LIRE LA VÉGÉTATION, FAIRE PARLER LA MACHINE ET (D)ÉCRIRE LA BIODIVERSITÉ

Initiée dans le cadre de la stratégie nationale pour la biodiversité, la Cartographie prédictive des Habitats terrestres naturels et semi-naturels (CarHab) s’étend aujourd’hui à 44 départements. D’ici 2026, la France métropolitaine, la Corse et la Réunion seront entièrement couvertes. Le travail se poursuivra ensuite sur les territoires ultra-marins. Le programme CarHab, financé par le Ministère de la Transition écologique, a donc pour objectif de consolider les connaissances sur la biodiversité et améliorer la prise en compte des enjeux croisés de sa conservation avec ceux de l’aménagement et de la gestion durable du territoire. Des géographes du laboratoire Environnement Ville Société (EVS | UJM) ont pris part au défi : réaliser la première carte des habitats à l’échelle du 1/25000e (1cm = 250 m) selon une méthodologie pluridisciplinaire et une méthode appliquée à l’ensemble du territoire.

Ce programme réunit des compétences variées (naturalistes, informatiques, géomatiques, cartographiques, diffusion et valorisation) et implique un réseau important dont les principaux acteurs sont :

Les données sont visualisables et téléchargeables sur les sites du Géoportail et de l’INPN

Un défi conceptuel : de la définition de l’objet à sa spatialisation 

Souvent considérée comme "le tendre" des cartes, la végétation est aussi un intégrateur de l'histoire du milieu et de ses composantes biophysiques, qu'il s'agisse du climat ou de l'anthropisation. Ancrées au sol, les plantes doivent leur capacité à croître et à se reproduire aux ressources disponibles sur place : eau, éléments minéraux, ensoleillement... Au carrefour de la géographie physique, de la biogéographie, de la botanique ou de l'écologie des communautés, la cartographie des végétations au sein de ce programme, utilise les qualités bio-indicatrices de la végétation pour traquer les terroirs et révéler les éléments structurants de la biodiversité. Cette capacité de la végétation à enregistrer des données relatives à son milieu (type de sols, géologie, topographie) et à les restituer selon des types de végétation différenciés lui confèrerait dans le monde de la donnée le qualificatif de "datalogger", c’est-à-dire d’enregistreur de données !

Un défi méthodologique : des données aux outils mobilisés

Pour appréhender l’habitat – chimère entre le légal et le « naturel » - CarHab modélise l’aspect des végétations ou physionomie ainsi que les dimensions liées aux sols et aux conditions climatiques synthétisées par les biotopes. Les chercheurs, chercheuses et ingénieur-es s’appuient sur les outils algorithmiques puissants du Machine learning pour construire des modèles cartographiques alimentés notamment par les données des Conservatoires Botaniques Nationaux. 

Parallèlement, les chercheurs et chercheuses produisent des connaissances techniques et conceptuelles via le questionnement de chaque étape de ce processus au niveau : 
-    de la spatialisation des objets et leurs encodages numériques
-    des outils de la "boîte noire" de modélisation supervisée
-    ou du dispositif cartographique déployé pour diffuser et porter à connaissance les résultats

Un défi opérationnel 

La nécessité de représenter les végétations répond au besoin d'une cohérence cartographique à l'échelle européenne notamment, et à celui de fournir des supports d'aide à la décision territoriale. Avec des rendus au 1/25 000e harmonisés sur l’ensemble du territoire et des correspondances établies avec les référentiels européens (ex : EUNIS et HIC), CarHab s’emploie ainsi à fournir une couverture de la France métropolitaine et ultra-marine interopérable. L'équipe EVS | UJM contribue ainsi aujourd’hui aux productions cartographiques diffusées auprès du grand public comme des institutions territoriales (Géoportail), répondant à l'impératif opérationnel du programme.

Conclusion 

Ces résultats tout comme les compétences mobilisées ici trouvent leurs racines dans l’expertise géomatique et biogéographique acquise depuis plusieurs années à EVS | UJM à travers des programmes tels que la Trame Verte et Bleue du Massif Central, preuve de concepts CarHab ou les Zones humides du bassin versant de la Dore. Ils sont également le fruit d’un travail d’équipe qui rassemble au quotidien des chercheurs, des personnels d’appui à la recherche, des gestionnaires et des services de l’UJM.

Références bibliographiques et liens de téléchargement des données :
[1] IGN Magazine n°69
[2] Alexandre F et Génin A. 2012. Géographie de la végétation terrestre. Modèles hérités, perspectives, concepts et méthodes. 302pp. Colin Ed.
[3] Noucher, M. 2023. _Blancs des cartes et boîtes noires algorithmiques_. CNRS éditions. 407pp.
[4] Lovelace, R., Nowosad, J., & Muenchow, J. 2019. _Geocomputation with R_. CRC Press. https://r.geocompx.org/ 
[5] https://www.ecologie.gouv.fr/politiques-publiques/programme-cartographie-nationale-predictive-habitats-naturels-carhab-poursuit
[6] https://www.geoportail.gouv.fr/
[7] https://inpn.mnhn.fr/viewer-carto/CarHab/

Responsable du projet : 

Céline Sacca (celine.sacca @ univ-st-etienne.fr)
Cheffe de projet