Détermination du régime des feux en milieu de savane à Madagascar à partir de séries temporelles d'images MODIS

Abstract

Dans les milieux de savanes, l'identification des surfaces brûlées et leur suivi sont des informations essentielles pour assurer une bonne gestion et conservation de ces écosystèmes. L'approche choisie repose sur l'analyse de séries temporelles d'images de télédétection à moyenne résolution spatiale. Les savanes étudiées sont situées sur le bassin versant de Marovoay au nord-ouest de Madagascar : elles présentent la particularité d'un taux de recouvrement de la végétation faible. Les développe-ments méthodologiques ont été concentrés sur deux thèmes : la signature spectrale des surfaces brûlées et la méthode de cartographie de ces surfaces. Dans un premier temps, une analyse spectrale est menée pour évaluer la capacité de six indices spectraux (NDVI, SAVI, BAI, GEMI, Albédo et Indice de Brillance) à discriminer les surfaces brûlées. Les résultats montrent que l'Indice de Brillance est le plus performant. Dans un second temps, une méthode de cartographie des surfaces brûlées annuellement est développée. Elle s'appuie sur le traitement d'une série temporelle de synthèses MODIS à huit jours sur la période 2000-2007. À partir de l'analyse des variations intra-annuelles de l'Indice de Brillance, deux indicateurs spatiauxannuel et saisonnier -sont élaborés pour localiser les surfaces brûlées et déter-miner la période de passage du feu. L'utilisation des courbes ROC pour le seuillage de l'indicateur de surface brûlée permet de définir la valeur optimale pour laquelle les erreurs d'omission et de commission sont minimisées. Les résultats sont évalués par comparaison avec des cartes de surfaces brûlées produites à partir d'images à haute résolution spatiale. La qualité d'identification des surfaces brûlées est bonne, avec un indice Kappa entre 0,74 et 0,76 et une précision cartographique entre 76% et 79%.In savannah areas where fire is a predominant practice, the localization and the monitoring of burned areas are essential information to develop an accurate management system of this ecosystem. This problem is addressed through the analysis of time series of medium spatial-resolution remotely sensed images. The authors studied the savannah localized on the Marovoay watershed, on the north-west coast of Madagascar. These present the particularity of a low vegetation cover. The methodological developments proposed in this article concern more specifically two domains: the spectral signature of burned areas and the method for mapping these areas. First, a spectral analysis is undertaken to assess the capacity of six spectral indexes (NDVI, SAVI, BAI, GEMI, Albedo and Brightness Index) to discriminate burned areas. Results show that the Brightness Index is the best. Then, a A. Jacquin et al. method for mapping annual burned areas at the scale of the watershed is developed. It is based on the processing of a MODIS eight-day composite times series over the period [2000][2001][2002][2003][2004][2005][2006][2007]. Analysis of the intra-annual variations of the Brightness Index leads to the definition of two spatial indicators -an...

Répartitions spatiale et temporelle des feux à Madagascar

“…Les feux précoces, les feux intermédiaires et les feux tardifs, correspondent aux feux survenant respectivement entre les mois d'avril et juin, entre les mois de juillet et août et entre les mois de septembre et novembre (Jacquin et al, 2011).…”

“…Les feux tardifs favorisent le développement des espèces herbacées. Ceux-ci sont plus difficilement contrôlables et contribuent à augmenter le risque d'érosion des sols (Jacquin et al, 2011).…”

“…Sur la figure 17, on observe que les feux se déclarent de manière plus précoce (en début de saison sèche, soit de mai à juillet) dans la partie occidentale de l'île. Il s'agit de feux de culture sur 'baiboho' (terres fertiles de décrue) pratiqués dès que la saison des pluies se termine mais aussi, de feux de pâturage, utilisés pour favoriser la repousse d'herbe pour les bétails, ou encore, de feux allumés par les 'dahalo' (brigands, voleurs de bétails) (Jacquin et al, 2011). Par contre, l'est de Madagascar est soumis annuellement à un feu tardif.…”

Aperçu sur la fragmentation de la forêt naturelle dans la Réserve Spéciale d’Ambohitantely et ses alentours entre 1949 et 2017, Hautes Terres Centrales

“…Cet écart est directement lié à l'utilité de pare-feu pour protéger ces blocs forestiers restants qui ont une grande importance pour la conservation (Goodman et al 2018). Sous l'effet du feu, les conditions édaphiques se dégradent, favorisent le développement des espèces allochtones et réduisent la surface occupée par les espèces autochtones (Jacquin 2010, Ehrensperger et al 2013. Ainsi, les lisières s'étendent et inversement la surface forestière diminue d'où l'isolement des fragments et la fragmentation des blocs forestiers.…”

Monitoramento de queimadas no sudoeste do Pará, a partir de séries temporais do sensor modis

“…A segunda forma está relacionada ao mapeamento das áreas efetivamente queimadas, com a formação de carvão e cinzas, remoção de vegetação e alteração da sua estrutura, sendo diferenciadas a partir de dados de reflectância e temperatura superficial e técnicas de detecção de mudanças (ROY et al, 2002). As séries temporais de sensoriamento remoto têm sido utilizadas para a identificação e mapeamento de áreas queimadas e tem apresentado vantagens para o monitoramento deste fenômeno BASTARRIKA et al, 2011;JACQUIN et al, 2011). Um dos desafios a se utilizar séries temporais é a presença de ruídos.…”