières diffèrent considérablement des besoins internationaux, en raison des contrastes dans la taille des arbres, de la diversité des espèces (monoculture versus forêts riches) et des pratiques agroforestières. Le niveau de précision et de résolution requis pour les données diffère selon les besoins spécifiques. Les agences canadiennes ont beaucoup de connaissances fondées sur leurs ressources et leurs inventaires actuels, et leurs besoins en cartographie sont souvent comblés par des données facilement disponibles.

Le degré de précision nécessaire aux applications canadiennes exigent l'utilisation d'information multispectrales, une résolution fine et des données continues. L'immense besoin de données fiables pour le couvert saisonnier oblige à rechercher un équilibre entre la résolution spatiale, la recherche de précision et le coût des données. Une résolution spatiale de 10 à 30 m semble adéquate pour la cartographie du couvert forestier, l'identification et la surveillance des coupes à blanc, la cartographie des zones en feu ou brûlées, la collecte de l'information des récoltes forestières et l'identification des dommages subis par les forêts. Une couverture spatiale de 100 à 10 000 km² est appropriée pour les couvertures forestières et pour la cartographie des coupes à blanc à l'échelle régionale et provinciale, tandis qu'une couverture spatiale de 1-100 km2 est plus adéquate pour l'étude du couvert forestier et du volume de sites spécifiques.

Les gestionnaires de forêts tropicales sont, quant à eux, plus intéressés par des sources de données fiables, en fonction durant certaines périodes cruciales, et non assujetties aux conditions atmosphériques.