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Abstract and Figures

Les communes de Banté-Glazoué-Ouessé (département des Collines) en zone sou- dano-guinéenne du Bénin constituent le domaine des mosaïques de forêts et une des principales pourvoyeuses en produits agricoles et en charbon de bois. Ces mosaïques de forêts sont soumises à de multiples formes de dégradation. Une étude de la dynamique spatio-temporelle basée sur une interprétation des images de types Landsat (MSS 1972, TM 1986 et ETM+ 2006) a été réalisée grâce à l’utili- sation du système d’information géogra- phique et des outils d’écologie du paysage afin d’envisager un programme de restau- ration forestière. Les résultats de cette étude ont permis, grâce à des matrices de transition et des indices de structure spa- tiale, d’évaluer les mutations liées aux pratiques agricoles. Quatre grands pro- cessus de transformation spatiale ont été mis en évidence et quantifiés pour la période de 34 ans (1972 à 2006) retenue pour cette étude : (i) la formation des savanes, (ii) la déforestation, (iii) le déve- loppement des activités agricoles et, enfin,(iv) une restauration forestière. La dyna- mique de la structure spatiale est dominée pendant cette période d’étude par une séquence de création suivie d’agrandis- sement pour les taches des classes de champs-jachères et de plantations arbo- rées ; d’agrégation pour les classes de savanes et de sols nus-agglomérations ; et de suppression pour les taches de forêt.
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Photo 1.
Exploitation de bois d’œuvre dans les forêts à Bantè. Toutes les espèces de
gros diamètre sont coupées, ce qui transforme le paysage forestier en savane.
Les savanes sont à leur tour cultivées.
Photo A. Mama, 2006.
Adi Mama1, 2
Issouf Bamba1
Brice Sinsin2
Jan Bogaert3
Charles De Cannière1
1 Université libre de Bruxelles,
Service d’écologie du paysage
et systèmes de production végétale
CP 169, 50 Avenue F.D. Roosevelt
1050 Bruxelles
Belgique
2 Université d’Abomey-Calavi
Laboratoire d’écologie appliquée
01BP526, Cotonou
Bénin
3 Université de Liège
Gembloux Agro-Bio Tech
Unité Biodiversité et Paysage
2 Passage des Déportés
5030 Gembloux
Belgique
Déforestation, savanisation
et développement agricole
des paysages de savanes-forêts
dans la zone soudano-guinéenne
du Bénin
BOIS ET FORÊTS DES TROPIQUES, 2014, N° 322 (4) 65
SAVANES-FORÊTS AU BÉNIN / LE POINT SUR…
RÉSUMÉ
DÉFORESTATION, SAVANISATION
ET DÉVELOPPEMENT AGRICOLE DES
PAYSAGES DE SAVANES-FORÊTS DANS LA
ZONE SOUDANO-GUINÉENNE DU BÉNIN
Les communes de Banté-Glazoué-Ouessé
(département des Collines) en zone sou-
dano-guinéenne du Bénin constituent le
domaine des mosaïques de forêts et une
des principales pourvoyeuses en produits
agricoles et en charbon de bois. Ces
mosaïques de forêts sont soumises à de
multiples formes de dégradation. Une
étude de la dynamique spatio-temporelle
basée sur une interprétation des images
de types Landsat (MSS 1972, TM 1986 et
ETM+ 2006) a été réalisée grâce à l’utili-
sation du système d’information géogra-
phique et des outils d’écologie du paysage
afin d’envisager un programme de restau-
ration forestière. Les résultats de cette
étude ont permis, grâce à des matrices de
transition et des indices de structure spa-
tiale, d’évaluer les mutations liées aux
pratiques agricoles. Quatre grands pro-
cessus de transformation spatiale ont été
mis en évidence et quantifiés pour la
période de 34 ans (1972 à 2006) retenue
pour cette étude : (i) la formation des
savanes, (ii) la déforestation, (iii) le déve-
loppement des activités agricoles et, enfin,
(iv) une restauration forestière. La dyna-
mique de la structure spatiale est dominée
pendant cette période d’étude par une
séquence de création suivie d’agrandis-
sement pour les taches des classes de
champs-jachères et de plantations arbo-
rées ; d’agrégation pour les classes de
savanes et de sols nus-agglomérations ;
et de suppression pour les taches de forêt.
Mots-clés: indices structuraux, processus
de transformation, déforestation, savani-
sation, développement agricole, image
Landsat, Bénin.
ABSTRACT
DEFORESTATION, TRANSFORMATION
INTO SAVANNAH AND AGRICULTURAL
DEVELOPMENT IN THE SAVANNAH AND
FOREST LANDSCAPES OF BENIN’S
SUDANO-GUINEAN ZONE
The mosaic forest characterising the munic-
ipalities of Banté-Glazoué-Ouessé (
Collines
district) in Benin’s Sudano-Guinean zone
is one of the country’s main sources of
agricultural produce and charcoal. These
mosaic forests are being degraded in dif-
ferent ways. A study of their dynamics over
space and time, based on interpretations
of Landsat-type imagery (MSS 1972, TM
1986 and ETM+ 2006), using a geographic
information system and landscape ecology
tools, was conducted to support a possible
forest restoration programme. The study
results were applied, by means of transition
matrices and spatial structure indices, to
assess changes arising from agricultural
practice. Four main spatial transformation
processes were identified and quantified
over the 34-year period (1972 to 2006)
chosen for the study: (i) savannah forma-
tion, (ii) deforestation, (iii) development
of agricultural activities and, (iv) forest
restoration. Over this period, the spatial
structure dynamics were dominated by
slash-and-burn clearing followed by the
enlargement of field and fallow patches
and tree plantations, aggregation of savan-
nah, bare soil and urbanised patches and
the elimination of forest patches.
Keywords: structural indices, transforma-
tion processes, deforestation, transfor-
mation into savannah, agricultural deve-
lopment, Landsat imagery, Benin.
RESUMEN
DEFORESTACIÓN, SABANIZACIÓN
Y DESARROLLO AGRÍCOLA DE PAISAJES
DE SABANAS-BOSQUES EN EL ÁREA
SUDANO-GUINEANA DE BENÍN
Los municipios de Banté-Glazoué-Ouessé
(departamento de Collines), en el área
sudano-guineana de Benín, configuran el
territorio de los mosaicos forestales y son
uno de los principales proveedores de
productos agrícolas y carbón de leña.
Dichos mosaicos están sometidos a múl-
tiples formas de degradación. Se realizó
un estudio de la dinámica espaciotemporal
para implementar un programa de res-
tauración forestal basándose en la inter-
pretación de imágenes de tipo Landsat
(MSS 1972, TM 1986 y ETM+ 2006) y
mediante el uso de un SIG y herramientas
de ecología del paisaje. Los resultados
de este estudio permitieron evaluar las
mutaciones vinculadas a las prácticas
agrícolas mediante el uso de matrices de
transición y de métricas de patrones espa-
ciales. Se evidenciaron y cuantificaron
cuatro grandes procesos de transformación
espacial en el período de 34 años (1972
a 2006) considerado para este estudio:
a) la formación de sabanas, b) la defores-
tación, c) el desarrollo de actividades agrí-
colas y, por último, 4) una restauración
forestal. La dinámica del patrón espacial
está dominada durante este período de
estudio por una secuencia de creación
seguida de una ampliación de los parches
en las clases de campos-barbechos y plan-
taciones arbóreas; de agregación en las
clases de sabanas y suelos desnudos-
áreas urbanas; y de supresión en los par-
ches de bosques.
Palabras clave: tricas de patrones, pro-
cesos de transformación, deforestación,
sabanización, desarrollo agrícola, imagen
Landsat, Benín.
A. Mama, I. Bamba, B. Sinsin,
J. Bogaert, C. De Cannière
66
BOIS ET FORÊTS DES TROPIQUES, 2014, N° 324 (4)
FOCUS / SAVANNAH-FORESTS IN BENIN
Introduction
L’exploitation abusive des habitats et des ressources
biologiques, dans un contexte de faible application des
textes réglementaires, constitue la cause principale de la
dynamique spatiale des paysages naturels en zone soudano-
guinéenne de l’Afrique de l’Ouest (Hountondji, 2008;
Oloukoi et al., 2006). En effet, aux pratiques agricoles rudi-
mentaires telles que l’abattage et le brûlis des espèces
ligneuses lors d’une première mise en culture, s’ajoutent une
production soutenue de cultures de rente (le coton, par exem-
ple), une exploitation forestière intense et une pratique
incontrôlée des feux de végétation. Ceci résulte des besoins
socio-économiques d’une population à forte croissance
démographique et d’une urbanisation élevée, entraînant une
dégradation de la flore, de la faune et des écosystèmes (IFN,
2007). Au Bénin, la zone soudano-guinéenne constitue une
zone d’accueil pour de nombreux migrants agricoles dont les
pratiques culturales et les formes d’utilisation des ressources
naturelles sont peu respectueuses de l’environnement. Les
terres fertiles se font ainsi rares et se limitent actuellement
aux zones marécageuses, notamment les bas-fonds.
Cette situation devient une préoccupation majeure,
tant pour les institutions scientifiques que pour les gestion-
naires des ressources naturelles au Bénin. Étudier la nature
et les fondements de ces changements afin de gérer dura-
blement les ressources naturelles suppose un choix d’outils
adéquats prenant en compte le caractère spatio-temporel
du phénomène. Ainsi, la télédétection se présente comme
le moyen le plus approprié pour l’identification et le suivi
des changements d’utilisation des sols (Mayaux et al.,
2007). En effet, la disponibilité d’images satellitaires
depuis les années 1970 et leur fréquence élevée permettent
de suivre et de quantifier les modifications du paysage.
En supposant que le développement agricole et ses
activités complémentaires (comme par exemple la produc-
tion du charbon de bois et l’exploitation du bois d’œuvre)
sont à la base des modifications du paysage, la présente
étude s’est fixé pour objectif principal de déterminer la ten-
dance évolutive de l’occupation des sols sur une période de
34 ans (1972 à 2006) dans trois communes du département
des Collines (centre du Bénin), à travers une approche car-
tographique (télédétection et systèmes d’information géo-
graphique) et l’utilisation d’indices de description et de
quantification du paysage.
Caractéristiques du secteur d’étude
La zone d’étude est située au Bénin, entre 8° et 9° de
latitude Nord et entre 2°10 et 2°49 de longitude Est, et cou-
vre une superficie d’environ 7445 km² (figure 1). Régie par
un climat tropical de transition (Afouda, 1990), cette zone se
caractérise par des moyennes annuelles de pluviométrie et
de température respectives de 1300 mm et27°C. Le relief
est une pénéplaine cristalline marquée par la présence d’in-
selbergs d’une altitude allant de 200 à 400 m (Adam et
Boko, 1993). Les sols appartiennent au grand ensemble fer-
rugineux du milieu tropical (Igue, 2000). L’agriculture est de
type extensif, caractérisée par des rendements culturaux fai-
bles. L’exploitation forestière et l’instabilité climatique ont
pris de l’ampleur ces dernières années (Oloukoi et al., 2006).
BOIS ET FORÊTS DES TROPIQUES, 2014, N° 322 (4) 67
SAVANES-FORÊTS AU BÉNIN / LE POINT SUR…
Figure I.
Localisation de la zone d’étude : zone soudano-guinéenne au centre du Bénin dans les communes de Bantè, Glazoué et Ouessè
(département des Collines).
Données
et approche méthodologique
Données et outils
Une approche cartographique a été adoptée pour
l’étude diachronique de la dynamique paysagère à partir de
quatre scènes de l’imagerie Landsat dont une MSS (Multi
Spectral Scanner) (path 206 et row 054 du 10-11-1972), une
TM (Thematic Mapper) (path 192 et row 054 du 13-01-1986),
et deux ETM+ (Enhanced Thematic Mapper Plus)(path 192 et
row 054 du 12-01-2006 et path 192 et row 055 du 09-01-
2005). Ces images présentent l’avantage d’être disponibles
gratuitement et la résolution spatiale de leurs pixels (30 m)
permet aussi de mieux identifier les éléments paysagers de
notre zone d’étude. Les dates de prise de vue de ces images
Landsat correspondent à la saison sèche, ce qui permet
d’obtenir des différences spectrales très variées entre les
éléments de la couverture végétale. Des sources d’informa-
tion complémentaires ont été également utilisées afin de
faciliter la discrimination des classes d’occupation des sols,
notamment pour les images Landsat de 1972 et 1986. Il
s’agit de la carte topographique (NC-31-II, NC-31-III, NB-31-
XX-XXI) au 1/200000 (IGN France, 1969), de documents
géographiques anciens de l’administration forestière fran-
çaise de 1960, de la carte de végétation et des données de
terrain géoréférencées du Centre national de télédétection et
de surveillance du couvert forestier du Bénin de 1978. Le
traitement et l’analyse de ces images ont été assurés à l’aide
des logiciels ENVI 4.3 et ArcGIS 9.3.
Traitement et analyse des images
Corrections géométriques, rééchantillonnage
et classification des images
La première étape du traitement des images a consisté
en une reprojection des bandes spectrales dans le système
UTM (Universal Transverse Mercator) / Zone 31N recouvrant
la zone d’étude, et basée sur l’ellipsoïde de référence WGS
84 (World Geodesic System). Afin de corriger la différence de
résolution spatiale entre l’image MSS (57m) et les deux
autres images, à savoir l’image TM et celle issue de la
mosaïque des deux scènes ETM+, un rééchantillonnage a été
effectué. Ce rééchantillonnage effectué dans ENVI 4.3 à par-
tir du module «Resize Data Parameters » a permis de mettre
toutes les images à la même résolution spatiale de 30 m.
Une composition en fausses couleurs a ensuite été réalisée
pour chacune des dates retenues, à partir des trois bandes
spectrales 2 (vert), 3 (rouge) et 4 (proche infrarouge) dans
l’ordre 4-3-2. Dans l’optique d’améliorer significativement la
netteté des images sans trop altérer leur radiométrie (Caloz
et al., 1993) afin defaciliter la détection des changements
(Tabopda et Fotsing, 2010), une amélioration des contrastes
a été également réalisée. Son principe est de redistribuer
plus uniformément les valeurs des pixels présentes dans
l’image. Par interprétation visuelle (Galicia et Garcia-Romero,
2007), douze types d’occupation des sols ont été identifiés
et cartographiés pour chacune des images composites par
une approche de classification supervisée. Cette approche
consiste à définir des zones d’entraînement sous forme de
polygones de pixels sur lesquels s’appuie l’algorithme du
maximum de vraisemblance qui calcule la probabilité d’ap-
partenance de chaque pixel à l’une des classes (Mas, 2000).
Trois cent cinquante coordonnées géographiques prises
directement sur la classification supervisée et encodées
dans un GPS ont servi de base pour le contrôle de terrain et
les entretiens auprès des populations riveraines.
Évaluation de la précision des classifications
La précision de la classification a été estimée à l’aide
des matrices de confusion. Ainsi, pour chaque classifica-
tion, des mesures assez communes et largement utilisées
telles que la précision globale, le coefficient de Kappa, les
erreurs de commission et d’omission (Foody, 2002 ; Abdel-
Kawy et al., 2011) ont été calculées.
Reclassification et filtrage des images
Les douze classes d’occupation des sols obtenues
pendant la classification supervisée ont été reclassées en
cinq grandes classes : «forêts», «savanes», « champs-
jachères», «sols nus-agglomérations » et «plantations
arborées». Il n’était pas possible de séparer champs et
jachères compte tenu de leur ressemblance radiométrique
et physionomique pendant la saison sèche. L’application de
filtres majoritaires de Kernel à des fenêtres de 8 x 8 pixels a
permis de résorber les pixels isolés. Le principe du filtrage
est de modifier la valeur numérique de chaque pixel en fonc-
tion des valeurs des pixels voisins.
Photo 2.
Carbonisation en pleine forêt à Ouessé. Après la disparition
des espèces à gros diamètres ce sont celles à diamètre
moyen qui sont coupées et carbonisées.
Photo A. Mama, 2006.
68
BOIS ET FORÊTS DES TROPIQUES, 2014, N° 322 (4)
FOCUS / SAVANNAH-FORESTS IN BENIN
Mise en évidence des changements
Les cartes de changements paysagers ont été obtenues
par superposition deux à deux des cartes d’occupation des
sols élaborées par classification des images. Les matrices de
transition ont été créées pour traduire les fréquences de
transition entre les classes au cours d’une période donnée
(Robin, 2002; Barima et al.,2009). La structure spatiale du
paysage a été caractérisée pour chaque classe d’occupation
des sols sur la base du nombre de taches (n), de l’aire (a) et
du périmètre (p) cumulatifs des taches. L’arbre de décision
proposé par Bogaert et al. (2004) a permis de déterminer les
dix processus majeurs de transformation spatiale (PTS) des
paysages, à savoir l’agrégation, la suppression, la création,
la déformation, l’agrandissement, la perforation, le déplace-
ment, le rétrécissement, la fragmentation et la dissection
des taches. Les définitions de ces PTS et de l’arbre de déci-
sion peuvent être retrouvées dans Bogaert et al. (2004)et
Barima et al. (2009). Ainsi, lorsque n1986 >n1972 ou
n2006 > n 1986 ou n2006 >  n1972, les rapports
tobservé=a1986/a1972, a2006 /a1986, a2006/a1972 ont été com-
parés à une valeur prédéfinie de t = 0,5 afin de distinguer la
fragmentation et la dissection. Si tobservé>0,50, le PTS retenu
sera la dissection et si tobservé 0,50, le PTS dominant restera
la fragmentation.
Résultats
Qualité des classifications supervisées
La classification effectuée sur l’image
MSS (1972) rééchantillonnée est correcte à
91 % (coefficient de Kappa), avec une préci-
sion globale de 93,5 % (tableau I). Les fai-
bles erreurs d’omission et de commission
su ggèrent que les classes «savanes»,
«champs-jachères» et «sols nus-agglomé-
rations» sont les mieux classées, c’est-à-dire
les moins affectées par les autres classes.
La matrice de confusion de l’image TM de
1986 donne 98,8 % de précision globale pour
un coefficient de Kappa de 99 %. Toutes les
classes sont majoritairement bien discrimi-
nées, avec toutefois quelques légères confu-
sions au niveau des «sols nus-aggloméra-
tions». Enfin, la matrice de confusion de
l’image Landsat ETM+ de 2006 révèle que la
classification est excellente (Kappa = 97 %)
avec une précision globale de 98,8 %. Les
classes «savanes», «champs-jachères»,
«sols nus-agglomérations» et «plantations
arborées» sont les mieux classées. Par contre,
il existe une certaine confusion entre les
classes «forêts» et «plantations arborées».
Composition de l’occupation des sols
à l’échelle du paysage
L’évolution de l’occupation des sols
entre 1972 et 2006 fait ressortir de manière générale une
diminution de l’étendue des formations forestières (figure
2). En effet, la classe «forêts», qui, en 1972, constituait la
matrice dominante du paysage (53 %) (photos 1, 2 et 3), a
connu une régression spatiale avec une forte tendance à la
disparition en 2006. En revanche, les «formations savani-
coles» ont connu sur la même période une nette progres-
sion, de 38,8 % de la superficie totale de la zone étudiée en
1972 à 76,4 % en 2006, soit une augmentation annuelle de
2,8 %, qui a fait d’elles la matrice dominante du paysage. La
superficie totale de la classe «champs-jachères» a connu
une augmentation de 6,6% à 16,8% entre 1972 et 2006,
soit un taux d’accroissement annuel de 4,5%.
Changements d’occupation des sols
En 1986, seules 15,7% des 53,5% des surfaces du
paysage occupées par les forêts en 1972 sont restées
intactes, tandis que 34,5% sont devenues des savanes et
3,1 % ont été totalement converties en espaces non fores-
tiers (tableau II). Les forêts ont ainsi reculé d’environ 35 %
en faveur principalement des savanes (31,1%). La propor-
tion de la classe «champs-jachères» est passée de 6,6 % à
8,5 % durant la même période. Enfin, la classe «sols nus-
BOIS ET FORÊTS DES TROPIQUES, 2014, N° 322 (4) 69
SAVANES-FORÊTS AU BÉNIN / LE POINT SUR…
Photo 3.
Transport du charbon de bois vers la ville de Cotonou.
Plusieurs véhicules de ce type rentrent chaque jour dans les
grandes villes du Sud-Bénin. C’est une activité organisée en
filière et bien structurée qui augmente la destruction des
formations végétales.
Photo A. Mama, 2009.
agglomérations», avec 0,6 % de taux de permanence, a
constitué la classe la moins stable dans le paysage. De
manière globale, cette période 1972-1986 se caractérise
par trois principaux types de dynamique paysagère: une
stabilité des classesd’occupation des sols (48,4 % du pay-
sage), une dynamique de densification de la couverture
végétale (7,3 % du paysage), et une ouverture du
milieu(44,2 % du paysage) s’exprimant à des degrés divers
(forêts vers savanes: 34,6 %; forêts vers champs-jachères:
3,1 %; savanes vers champs-jachères: 4,3 %; savanes vers
sols nus-agglomérations et plantations arborées: respecti-
vement 0,2 % et 0,5 %; champs-jachères vers sols nus-
agglomérations et plantations arborées: respectivement
0,5 % et 1 %). Ces dynamiques s’observent également
durant la période 1986-2006 mais dans des proportions dif-
férentes. En effet, la stabilité des classesd’occupation des
sols concerne 62,1 % du paysage contre 6,1 % et 31,8 %
respectivement pour la dynamique de densification de la
couverture végétale et l’ouverture du milieu. Ainsi, 0,4 %
70
BOIS ET FORÊTS DES TROPIQUES, 2014, N° 322 (4)
FOCUS / SAVANNAH-FORESTS IN BENIN
Tableau I.
Indices d’évaluation de la précision des classifications supervisées des images Landsat de 1972, 1986 et 2006
dans les communes de Bantè, Glazoué et Ouessè au Bénin.
FO SV CJ SA PL Omission (%)
1972 Non classifiées 0,0 0,0 0,0 0,8 0,0 0,0
FO 77,2 0,0 0,0 0,0 13,6 22,7
SV 0,0 98,7 0,0 0,0 0,0 1,3
CJ 0,0 0,5 99,3 0,0 0,0 0,6
SA 0,0 0,7 0,6 98,9 1,9 1,0
PL 22,7 0,0 0,0 0,2 84,4 15,5
Commission (%) 6,2 0,0 1,5 2,8 4,1
Précision globale : 93,50
Coefficient de Kappa: 0,91
1986 Non classifiées 0,0 0,0 0,0 0,1 0,0 0,0
FO 98,8 0,0 0,0 0,0 0,7 1,2
SV 0,0 99,7 0,1 0,0 0,0 0,3
CJ 0,0 0,2 99,5 0,0 0,0 0,4
SA 0,0 0,0 0,3 99,8 0,2 0,1
PL 1,2 0,0 0,0 0,0 99,1 0,8
Commission (%) 0,3 0,0 0,5 0,4 2,8
Précision globale : 99,40
Coefficient de Kappa: 0,99
2006 Non classifiées 0,0 0,0 0,0 1,0 0,0 0,0
FO 96,8 0,0 0,0 0,0 1,7 3,2
SV 0,0 99,0 1,3 0,0 0,0 1,0
CJ 0,0 0,9 98,0 0,0 0,0 1,9
SA 0,0 0,0 0,6 98,8 0,0 1,0
PL 3,2 0,1 0,0 0,0 98,2 1,7
Commission (%) 0,7 0,5 2,1 0,8 7,6
Précision globale : 98,80
Coefficient de Kappa : 0,97
FO = forêts; SV = savanes; CJ = champs-jachères; SA = sols nus-agglomérations; PL = plantations arborées.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
FO SV CJ SA PL
Contribution à l'occupation du sol (%)
Types d'occupation du sol
1972 1986 2006
Figure 2.
Composition de l’occupation des sols en 1972, 1986 et
2006 dans les communes de Bantè, Glazoué et Ouessè
(département des Collines) au Bénin. FO = forêts,
SV = savanes, CJ = champs-jachères, SA = sols nus -
agglomérations, PL = plantations arborées.
des superficies du paysage occupées par les forêts en 1986
sont restées inchangées en 2006, tandis que 15,7 % de
cette por tion du paysage ont été converties en classe
«savanes» qui devient dominante (69,9 %), mais aussi la
plus stable avec un taux de 56,9 % du paysage.
À l’échelle globale de l’étude (de 1972 à 2006), les
forêts ont subi un recul d’environ 52 %. En effet, sur les
53,5% des surfaces occupées par les forêts en 1972, seu-
lement 1,5 % sont restées intactes, 50,1 % sont devenues
des savanes et 1,9 % ont été totalement converties en
champs-jachères. La proportion des savanes est passée de
38,8 % à 76,4 %, soit 96,9 % d’augmentation. Cette classe
des savanes devient actuellement la nouvelle matrice d’un
paysage antérieurement dominé par la classe des forêts. La
même tendance progressive est observée dans la classe des
champs-jachères (photo 4) avec un taux de 10,2 % au détri-
ment des forêts. En effet, sur les 76,4 % du paysage occupé
par les savanes en 2006, 50,1 % étaient des forêts et 3 %
étaient des champs-jachères en 1972. Au cours de cette
période, 27,2 % des superficies n’ont pas changé de classe
(stabilité), tandis que 4,2 % des superficies ont évolué en
termes de reconstitution végétale à travers un processus de
succession. En revanche, 68,6 % des superficies ont subi un
changement de classe d’occupation des sols. La savanisa-
tion devient ainsi le phénomène le plus important.Elle est
suivie par l’extension des champs et jachères.
Dynamique de la structure spatiale
Entre 1972 et 1986, la classe «forêts» a subi un
accroissement du nombre de tachesen parallèle à une dimi-
nution de l’aire totale (tableau III). Il apparaît évident, sur la
base de la valeur de tobservé= 0,3 inférieur au seuil t = 0,5,
que le processus de transformation dominant de cette classe
fut la fragmentation. L’augmentation du nombre de taches
est associée à une diminution très forte de l’aire de la classe
en question. Par contre, la créationde nouvelles taches est le
processus de transformation dominant dans les classes
«savanes», «champs-jachères» et «sols nus-aggloméra-
tions», avec une augmentation du nombre de tachesmais
aussi de l’aire totale sur cette période (tableaux III et IV).
Entre les années 1986 et 2006, le processus d’agréga-
tion (fusion des taches) est observé dans les classes
«savanes», «sol nus-agglomérations» et «plantations
arborées», tandis que le processus de créationdes taches a
concerné la classe «champs-jachères», car l’augmentation
du nombre de taches en 2006 s’est accompagnée d’une aug-
mentation de l’aire totale de cette classe. Quant à la classe
«forêts», la diminution du nombre de taches et de l’aire en
2006 par rapport à 1986, avec une augmentation du péri -
mètre, suggère un processus de suppression des taches.
Tableau II.
Matrice de transition de l’occupation des sols (%) pour les périodes 1972-1986, 1986-2006 et 1972-2006
dans les communes de Bantè, Glazoué et Ouessè (département des Collines) au Bénin.
FO SV CJ SA PL Total
1972-1986 FO 15,7 34,6 3,1 0,0 0,0 53,5
SV 2,8 31,0 4,3 0,2 0,5 38,8
CJ 0,1 3,9 1,1 0,5 1,0 6,6
SA 0,1 0,4 0,0 0,6 0,0 1,1
PL 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
Total 18,7 69,9 8,5 1,3 1,6 100
1986-2006 FO 0,4 15,7 2,7 0,0 0,0 18,7
SV 1,1 56,9 10,3 0,3 1,5 69,9
CJ 0,5 3,1 3,7 0,6 0,6 8,5
SA 0,0 0,2 0,2 0,8 0,1 1,3
PL 0,7 0,5 0,0 0,1 0,3 1,6
Total 2,6 76,4 16,8 1,7 2,5 100
1972-2006 FO 1,5 50,1 1,9 0,0 0,0 53,5
SV 0,7 23,2 13,0 0,4 1,6 38,8
CJ 0,4 3,0 1,7 0,6 1,0 6,6
SA 0,0 0,1 0,2 0,8 0,0 1,1
PL 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
Total 2,6 76,4 16,8 1,7 2,5 100
FO = forêts; SV = savanes; CJ = champs-jachères; SA = sols nus-agglomérations; PL = plantations arborées.
BOIS ET FORÊTS DES TROPIQUES, 2014, N° 322 (4) 71
SAVANES-FORÊTS AU BÉNIN / LE POINT SUR…
En résumé, ces processus de transformation spatiale
dominants constituent unequence de création de taches sui-
vie d’un agrandissement (expansion de la taille des taches) pour
les classes «champs-jachères» et «plantations arborées»,
d’agrégation pour les classes «savanes» et «sols nus-agglomé-
rations», et de suppression des taches de la classe «forêts».
Discussion
Approche méthodologique
L’approche cartographique de l’occupation des sols à
travers une série de classifications d’images satellitaires
Landsat couplée à une vérité terrain dont les précisions glo-
bales ont été hautement appréciables confirme l’importance
de la connaissance du milieu et de l’acquisition des données
auxiliaires pour l’amélioration de la qualité des traitements
d’images (Trepanier et al., 2002). Khorram et al. (1999) et
Pham et al. (2007) ont obtenu de faibles valeurs d’exactitude
des classifications respectivement de 61 % et de 51 % à
cause d’un manque de collecte de points de contrôle et de
validation sur le terrain. Bien que nos classifications aient
des marges d’erreur statistiquement acceptables, elles ne
doivent pas faire perdre de vue les difficultés techniques ren-
contrées. En effet, l’analyse de certaines parties de l’image a
été rendue difficile par la présence de rayures parallèles
engendrées par les photodétecteurs. L’image Landsat du 09-
01-2006 utilisée était la seule disponible pour cette période
et présentait des rayures dans la partie ouest du secteur
d’étude. Ce dysfonctionnent du capteur Landsat a pu être
amoindri grâce à l’existence de documents cartographiques
et une bonne connaissance du milieu d’étude. Toutefois, en
nous référant aux valeurs de l’indice Kappa, selon les
échelles de Pontius (2000), nous pouvons conclure que les
résultats de cette analyse sont statistiquement acceptables.
Cependant, les grandes précisions cartographiques obte-
nues peuvent aussi dépendre du nombre réduit de classes
utilisées et de la définition de parcelles homogènes lors du
choix des sites d’entraînement (Caloz et Collet, 2001).
Dynamique de la composition du paysage
L’effet de l’anthropisation sur la dynamique des pay-
sages forestiers au centre du Bénin se caractérise par une
déforestation suivie d’une savanisation. En effet, en 34 ans,
72
BOIS ET FORÊTS DES TROPIQUES, 2014, N° 322 (4)
FOCUS / SAVANNAH-FORESTS IN BENIN
Photo 4.
Champs de coton à Ouessé. En arrière-plan figurent
les restes de la végétation avec quelques espèces végétales
utiles épargnées car le cotonnier est peu tolérant à l’ombre.
Photo A. Mama, 2006.
Tableau III.
Nombre (n), aire (a) et périmètre (p) des classes d’occupation des sols en 1972, 1986 et en 2006
dans les communes de Bantè, Glazoué et Ouessè (département des Collines) au Bénin.
FO SV CJ SA PL
1972 n1972 51 992 248 619 32 822 39 390 0
a1972 (km²) 3 979,5 2 890,5 491,4 84,3 0
p1972 (km) 27 483,6 305 744,5 12 803,5 13 257 0
1986 n1986 122 936 369 869 37 076 77 281 33 010
a1986 (km²) 1 394,9 5 205,7 631,9 97,9 115,2
p1986 (km) 25 597 171 403 9 055 17 891,3 7 052,4
2006 n2006 43 126 128 677 37 856 24 018 20 933
a2006 (km²) 190,8 5 686 1 251,6 129,5 187,8
p2006 (km) 29 720,1 86 458,6 24 434,5 7 080,4 6 933,5
FO = forêts; SV = savanes; CJ = champs-jachères; SA = sols nus-agglomérations; PL = plantations arborées.
la matrice du paysage est passée de «forêts» à «savanes».
Ce changement pourrait s’expliquer par une augmentation
de la production de bois de feu, de charbon de bois et des
pratiques agricoles (Tchiwanou, 2001). En effet, à défaut
d’une diversification des sources d’énergie domestique au
Bénin, les essences forestières sont coupées puis carboni-
sées et vendues dans les grandes agglomérations du pays.
Les espèces recherchées sont prioritairementProsopis afri-
cana, Pterocarpus erinaceus, Parkia biglobosa, Afzelia afri-
cana, Khaya senegalensis et Vitex doniana. Oloukoi et al.
(2006) soulignent aussi la destruction de la végétation prin-
cipalement par trois acteurs : les agriculteurs pratiquant
l’écobuage; les producteurs de charbon; les éleveurs trans-
humants émondant et élaguant des essences pour l’alimen-
tation de leur bétail. Plusieurs auteurs tels que N’Guessan
et al. (2006)et Diallo et al. (2010), respectivement en Côte
d’Ivoire et au Mali, suggèrent que les coupes abusives de
bois représentent le facteur déterminant de la dynamique
régressive des espèces végétales ligneuses et donc d’un
changement de classes d’occupation du sol. En outre, la
facilité de pénétration dans ces différents milieux forestiers
par des migrants agricoles venus des zones surpeuplées
(sud du Bénin) ou semi-arides (nord-ouest du Bénin) peut
expliquer leur vulnérabilité à l’anthropisation (IFN, 2007).
La savanisation résultant de la dégradation quasi totale des
ressources forestières liée aux activités humaines confirme
bien les résultats de Judex (2008). La production des tuber-
cules d’igname serait l’une des causes principales de la
déforestation consécutive aux activités agricoles. Selon
Adanguidi (2001), l’igname joue un rôle essentiel dans l’ali-
mentation, le commerce et surtout la vie socioculturelle des
populations. Cependant, l’igname est une culture très exi-
geante en main-d’œuvre et en fertilité (Inrab, 2001). Le reste
de la production agricole cotonnière est assuré dans les
savanes comme dans la plupart des pays tropicaux, où ce
sont particulièrement des parcelles de petite taille qui sont
l’objet principal du déboisement.
Tableau IV.
Identification des processus de transformation spatiale (PTS) des classes d’occupation des sols entre 1972-1986,
1986-2006 et 1972-2006 dans les communes de Bantè, Glazoué et Ouessè (département des Collines) au Bénin à
partir de l’arbre de décision de Bogaert et al. (2004)et Barima et al. (2009). Cet arbre de décision définit de façon
simplifiée les différents processus de transformation spatiale des classes d’occupation des sols.
n1986 n1972 a1986 a1972 p1986 p1972 a1986 /a1972
1972-1986 FO 70 944 -2 584,6 -1 886,6 0,35
SV 121 250 2 315,2 -134 341,5 1,80
CJ 4 254 140,5 -3 748,5 1,29
SA 37 891 13,6 4 634,3 1,16
PL 33 010 115,2 7 052,4 0,00
n2006 n1986 a2006 a1986 p2006 p1986 a2006 /a1986
1986-2006 FO -79 810 -1 204,1 4 123,1 0,13
SV -241 192 480,3 -84 944,4 1,09
CJ 780 619,7 15 379,5 1,98
SA -53 263 31,6 -10 810,9 1,32
PL -10 810 72,6 -118,9 1,63
n2006 n1972 a2006 a1972 p2006 p1972 a2006 /a1972
1972-2006 FO -8 866 -3 788,7 2 236,5 0,05
SV -119 942 2 795,5 -219 285,9 0,05
CJ 50 340 760,2 11 631 2,55
SA -15 372 45,2 -6 176,6 1,54
PL 20 933 187,8 6 933,6 0,00
FO = forêts; SV = savanes; CJ = champs-jachères; SA = sols nus-agglomérations; PL = plantations arborées.
Le nombre de taches, l’aire et le périmètre de chaque classe d’occupation considérée sont calculés en 1972, 1986 et 2006
et désignés par n(nombre de taches), a(aire) et p(périmètre). Les rapports tobservé = a1986 /a1972, a2006/a1986, a2006 /a1972
ont été comparés à une valeur prédéfinie de t = 0,5 afin de séparer fragmentation et dissection.
BOIS ET FORÊTS DES TROPIQUES, 2014, N° 322 (4) 73
SAVANES-FORÊTS AU BÉNIN / LE POINT SUR…
Influence de la déforestation et de la savanisation
sur la dynamique du paysage
Sous l’influence des activités socio-économiques, la
configuration et la composition de l’occupation des sols dans
la zone d’étude ont changé. La forte pression anthropique qui
se manifeste par des prélèvements incontrôlés, surtout à des
fins de carbonisation et de mise en culture (Adjonou et al.,
2009), a dégradé la végétation et les paysages. Plusieurs
auteurs reconnaissent que les massifs forestiers sont deve-
nus un des écosystèmes les plus dégradés dans les zones
soudano-guinéennes. La dégradation de ces massifs fores-
tiers a porté tant sur leur surface ou leur nombre que sur leur
type (Barima et al., 2009). Les formations forestières domi-
nantes en 1972 ont été largement transformées en forma-
tions savanicoles puis en mosaïque champs-jachères. Ainsi,
ces forêts, qui constituaient initialement la matrice domi-
nante du paysage, sont devenues des fragments d’habitats.
Faute de connectivité, la diminution de la taille de ces frag-
ments et l’augmentation de leur isolement réduisent, à long
terme, la viabilité des populations d’espèces végétales et ani-
males qui y vivent par la limitation, voire la disparition des
échanges entre ces populations (Cristofoli et Mahy, 2010).
Conclusion
La présente étude met en évidence la pertinence de
l’approche cartographique à partir des images satellitaires
et contribue ainsi à l’interprétation de la dynamique paysa-
gère dans le centre du Bénin. Elle révèle que les pressions
humaines actuelles sur les ressources forestières sont en
rupture avec les capacités de régénérationdes formations
végétales naturelles qui sont ainsi sérieusement menacées.
En outre, une extension rapide des zones à emprise agricole
est observée au détriment des formations boisées denses.
Ce mouvement global, partant des noyaux d’agglomération
et hameaux ruraux, associé à une intensification des activi-
tés humaines, questionne la durabilité des processus écolo-
giques, économiques et sociaux dans une zone fortement
dépendante des conditions climatiques. Il semble donc
urgent de développer une stratégie de gestion intégrée et
participative aussi bien à l’échelle locale que régionale afin
de préserver de façon durable les ressources naturelles. Les
principes de cette gestion doivent reposer sur l’élaboration
concertée, entre décideurs locaux et populations, de plans
d’aménagement prenant en compte la définition claire des
espaces agricoles, la protection des zones naturelles ainsi
que la maîtrise des flux et processus écologiques dont ces
zones font l’objet.
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SAVANES-FORÊTS AU BÉNIN / LE POINT SUR…
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GENOT (1970); (POUTOULI, 1994;
CADOU et al., 1952), and when there
are three or more authors: ROSSMAN
et al. (1995). The references given in
the list only concern publications men-
tioned in the text. They are listed in
alphabetical order by author. They are
presented as follows:
Book: IBGE, 1998. Produçáo da
ex tráo ve getal e d a s ilvicul tura
1995. Rio de Janeiro, Brazil, IBGE,
vol. 10, 277 p.
Paper given at a conference:
BERTRAND A., BABIN D., WEBER J.,
2000. Pauvreté et gestion des
ressources renouvelables dans les
pays en développement: les liaisons
dangereuses? In: Forests and society:
The role of research, Vienna, Austria,
8 July-8 August 2000. Kuala Lumpur,
Malaysia, IUFRO, 244-245.
Article in a periodical: BHAT K. M. M.,
2000. Non-destructive techniques for
wood quality assessment of planta-
tion-grown teak. Bois et Forêts des
Tropiques, 263 (1): 6-16.
Th esis: PETIT S., 2000. Environ -
nement, conduite des troupeaux et
usage de l’arbre chez les agropasteurs
peuls de l’Ouest burkinabé. Thesis,
Orleans University, France, 528 p.
Bois et forêts des tropiques
Note to authors
For further information, please contact:
CIRAD, C-DIR/B
Bois et forêts des tropiques
Campus international de Baillarguet
34398 Montpellier Cedex 5
France
E-mail: bft@cirad.fr
bft.cirad.fr
... This is especially the case in the South-East of Benin on the Allada plateau close to the economic capital of the country. In this area, the dynamics of high value-added tree plantations and palm groves are important in combination with croplands [35,[37][38][39]. The urban development and cultivation pressure often leads to a decrease in C stocks, as woody biomass and necromass are negligible and annual soil C inputs are low in croplands. ...
... However, the declining wooded savanna coverage, which seems suggestive that anthropogenic pressure on wood resources is particularly high in this area where population pressure and poverty impose opting for short-term survival objectives over long-term conservation objectives (Vermeulen et al., 2011). All large-diameter woody species of forest are cut down, accelerating the transformation of forest landscape into wooded savanna (Mama et al., 2014). Wooded savanna are in turn cultivated or their individuals of reduced stem diameter are also cut for carbonization. ...
Conference Paper
Lufira Biosphere Reserve (LBR) is a protected area located in Southeastern DR Congo, created for the conservation of Miombo woodland, an ecosystem threatened by anthropogenic activities developed in the region. However, scientific studies regarding land cover dynamics within the LBR are non-existent to date. This study maps and quantifies the land cover dynamics within and around the LBR, based on diachronic analysis of five Landsat images (1979 (date of its recognizing by the UNESCO), 1986, 1998, 2008 and 2018) and field verification missions. Landscape metrics were utilized to understand changes in landscape pattern. The results indicate that Miombo woodland area have been reduced by a factor of three in the LBR, as they covered 11.2 km² in 2018 compared to 85.3 km² in 1979. The annual deforestation rate between 1979 and 2018 was 1.8%, almost eight-fold higher than the rate registered at the country level. Within the LBR, this deforestation has been offset by an increase in areas occupied by grassy savanna (+16.9 km²), as well as fields and fallows (+53.3 km²). Further, water and wetland area increased by 17.9 km² in 39 years whereas the wooded savanna, the bare soil and built-up decreased by 24.9 km² and 4.0 km² respectively. The increase in the proportion of grassy savanna is a tangible evidence of the degradation of past forest resources. In general, analysis of landscape spatial pattern dynamics through landscape metrics, showed a process of creation and aggregation of grassy savanna, water and wetlands, as well as fields and fallows, as opposed to dissection and attrition of Miombo woodland, wooded savanna, bare soil and built-up. Overall, the LBR has undergone a major transformation, mainly deforestation, due to demographic pressure and the development of subsistence activities in a precarious economic context. So, the small forest patches that persist within the LBR owe their existence to the unsuitable nature of their soils or their inaccessibility, due to their location on hills. Consequently, wooded savanna are in turn cultivated or their individuals of reduced stem diameter are also cut for carbonization. Indeed, wood energy production is seen as an essential supplement to household income, which accelerates deforestation and regression of wooded savanna. The study concludes that in the absence of any land use planning policy, LBR risks losing its status following lost of the rare Miombo woodland patches still existing. For this reason, the DRC has asked UNESCO to remove the LBR from the World Network of Biosphere Reserves.
... Landsat images are freely available and can be advocated for largescale studies, as they provide a global view of the entire landscape (Bamba et al., 2010;Barima et al., 2011;Mama et al., 2013). Coupled with the reduced amount of land cover identified in this study and a good knowledge of the region, the supervised classifications of Landsat images resulted in acceptable values for the map accuracies produced (Mama et al., 2014). Furthermore, the basic data used to analyze the dynamics of the anthropogenic change of forest ecosystems in the municipality of Vallières are derived from landscape metrics related to the area and patch numbers, which are likely to elucidate the fragmentation of complex landscapes (Burel and Baudry, 2003;Bogaert and Mahamane, 2005). ...
Article
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The forest resources within the municipality of Vallières in the Republic of Haiti are subject to ever-increasing anthropogenic pressures, leading to a reduction in their area and the degradation of their ecosystem services. This study quantified the spatial pattern changes of forest ecosystems within the municipality of Vallières from 1984 to 2019 using a cartographic approach coupled with landscape metrics. The evolving trend in the landscape within the municipality of Vallières and its sections reveals that in 35 years the area of forests land has diminished through the fragmentation of the large initial patches, as opposed to the progressive dynamics of agricultural and bare land, mainly under strain from the creation and merging of the patches. The underlying causes of the observed landscape dynamics are demographic pressure coupled with the lack of an appropriate program for the preservation of forest resources and improvement of the standard of living conditions of the local population. Our results justify the implementation of strategies to preserve the rare patches of the forests that remain, taking into account the local socio-economic context.
... Force est d'admettre qu'avec la destruction des habitats, les espèces disparaîtront plus vite (Giday, 2001). Aujourd'hui, à cause de la conquête de nouvelles terres agricoles et des zones d'habitation, les refuges de la biodiversité sont de plus en plus repoussés vers leurs limites extrêmes (Morou et al., 2011;Karim et al., 2012;Mama et al., 2014). Selon Wezel (2004), plus que les facteurs climatiques, c'est la pression anthropique qui parachève la disparition des espèces après que les changements climatiques auront entraînés la perte de densité des espèces ligneuses (Gonzalez, 2001). ...
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La présente étude a pour objectif de modéliser la distribution potentielle de Balanites aegyptiaca sous l'influence des changements climatiques au Niger. Le principe d'entropie maximale (MaxEnt) a été utilisé pour déterminer les habitats favorables de l'espèce en fonction des variations des conditions climatiques actuelles et futures (horizon 2050). Les données de présence de l'espèce combi-nées aux données bioclimatiques dérivées de la base de données Worldclim ont permis de générer trois modèles climatiques pour les projections futures (les modèles CCCMA, CSIRO et HadCM3) sous le scénario A2 du GIEC. Les précipitations du trimestre le plus froid (BIO19) et les précipitations de la période la plus humide (BIO13) sont les variables environnementales qui ont plus contribué à la prédiction du modèle. Sous les conditions climatiques actuelles, 67,7% du territoire nigérien est très favorable au développement de Balanites aegyptiaca. Les modèles CCCMA et HadCM3 qui prédisent une augmentation des précipitations à l'horizon 2050 tout comme le modèle CSIRO qui prédit une diminution pour ce même horizon montrent que les habitats très favorables seront convertis en habitats moyennement favorables. Les aires protégées terrestres du Niger, situées majoritairement en sahélo-soudanienne, sont plus efficaces pour la conservation de Balanites aegyptiaca aussi bien dans les conditions climatiques actuelles qu'à l'horizon 2050. Il s'agit surtout des réserves totales de faune de Tamou et de Gadbédji. La présente étude montre que Balanites aegyptiaca est l'une des rares espèces qui sont bien adaptées aux conditions d'aridité de la zone sahélo-soudanienne. Les résultats de cette étude constituent un outil pouvant servir de base pour la conservation et la gestion des peuplements naturels de Balanites aegyptiaca.
... L'agriculture apparait comme le principal facteur aggravant la dégradation des ressources naturelles marquée par la densification du front agricole de la réserve. [12], souligne que l'agriculture et ses activités complémentaires (comme par exemple la production du charbon de bois et l'exploitation du bois d'oeuvre) sont à la base des modifications du paysage. En effet, la zone périphérique de la réserve est l'un des bastions de la production cotonnière avec une technique culturale basée sur brûlis qui oblige les paysans à défricher plusieurs hectares chaque année. ...
Article
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Beninese protected areas are under pressure which is felt more on the W Cross-border Biosphere Reserve in Benin (RBTWB) located in an area with high agricultural production. Knowledge of the factors of degradation and measures to reduce this pressure is necessary for optimal conservation of natural resources. The présent research aims to analyze the perceptions of local residents on the factors of degradation and the pressure reduction measures on the RBTWB. To achieve this objective, qualitative data on the factors and causes of degradation as well as the pressure reduction measures were collected. Documentary research, interviews, focus groups and observations in 53 villages bordering the reserve were carried out. The sample size is 273 of which 46.52% benefited from support in terms of income generating activities. The results obtained after statistical analysis of the data showed that the densification of the agricultural front is the main factor of degradation of the reserve followed by poaching and overgrazing. The main causes are the search for well-being of the population and population growth. The majority (80%) of those surveyed believe that the funding of IGA microprojects appears to be the main pressure reduction measure followed by the creation of agricultural and pastoral enclaves (60%) around the reserve. These measures are respectively considered as an alternative source of income and a means of reducing conflicts between actors. Keywords – Perceptions, factors, measures, reduction, RBTWB
... Pour cette étude, les images Landsat utilisées sont celles de 1986de , 1998de et 2014 caractéristiques sont détaillées dans le tableau 6. Elles ont été téléchargées gratuitement sur le site web de la NASA (www.earthexplorer.usgs.gov/). Ce sont des images de haute résolution (30 m). ...
Thesis
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La conservation de la biodiversité constitue une préoccupation majeure dans la zone intertropicale et dans le monde entier. Les domaines protégés abritent l’essentiel de la diversité biologique mais ils sont sujets à des pressions diverses ; des faits qui constituent de sérieuses menaces pour le succès de la conservation. C’est dans ce contexte que s’inscrit cette étude sur la forêt classée de Koulbi, située dans le Sud-ouest du Burkina Faso. L’objectif général de cette étude est de fournir des informations scientifiques détaillées pour une gestion durable de la forêt classée de Koulbi à travers l’analyse de sa dynamique et de sa structure spatiale, ainsi que leurs impacts sur la diversité floristique ligneuse. A ce titre, la dynamique spatio-temporelle a été analysée en utilisant la télédétection. Des images Landsat TM de 1986 et 1988 et OLI-TIRS de 2014 ont été classifiées en utilisant l’algorithme basé sur le Réseau de Neurones. Les matrices de transition des classées ont été calculées. Les métriques du paysage ont été utilisées pour rendre compte de la structure spatiale. Les actions anthropiques ont été appréhendées en se basant sur la distance moyenne qui sépare les villages et les taches de forêts claires et savanes arborées. L’impact du réseau routier à la dégradation a aussi été évalué dans une zone tampon de 500 m établi le long des routes traversant la forêt classée. Pour rendre compte de la diversité floristique et de la structure des peuplements, des relevés floristiques et un inventaire forestier ont été effectués. L’Analyse factorielle des correspondances redressées (DCA) et la classification hiérarchique ascendante sous PCORD 6 ont permis de regrouper les différents relevés floristiques. Les résultats montrent que les forêts claires et les savanes arborées ont perdu respectivement 7730,57 ha et 2320,17 ha au profit des savanes arbustives (10086,60 ha). Par ce gain, les savanes arbustives deviennent la matrice de la forêt classée. Les blocs de forêts claires ont subi une fragmentation (CA1998/CA1986 <0,5) et les fragments sont de plus en plus distants les uns des autres. La distance moyenne entre les villages et les taches de forêts claires s’est accrue de 1,502 km. La superficie de forêt claire a été ainsi fortement réduite le long des routes, passant de 1306,87 ha à 236,57 ha. La tendance pluviométrique est à l’aridité avec des années de déficits de plus en plus fréquentes. La flore est riche de 159 espèces ligneuses réparties dans 114 genres et 45 familles. Les familles les mieux représentées sont : les Rubiaceae (15 espèces), les Combretaceae (14 espèces), les Fabaceae-Caesalpinioideae (13 espèces), et les Fabaceae-Mimosoideae (13 espèces). Sept types de formations végétales ont été caractérisés dont les peuplements à Isoberlinia spp. et les peuplements à Anogeissus leiocarpa (DC.) Guill. et Perr. qui impriment une physionomie particulière à la forêt classée de Koulbi. Ces peuplements sont sous pressions diverses avec une distribution en cloche de Isoberlinia spp. Par contre Anogeissus leiocarpa présente une structure stable avec une distribution en « Jrenversé ». Toutefois, l’isolement des forêts claires et des savanes arborées dont les taches sont de plus en plus petites risque d’entraver le bon déroulement des processus écologiques propres à ces formations. Pour assurer une gestion durable, la prise de mesures afin de stopper l’impact de l’homme sur la forêt classée de Koulbi s’avère nécessaire. Aussi, un suivi régulier de la dynamique de l’occupation du sol ainsi que de la flore permettrait de disposer de plus de données pouvant aider dans la prise de décision. Mots clés : fragmentation, dégradation, structure spatiale, forêt claire, réseau de neurone
Article
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En Haïti, les parcs nationaux ont été créés pour préserver les rares massifs forestiers qui sont constamment menacés par l'agriculture et l'élevage. Toutefois, des études scientifiques sur la dynamique paysagère des écosystèmes forestiers des parcs d’Haïti ont reçu peu d’attention. Cette étude a pour objectif de cartographier et quantifier la perte de couverture forestière dans les parcs nationaux naturels de la Forêt des Pins (PNN-FP2), de La-visite (PNN-LV) et de Macaya (PNN-M) de 1985 à 2018. Une analyse diachronique, grâce à la classification supervisée des images Landsat appuyée sur les outils d'analyse de l'écologie du paysage, a été réalisée. Les résultats montrent une dynamique paysagère matérialisée par des pertes du couvert forestier de 56%, 36% et 46% respectivement au sein du PNN-FP2, PNN-LV et PNN-M entre 1985 à 2018, à travers la dissection et la fragmentation des taches par opposition à la dynamique progressive des surfaces agricoles et du sol nu sous-tendue par la création et l'agrégation des taches. Les taux annuels de déforestation, importants entre 1998/1999-2017/2018, ont varié entre -0,09% et -2,72% selon les parcs. Etant donné que les paysages de ces trois parcs nationaux étudiés sont très dynamiques, il est urgent d'adopter une politique de leur conservation soutenue par des mesures de développement socio-économique local. Mots clés : Couverture forestière, pratiques agricoles, déforestation, ecologie du paysage, aires protégées, Haïti.
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En Haïti, les parcs nationaux ont été créés pour préserver les rares massifs forestiers du pays qui sont constamment menacés par l'agriculture et l'élevage. Toutefois, des études scientifiques sur la dynamique paysagère des écosystèmes forestiers des parcs d’Haïti ont reçu très peu d’attentions. Cette étude a pour objectif de cartographier et quantifier la perte de couverture forestière dans les parcs nationaux naturels de la Forêt des Pins (PNN-FP2), de La-visite (PNN-LV) et de Macaya (PNN-M) de 1985 à 2018. Une analyse diachronique, grâce à la classification supervisée des images Landsat par maximum de vraisemblance appuyée sur les outils d'analyse de l'écologie du paysage, a été réalisée. Les résultats montrent, de 1985 à 2018, une dynamique paysagère matérialisée par des pertes du couvert forestier de 56%, 36% et 46% respectivement au sein du PNN-FP2, PNN-LV et PNN-M entre 1985 à 2018, à travers la dissection et la fragmentation des taches par opposition à la dynamique progressive des surfaces agricoles et du sol nu sous-tendue par la création et l'agrégation des taches. Les taux annuels de déforestation, importants entre 1998/1999-2017/2018, ont varié entre -0,09% et -2,72% selon les parcs. Etant donné que les paysages de ces trois parcs nationaux étudiés sont très dynamiques, il est urgent d'adopter une politique de leur conservation soutenue par des mesures de développement socio-économique locales.
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En Haïti, la couverture forestière est en constante régression et n'excède pas 3,5% du territoire national. Des aires protégées ont été créés pour préserver les rares massifs forestiers, dont l'Unité 2 du Parc National Naturel de la Forêt des Pins (PNN-FP2). Toutefois, les maigres ressources forestières de ce parc sont sujettes aux diverses pressions anthropiques, telles l'agriculture, l'exploitation du bois d'oeuvre, l'urbanisation, etc. menant à la régression de leur superficie dans le paysage. Cette étude a évalué la dynamique spatio-temporelle de l'anthropisation des écosystèmes forestiers du PNN-FP2 à partir de quatre images Landsat datant de 1973, 1986, 1999 et 2018. L'approche cartographique combinée aux outils d'analyse de l'écologie du paysage a révélé que la couverture forestière naturelle a connu, en 45 ans (de 1973 à 2018), une dynamique régressive matérialisée par une perte de 59,63% de sa couverture au profit des classes anthropiques (Champs et jachères, Végétation dégradée et Sol nu). La régression de la couverture forestière est sous-tendue par la dissection et la fragmentation de ses taches par opposition à la création des taches de classes anthropiques. Nos résultats justifient le besoin urgent de développer une politique de gestion intégrée, adéquate et participative afin de préserver durablement les forêts du PNN-FP2.
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In Haiti, national parks were created to preserve the rare forests that are constantly threatened by agriculture and livestock. However, scientific studies on the landscape dynamics of forest ecosystems in Haiti’s parks have received little attention. The objective of this study is to map and quantify the loss of forest cover in the natural national parks of Forêt des Pins (PNN-FP2), La-visite (PNN-LV) and Macaya (PNN-M) from 1985 to 2018. A diachronic analysis, thanks to the supervised classification of Landsat images based on landscape ecology analysis tools, was carried out. The results show a landscape dynamic materialized by forest cover losses of 56%, 36% and 46% respectively within the PNN-FP2, PNN-LV and PNN-M between 1985 and 2018, through the dissection and fragmentation of stains as opposed to the progressive dynamics of agricultural areas and bare soil underpinned by the creation and aggregation of stains. The annual rates of deforestation, significant between 1998 / 1999-2017 / 2018, varied between -0.09% and -2.72% depending on the park. Given that the landscapes of these three national parks studied are very dynamic, it is urgent to adopt a policy of their conservation supported by local socio-economic development measures.
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La dynamique temporelle des forêts d'une zone de transition forêt-savane, située dans le département de Tanda, à l'est de la Côte d'Ivoire, a été déterminée à partir de l'analyse diachronique de deux images satellitaires de type Landsat TM 1986 et Landsat ETM+ 2000, et de missions de vérification sur le terrain. Les résultats indiquent que les surfaces forestières en 2000 couvraient 29 % de la zone d'étude au lieu de 73 % en 1986. Cette régression forestière a été compensée par une augmentation des zones occupées par les savanes. Les forêts denses sont les plus affectées par cette perte d'habitat, leur superficie ayant diminué de 83 % pendant la période d'étude. La dynamique spatiale du paysage, caractérisée par des indices structuraux, a montré un processus de création de taches de savanes par opposition à la suppression de celles des formations boisées. D'une façon générale, la région d'étude a subi une transformation importante liée essentiellement aux activités agricoles et à la pression démographique. (Résumé d'auteur)
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One of the objectives of the study is to assess spatio-temporal dynamics in the Department of Collines in the Republic of Benin resulting from various practices observed in terms of resource exploitation. Previous work carried out on the dynamics of the land cover, between 1978 and 1998, reveal that the area of the different land cover classes has remained stable over only 22.3 % of the study area, while 59.4 % has actually regressed or increased over 18.3 % of the area between the two dates. Areas in regression concern mainly woody savannah and the gallery forest strata. Modelling of land use and land cover changes, using the transition matrix, reveals that most land use and land cover units have changed extensively toward crops and fallows in 1998. Conversion factors, i.e. the number of changes observed from one land cover class to another between the two dates are higher than 60 % in most of the cells evaluated, excluding agglomerations and saxocolous savannahs. Simulations carried out on the basis of probabilities for a unit i to be converted to another unit j reveals that the probability for a land cover unit to be transformed into cropland and fallow in the Dassa region and vicinity is high and varies from 30 to 53 %, except for agglomerations and saxocolous savanahs. Projections for the 2010 and 2020 horizon show that in the future, while agglomerations, cropland and fallows will spread, forested areas as well as savannahs will decrease strongly.
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Tirés à part : K. Adjonou Résumé Les forêts claires à Anogeissus leiocarpus sont actuellement menacées de disparition sous l'effet des activités humaines et du changement climatique. Sous forme relictuelle dans le Parc national Oti-Kéran, elles revêtent un caractère important pour les popu-lations rurales et la faune sauvage. Cette étude a été réalisée pour mieux connaître la biodiversité végétale, la dynamique et l'état de conservation actuelle. Des inventaires floristiques ont permis de recenser 326 espèces. La densité moyenne des ligneux s'établit à 788 pieds/ha. La répartition par classes de diamètre des ligneux révèle une prédominance des individus de petit diamètre. L'étude de la régénération natu-relle montre que, dans nos conditions de travail, les principales espèces ligneuses se régénèrent essentiellement par semis (~ 89 %) et faiblement par rejets de souche (10,8 %) et encore plus rarement par drageons (0,4 %). L'augmentation de la tempé-rature et la diminution de la pluviométrie résultant du changement climatique ont un impact négatif sur la dynamique des ligneux de ces forêts. Ces phénomènes se tradui-sent par une mortalité anormalement accrue des arbres (taux de mortalité voisin de 21,2 %), surtout au niveau des individus de petit diamètre. Mots clés : changement climatique, dynamique forestière, forêt claire, régénération naturelle, Togo.
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Techniques based on multi-temporal, multi-spectral, satellite-sensor- acquired data have demonstrated potential as a means to detect, identify, map and monitor ecosystem changes, irrespective of their causal agents. This review paper, which summarizes the methods and the results of digital change detection in the optical/infrared domain, has as its primary objective a synthesis of the state of the art today. It approaches,digital change,detection from,three angles. First, the different perspectives from which the variability in ecosystems and the change,events have been dealt with are summarized.,Change,detection between pairs of images,(bi-temporal) as well as between,time profiles of imagery,derived indicators (temporal trajectories), and, where relevant, the appropriate choices for digital imagery acquisition timing and change interval length definition, are discussed. Second, pre-processing routines either to establish a more direct linkage between remote sensing data and biophysical phenomena, or to temporally mosaic imagery and extract time profiles, are reviewed. Third, the actual change,detection,methods,themselves,are categorized,in an analytical framework and critically evaluated. Ultimately, the paper highlights how some of these methodological,aspects are being,fine-tuned as this review,is being written, and we summarize the new developments that can be expected in the near future. The review,highlights the high complementarity,between,different change,detection methods.
Article
Vectorising Landsat TM image (127/56 path/row) was carried out in this study to quantify deforestation using integration of remote sensing and geographic information system (GIS) in Permanent Forest Reserve (PFR) of northern Kelantan, Malaysia (latitudes 04° 30′ N to 06° 15′ N and longitudes 101° 20′ E to 102° 40′ E). The PFR boundary map in 1989 was digitised to analyse physical factors that affect deforestation. By using minimum distance supervised classification, Landsat TM is an effective tool for distinguishing forested area from non-forested area such as rubber, oil palm and paddy with overall accuracy of about 84.8% and mean accuracy of between 58.3 and 97.7%, The rate of deforestation was about 2.3% per year with 73 236 ha of the PFR in the northern part of Kelantan being converted into non-forested purposes within eight years (1989-1997). The change from forest into mixed crop or rubber within eight years was estimated to be 19 252.1 ha. However, 53 984.1 ha of forest were converted into shrubs, while approximately 1178.5 ha of forest were converted into grassland/open areas. This study implies that RS/GIS technique is a useful tool in quantifying deforestation in PFR.
Article
RÉSUMÉ Une grande variété de méthodes et de techniques d'analyse d'images satellite multidates ont été développées afin de détecter les changements de la surface terrestre. Cet article présente les principales méthodes et techniques de télédétection du changement présentées dans la littérature en indiquant leurs applications, limites et avantages.
Article
Continual, historical, and precise information about the land use and land cover (LULC) changes of the Earth’s surface is extremely important for any kind of sustainable development program, in which LULC serves as one of the major input criteria. In this study, a supervised classification was applied to four Landsat images collected over time (1984, 1999, 2005, and 2009) that provided recent and historical LULC conditions for the western Nile delta. The supervised classification results were further improved by employing image enhancement and visual interpretation. Visual interpretation was not only useful in increasing the classification accuracy of the Landsat images, but it was also helpful in identifying areas with the effective use of water for irrigation and areas of private land reclamation. Five LULC categories were identified and mapped. Post-classification comparisons of the classified images indicated that the major change consisted of barren land changing into agricultural land. Approximately 28%, 14%, and 9% of barren land was changed to agricultural land in the periods 1984–1999, 1999–2005, and 2005–2009, respectively. In addition to these LULC changes, evidence of land degradation processes was observed, which were mainly due to human activities, such as the formation of quarries, free water bodies and Sabkhas (a specific type of land cover found on drylands and salt-affected soils). Based on the identified causes of these changes, we made policy recommendations for better management of LULC.
Article
Aquaculture activities have rapidly changed the coastal landscape of Vietnam. These intensive land use changes have induced negative environmental impacts, specially in the mangrove forests and on aquaculture productivity. Satellite image change detection methodologies can help to monitor objectively and quantitatively these changes. However, because the coastal territory of Vietnam is extremely parcelled, appropriate image processing methodologies are required, especially for TM or ETM+ images with a 30 m resolution. In this paper, we developed a change detection methodology applied on three Landsat images of 1988, 1994 and 2001 for the district of Tiên Hai. A post-classification
Article
Le milieu côtier du Viêt-nam occupe un rôle primordial pour l'économie et le développement du pays. Pour faciliter la planification des mesures de conservation et de developpement de ce secteur, il convient de réaliser un suivi continu des changements du trait de côte. Des images HRV de SPOT-1 pour 1986 et de SPOT-2 pour 1991 sont utilisées pour déterminer le bilan accumulation-érosion pour une portion de 14 km de côte. Des photographies aériennes de 1986 et une campagne de terrain (1994) servent de réalité de terrain. Après des corrections géométriques rigoureuses et un exercice d'harmonisation des capteurs visant à stabiliser la dynamique des images HRV de façon à simuler l'enregistrement des deux images par un même capteur, nous sommes en mesure d'effectuer une bonne comparaison des images. L'indice de végétation SAVI (Soil Adjusted Vegetation Index) sert de base pour la réalisation de masque binaire uniquement pour la couverture végétale sur les images de télédétection. La soustraction du masque de 1991 de celui de 1986 fait ressortir la domination de l'érosion dans le secteur d'étude, soit 0.62 km 2 en cinq ans. Cependant, le caractére multi-date des données de télédétection permet de prédire la tendance générale de l'évolution de l'environnement côtier. The coastal environment occupies a prime role in the economy and the development of Vietnam. To facilitate the planning of conservation and development measures in this sector, it is necessary to monitor on a continuous basis the changes occurring in the coastline. HRV SPOT-1 and SPOT-2 images, acquired respectively in 1986 and 1991, are used for determining the accumulation-erosion budget for a 14 km portion of coastline. Both aerial photographs acquired in 1986 and ground campaign results (1994) are used as ground data. After applying rigorous geometric corrections and sensor harmonization for stabilizing the dynamics of the HRV images in order to simulate the acquisition of the two images as if recorded by the same sensor, we are able to make a good image comparison. The SAVI vegetation index (Soil Adjusted Vegetation Index) is used as the basis for developing a binary mask solely for the vegetation cover on the remote sensing images. The removal of the 1991 mask from the 1986 mask enhances the predominance of erosion in the study area, i.e. 0.62 km over five years. However, because of the multi-date character of remote sensing data it is possible to predict the overall trend in the evolution of the coastal environment.