Contexte
Les théories selon laquelle la végétation ligneuse reculait tandis que la désertification du Sahara avançait ont été avancées dès les années 1930. 40 ans plus tard, la grande sécheresse dû à un déficit des précipitations dans le Sahel de 50 à 60% entre 1970 et 1990 rendait cette désertification encore plus notable. Aujourd’hui, les préoccupations sont davantage liées au climat et au rôle de la végétation dans le cycle du carbone. Il est donc intéressant de surveiller l’état du couvert végétal dans ces zones arides. La cartographie est l’un d’eux.
Des données recueillies par satellite.
La végétation dans les déserts est cartographiée depuis les années 70. Les images disponibles étaient soit de hautes résolutions spatiales (Landsat, Spot, Sentinel) soit de moyennes ou basses résolutions spatiales (NOAA AVHRR, MODIS). Afin de pouvoir distinguer la végétation, non comme un agrégat mais distinctement, il faut utiliser des données de hautes résolutions spatiales d’au maximum 1m sur 1m. Le problème de ces données est alors leur coût. Trop élevé, les chercheurs se sont souvent limités aux images de moyennes ou basses résolutions au dépend de la précision dans le couvert végétal.
L’étude publiée dans Nature utilise quant à elle des images de hautes voire très haute résolution spatiale. Cela permet de diviser en plusieurs catégories les arbres, selon la taille de leur couronne. Les plus petits ont nécessité une résolution de 0,5m ainsi que l’utilisation de machine-learning.
Résultats
La base de données permet également de mener différentes analyses comme par exemple l’impact qu’ont l’Homme, le substrat, la géomorphologie ou la pluviométrie sur le couvert végétal. Pour ne citer qu’un seul de leurs résultats, ils ont pu observer que la densité du couvert végétal suit un gradient pluviométrique. En effet, les arbres à petite couronne sont les plus présents dans des zones de basses précipitations (moins de 150 à 300 mm/an), ceux plus larges se développent par la suite tandis que les plus petits disparaissent en s’approchant des zones semi-humide.
https://www.nature.com/articles/s41586-020-2824-5/figures/1
La base de données finale regroupe 1,8 milliard d’arbres. Elle donne pour chaque entité : une localisation précise à quelques mètres près, la taille de la couronne, la date d’acquisition de l’image à partir de laquelle elle a été identifié, une estimation de la masse et du contenu en carbone. De nouvelles données pourront évidemment être ajoutées.
Sources :
Brandt Martin et al., 2020, « An unexpectedly large count of trees in the West African Sahara and Sahel »,. Nature, vol. 587, n° 7832, p. 78‑82.
Rasmussen Kjeld et Brandt Martin, « Des milliards d’arbres cartographiés dans le désert grâce à des satellites et des supercalculateurs »,. The Conversation. Adresse : http://theconversation.com/des-milliards-darbres-cartographies-dans-le-desert-grace-a-des-satellites-et-des-supercalculateurs-158318
Au Sahel, le climat durablement perturbé depuis la « grande sécheresse », 2018, Le Monde.fr. Adresse : https://www.lemonde.fr/afrique/article/2018/11/12/au-sahel-le-climat-durablement-perturbe-depuis-la-grande-secheresse_5382513_3212.html