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 Webinaire CIAG CNES INRAE 

Mercredi 16 décembre 2020

Le colloque 

Le spatial au service de la transition agro-écologique


Deux interventions de l'équipe ATTOS 

⇒ Vers des méthodes opérationnelles pour répondre au défi de la Biodiversité
        Sandra Luque, Samuel Alleaume, Clementine Preau INRAE 
Vers des méthodes opérationnelles pour répondre au défi de la Biodiversité

Sandra Luque, Samuel Alleaume, Clementine Preau INRAE 


UMR TETIS Territoires
, Environnement, Télédétection et Information Spatiale - La biodiversité mondiale traverse actuellement une crise majeure qui se traduit par la dégradation des écosystèmes, de leurs fonctions dans le système vivant et donc des services qu'ils rendent à l'humanité. En conséquence, la préservation de la biodiversité est devenue un enjeu majeur pour le développement durable aux niveaux régional, national, et international. Il est donc urgent de mettre en place des systèmes de surveillance opérationnels fournissant des informations sur l'évolution des écosystèmes aux différentes échelles afin de contribuer à la mise en oeuvre efficace des politiques publiques préconisées pour les mesures de conservation et de planification, y compris les activités de restauration. Un accès accru à l'imagerie satellitaire (nouveaux satellites, accès partagé aux images et accès libre) ainsi que de nouveaux développements dans l'analyse des données peuvent favoriser la réalisation des objectifs de conservation de la biodiversité en intensifiant les processus de surveillance à diverses échelles spatiales et temporelles.
En effet, l'imagerie satellitaire est de plus en plus accessible à tous, tandis que les techniques d'analyse permettant de capitaliser sur les informations contenues dans les données spatialement explicites sur les espèces, telles que le Global Biodiversity Information Facility (GBIF), BIOTIMEi et d'autres données, se développent constamment et offrent une pluralité d'options pour une application. La disponibilité croissante d'images en accès libre offre des possibilités accrues avec des temps de visite plus fréquents, une résolution spatiale élevée à très élevée et des informations multispectrales. Cette disponibilité engendre aussi de nouveaux défis en termes de traitements et de besoins en logiciels pour les applications sur la biodiversité et sa conservation. L'utilisation de données d'observation de la Terre par télédétection est considérée comme une stratégie opérationnelle cruciale pour s'attaquer aux problèmes de biodiversité et de conservation à court terme et fournir des solutions techniques fiables.

Les observations en télédétection multitemporelle (MT) sont particulièrement pertinentes pour quantifier automatiquement, par exemple, la perte, la dégradation et la fragmentation des habitats. Elles permettent également d'optimiser la collecte de données en se concentrant sur les sites pertinents, avec des rapports coût-efficacité améliorés.

Parmi les applications directes clés figurent l’identification des variables essentielles de biodiversité (EBV) candidates dérivées de la télédétection spatiale (EBV par télédétection ou RS-EBVs/RS-enabled EBVs). Des travaux récents ont montré l'intérêt de tirer parti de multiples sources de données de télédétection offrant des résolutions spatiales complémentaires et des capacités pour cibler des EBV’s candidates pour des écosystèmes ouverts naturels et semi-naturels. Il s'agit d'une méthode générique pour dériver des indicateurs basés sur la distribution des écosystèmes, la couverture terrestre, l'hétérogénéité, la productivité primaire et la phénologie végétale. L'un des principaux défis actuels pour améliorer la contribution de la MT, à la conservation consiste à renforcer les cadres de collaboration entre les scientifiques de la télédétection, les écologues de la conservation, les macro-écologues et les écologues du paysage afin d'accroître l'efficacité des échanges méthodologiques et de tirer profit de stratégies de planification de la conservation.

L'estimation par couplage de la modélisation avec la télédétection tient également compte de la synergie entre les données in situ et les mesures dérivées des images. Les études menées sur ce sujet ont, par exemple, conduit à la : i) Caractérisation biophysique de la végétation donnant accès à de nombreux descripteurs comme l’identification taxonomique, la phénologie ou des indicateurs de biodiversité par imagerie hyperspectrale. ii) Cartographie physionomique des habitats naturels de végétation en France et caractérisation des prairies permanentes (richesse des espèces, pratiques ; iii) Modélisation des habitats, composition spécifique, assemblages écologiques, modèles multi-espèces ; iv) Élaboration de modèles de connectivité (modèles structurels et focaux de population et modèles multi-espèces).
La présentation permettra de cibler des développements actuels qui pourront être mobilisés pour l’analyse de la couverture végétale et des continuités écologiques à différentes échelles. Ces initiatives, entre autres, sont à la pointe du développement d'indicateurs et de méthodes opérationnelles qui sont au centre des initiatives de l'UE (Green deal) et, en France de la FRB et de l'OFB, en tandem avec le PNDB qui ont un intérêt clé dans le développement de ces indicateurs opérationnels de biodiversité dérivés des données de télédétection. En outre, le travail en réseau aux niveaux national (FRB, OFB, PNDB, DGALN/DEB, SEF) et international (GEOBON, ESA Living Planet, IUFRO, IALE, ESP, INTECOL) doit être soutenu.

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⇒ Le Pôle thématique national des surfaces continentales Theia
        Nicolas Baghdadi 

Le Pôle thématique national des surfaces continentales Theia

Nicolas Baghdadi

Le Pôle thématique national des surfaces continentales Theia a pour objectif d’accroître l’utilisation par la communauté scientifique et les acteurs publics de la donnée spatiale en complémentarité d’autres types de données, notamment les données in situ et aéroportées.
Depuis quelques années, Theia, met à disposition des acteurs publics nationaux, des scientifiques (nationaux et internationaux) et des acteurs privés, des données et produits à valeur ajoutée issus de la télédétection par satellite, complémentaires à l’offre européenne Copernicus.
Theia vise également à structurer la communauté scientifique nationale, à mutualiser les données image, les traitements et l’expertise scientifique, ainsi qu’à rendre visibles les réalisations nationales à l’échelle internationale.
Theia constitue un écosystème d’innovation au service de la recherche, de l’action publique et du développement économique dans les domaines de l’environnement, des hydro- et agro-systèmes et de l’aménagement des territoires, notamment par la mise à disposition de données, aussi bien en France qu’en Europe et dans les pays du Sud.
Il est une des composantes de l’Infrastructure de Recherche (IR) Data Terra comme les trois autres pôles de données – Aeris, Odatis, et ForM@Ter.

Mots-clés : Pôle de données, Theia, Surfaces continentales, télédétection, agriculture