Atlas de conservation des terres humides de la vallée du Saint-Laurent (1993-1994)

Atlas de conservation des terres humides de la vallée du Saint-Laurent (1993-1994) Le principal objectif de l’Atlas est de dresser un portrait des terres humides de la vallée du Saint-Laurent en s’appuyant sur des méthodes innovatrices de cartographie du territoire afin de favoriser la conservation des oiseaux et la biodiversité en aidant notamment les gestionnaires du territoire dans leur prise de décision relative à l’utilisation du territoire et à la conservation des milieux naturels. Un autre objectif était de développer les méthodes nécessaires pour permettre un suivi des terres humides de la vallée du Saint-Laurent et de faire le lien avec un futur projet national de cartographie de ce type d’habitat à titre d’indicateur de la qualité de l’environnement au Canada. Une telle cartographie représentait un projet d’envergure de par la superficie couverte mais aussi de par la grande variabilité tant au niveau des caractéristiques du territoire que des divers types de terres humides. Basée sur l’utilisation d’images du satellite canadien RADARSAT, combinées à d’autres sources d’informations disponibles (données numériques d’hydrologie et d’hypsométrie par exemple) et à celles provenant d’images Landsat-TM, cette cartographie a d’ailleurs nécessité certains ajustements et l’application de méthodologies d’avant-garde. L’atteinte des objectifs fixés tout au long de l’élaboration de cet atlas initié au printemps 1999 a permis la réalisation des produits suivants : - Une mosaïque globale de la distribution des terres humides sur tout le territoire du sud du Québec, - Une cartographie interactive à l’échelle du 1 :50 000 indiquant l’emplacement des terres humides présentes, - Des statistiques descriptives sur les caractéristiques des terres humides présentes (nombre, catégorie, superficie moyenne, etc.) qui accompagnent les cartes, - Des informations et des liens utiles à des sites favorisant la conservation des terres humides. Le Service canadien de la faune (SCF) d’Environnement Canada a entrepris depuis quelques années un programme de cartographie des milieux naturels basée sur l’imagerie Landsat-TM. Cette cartographie a, entre autres, servi à la mise en application de méthodes d’analyse des composantes du paysage sur un vaste territoire du sud du Québec en vue d’assurer la protection et l’aménagement adéquat des habitats. Dans la poursuite de ce projet, le SCF a décidé de produire un Atlas des terres humides de la Vallée du Saint-Laurent. Les travaux du SCF ont démontré que l’imagerie multispectrale n’apportait pas toute l’information nécessaire à la discrimination de certains milieux humides : les terres humides boisées ou forêts inondées pouvant, par exemple, être confondues avec d’autres milieux forestiers. Pour améliorer la précision d’identification des milieux humides, il a été décidé d’introduire au projet l’imagerie obtenue par radar. En effet, les recherches effectuées au Canada et ailleurs tentent de démontrer que cette imagerie, lorsqu’elle est acquise à des moments propices, peut aider à la discrimination des milieux humides ainsi qu’à la cartographie des terres agricoles et des prairies humides. Une cartographie et un suivi adéquat des terres humides nécessitent des outils de télédétection qui soient indépendants de la couverture nuageuse et sensibles à l’humidité des sols. Muni de capteur RSO (Radar à synthèse d’ouverture) capables d’obtenir des images haute-résolution quelles que soient les conditions météorologiques de jour comme de nuit, le satellite canadien RADARSAT offre donc la possibilité de cartographier la limite exacte des terres humides. De plus, avec sa fréquence de passage de trois jours au-dessus du Québec, combiné à la multiplicité des angles de visée disponibles en mode haute résolution, il permet d’assurer une mise à jour rapide de la cartographie des terres humides. Phase I : acquisition des images Ainsi, l’acquisition des images a eu lieu du 27 avril 1999 au 11 juin 1999. C'est la Division des acquisitions du Centre canadien de Télédétection qui a établi le plan d’acquisition en se basant sur divers critères, à savoir que l’acquisition des images devait se faire en mode ascendant pour éliminer l’effet de rosée, et qu'elle devait se situer dans une période très restreinte dans le temps (après les inondations mais avant la période sèche de l’été) et finalement, qu'elle devait permettre la réalisation d'une mosaïque d'une grande portion de territoire. Trente-quatre images ont finalement été acquises dont 28 en mode fin et 6 en mode standard. Suite à cette acquisition, une entente de partenariat liant Environnement Canada, l’Agence Spatiale Canadienne et le Département de Géographie de l’Université de Montréal a été conclue. Dans cette première phase du projet, les images Landsat TM ont été utilisées comme masque pour certaines catégories de sol, ce qui mena à la réalisation d’une mosaïque d’images RADARSAT du sud du Québec et aux résultats préliminaires de la classification des images. Bien que dans l’ensemble les produits aient été satisfaisants, il est apparu cependant que la mosaïque d’image et la classification des images RADARSAT pouvaient être encore améliorées. Phase II : développement d’une méthode de classification Le SCF a donc mis au point une nouvelle méthode de classification qui combine l’image RADARSAT sous plusieurs formes (indices de texture, d’homogénéité et de contraste) avec l’image Landsat-TM décorrellée ainsi qu’un modèle numérique d’élévation. Plusieurs centaines de points de contrôle au sol ont été utilisés comme information de base pour diriger l’analyse en arbre de décision. Les résultats préliminaires sur les sites test ont montré l’efficacité de cette méthode sur ce type d’images. La classification des milieux humides a ainsi pu être accomplie pour 68 municipalités régionales de comté (MRCs) de la Vallée du Saint-Laurent. Phase III : validation finale des cartes Une autre étape du travail a permis la validation finale des cartes de l’Atlas. Pour ce faire, nous avons procédé à une vaste consultation (voir dans la section Remerciements, la liste des partenaires financiers et techniques) auprès des différents experts des terres humides au Québec. Ainsi, plus d’une soixantaine d’heures de consultation auprès de plus d’une trentaine de personnes ont été réalisés dans les diverses régions du sud du Québec. Cette dernière étape du projet de cartographie portait le nom d’ « Opération Portes-Ouvertes ». Ainsi, une série complète de cartes à l’échelle du 1 :50 000 et découpées selon les limites des cartes topographiques (coordonnées UTM) a été imprimé et les divers experts pouvaient examiner ces dernières et si besoin est, relever les erreurs et tracer les corrections nécessaires. Notons que ces différences pouvaient découler de deux sources différentes, soit correspondre à des erreurs de classification des images ou alors à des modifications étant survenues au niveau des terres humides depuis la prise de deux séries d’images satellites utilisées lors de ce projet (1993-1994 et 1999). Nous avons accordé un code particulier pour ces dernières dans la légende accompagnant les cartes de sorte que cela permet au lecteur en attendant qu’une seconde cartographie soit réalisée aux cours des prochaines années, d’avoir une idée de la dynamique de ces habitats et des grands secteurs de changements (perte ou dégradation des terres humides) survenus suite aux diverses activités humaines. Phase IV : vers l’interactivité (cartographie interactive) Finalement, une quatrième phase permet maintenant au public d’avoir accès aux diverses cartes et données de l’Atlas plus facilement de produire une carte pour le secteur de son choix grâce à la procédure de cartographie interactive. Citation Bélanger, L., M. Grenier, 2003. Atlas de conservation des terres humides. Environnement Canada, Service canadien de la faune, région du Québec 2017-03-28 Environnement et Changement climatique Canada open-ouvert@tbs-sct.gc.ca Nature et environnementTerre humide TerresHumidesSCF1993-1994_DescriptAttributs.docxDOCX http://donnees.ec.gc.ca/data/sites/systems/conservation-atlas-of-wetlands-in-the-st.-lawrence-valley-1993-1994/WetlandsSCF1993-1994_AttributesDescript.docx TerresHumidesSCF1993-1994_DescriptAttributs.docxDOCX http://donnees.ec.gc.ca/data/sites/systems/conservation-atlas-of-wetlands-in-the-st.-lawrence-valley-1993-1994/TerresHumidesSCF1993-1994_DescriptAttributs.docx Voir le Dépôt de données d'ECHTML http://donnees.ec.gc.ca/data/sites/systems/conservation-atlas-of-wetlands-in-the-st.-lawrence-valley-1993-1994 Voir le Dépôt de données d'ECHTML http://donnees.ec.gc.ca/data/sites/systems/conservation-atlas-of-wetlands-in-the-st.-lawrence-valley-1993-1994?lang=fr

Le principal objectif de l’Atlas est de dresser un portrait des terres humides de la vallée du Saint-Laurent en s’appuyant sur des méthodes innovatrices de cartographie du territoire afin de favoriser la conservation des oiseaux et la biodiversité en aidant notamment les gestionnaires du territoire dans leur prise de décision relative à l’utilisation du territoire et à la conservation des milieux naturels. Un autre objectif était de développer les méthodes nécessaires pour permettre un suivi des terres humides de la vallée du Saint-Laurent et de faire le lien avec un futur projet national de cartographie de ce type d’habitat à titre d’indicateur de la qualité de l’environnement au Canada.

Une telle cartographie représentait un projet d’envergure de par la superficie couverte mais aussi de par la grande variabilité tant au niveau des caractéristiques du territoire que des divers types de terres humides. Basée sur l’utilisation d’images du satellite canadien RADARSAT, combinées à d’autres sources d’informations disponibles (données numériques d’hydrologie et d’hypsométrie par exemple) et à celles provenant d’images Landsat-TM, cette cartographie a d’ailleurs nécessité certains ajustements et l’application de méthodologies d’avant-garde. L’atteinte des objectifs fixés tout au long de l’élaboration de cet atlas initié au printemps 1999 a permis la réalisation des produits suivants :

  • Une mosaïque globale de la distribution des terres humides sur tout le territoire du sud du Québec,
  • Une cartographie interactive à l’échelle du 1 :50 000 indiquant l’emplacement des terres humides présentes,
  • Des statistiques descriptives sur les caractéristiques des terres humides présentes (nombre, catégorie, superficie moyenne, etc.) qui accompagnent les cartes,
  • Des informations et des liens utiles à des sites favorisant la conservation des terres humides.

Le Service canadien de la faune (SCF) d’Environnement Canada a entrepris depuis quelques années un programme de cartographie des milieux naturels basée sur l’imagerie Landsat-TM. Cette cartographie a, entre autres, servi à la mise en application de méthodes d’analyse des composantes du paysage sur un vaste territoire du sud du Québec en vue d’assurer la protection et l’aménagement adéquat des habitats. Dans la poursuite de ce projet, le SCF a décidé de produire un Atlas des terres humides de la Vallée du Saint-Laurent. Les travaux du SCF ont démontré que l’imagerie multispectrale n’apportait pas toute l’information nécessaire à la discrimination de certains milieux humides : les terres humides boisées ou forêts inondées pouvant, par exemple, être confondues avec d’autres milieux forestiers. Pour améliorer la précision d’identification des milieux humides, il a été décidé d’introduire au projet l’imagerie obtenue par radar. En effet, les recherches effectuées au Canada et ailleurs tentent de démontrer que cette imagerie, lorsqu’elle est acquise à des moments propices, peut aider à la discrimination des milieux humides ainsi qu’à la cartographie des terres agricoles et des prairies humides.

Une cartographie et un suivi adéquat des terres humides nécessitent des outils de télédétection qui soient indépendants de la couverture nuageuse et sensibles à l’humidité des sols. Muni de capteur RSO (Radar à synthèse d’ouverture) capables d’obtenir des images haute-résolution quelles que soient les conditions météorologiques de jour comme de nuit, le satellite canadien RADARSAT offre donc la possibilité de cartographier la limite exacte des terres humides. De plus, avec sa fréquence de passage de trois jours au-dessus du Québec, combiné à la multiplicité des angles de visée disponibles en mode haute résolution, il permet d’assurer une mise à jour rapide de la cartographie des terres humides.

Phase I : acquisition des images

Ainsi, l’acquisition des images a eu lieu du 27 avril 1999 au 11 juin 1999. C'est la Division des acquisitions du Centre canadien de Télédétection qui a établi le plan d’acquisition en se basant sur divers critères, à savoir que l’acquisition des images devait se faire en mode ascendant pour éliminer l’effet de rosée, et qu'elle devait se situer dans une période très restreinte dans le temps (après les inondations mais avant la période sèche de l’été) et finalement, qu'elle devait permettre la réalisation d'une mosaïque d'une grande portion de territoire. Trente-quatre images ont finalement été acquises dont 28 en mode fin et 6 en mode standard. Suite à cette acquisition, une entente de partenariat liant Environnement Canada, l’Agence Spatiale Canadienne et le Département de Géographie de l’Université de Montréal a été conclue. Dans cette première phase du projet, les images Landsat TM ont été utilisées comme masque pour certaines catégories de sol, ce qui mena à la réalisation d’une mosaïque d’images RADARSAT du sud du Québec et aux résultats préliminaires de la classification des images. Bien que dans l’ensemble les produits aient été satisfaisants, il est apparu cependant que la mosaïque d’image et la classification des images RADARSAT pouvaient être encore améliorées.

Phase II : développement d’une méthode de classification

Le SCF a donc mis au point une nouvelle méthode de classification qui combine l’image RADARSAT sous plusieurs formes (indices de texture, d’homogénéité et de contraste) avec l’image Landsat-TM décorrellée ainsi qu’un modèle numérique d’élévation. Plusieurs centaines de points de contrôle au sol ont été utilisés comme information de base pour diriger l’analyse en arbre de décision. Les résultats préliminaires sur les sites test ont montré l’efficacité de cette méthode sur ce type d’images. La classification des milieux humides a ainsi pu être accomplie pour 68 municipalités régionales de comté (MRCs) de la Vallée du Saint-Laurent.

Phase III : validation finale des cartes

Une autre étape du travail a permis la validation finale des cartes de l’Atlas. Pour ce faire, nous avons procédé à une vaste consultation (voir dans la section Remerciements, la liste des partenaires financiers et techniques) auprès des différents experts des terres humides au Québec. Ainsi, plus d’une soixantaine d’heures de consultation auprès de plus d’une trentaine de personnes ont été réalisés dans les diverses régions du sud du Québec. Cette dernière étape du projet de cartographie portait le nom d’ « Opération Portes-Ouvertes ».

Ainsi, une série complète de cartes à l’échelle du 1 :50 000 et découpées selon les limites des cartes topographiques (coordonnées UTM) a été imprimé et les divers experts pouvaient examiner ces dernières et si besoin est, relever les erreurs et tracer les corrections nécessaires. Notons que ces différences pouvaient découler de deux sources différentes, soit correspondre à des erreurs de classification des images ou alors à des modifications étant survenues au niveau des terres humides depuis la prise de deux séries d’images satellites utilisées lors de ce projet (1993-1994 et 1999). Nous avons accordé un code particulier pour ces dernières dans la légende accompagnant les cartes de sorte que cela permet au lecteur en attendant qu’une seconde cartographie soit réalisée aux cours des prochaines années, d’avoir une idée de la dynamique de ces habitats et des grands secteurs de changements (perte ou dégradation des terres humides) survenus suite aux diverses activités humaines.

Phase IV : vers l’interactivité (cartographie interactive)

Finalement, une quatrième phase permet maintenant au public d’avoir accès aux diverses cartes et données de l’Atlas plus facilement de produire une carte pour le secteur de son choix grâce à la procédure de cartographie interactive.

Citation

Bélanger, L., M. Grenier, 2003. Atlas de conservation des terres humides. Environnement Canada, Service canadien de la faune, région du Québec

Données et ressources

Renseignements géographiques

Élément spatial
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