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26 août 2010 4 26 /08 /août /2010 11:53

La situation ne s'améliore pas : les départs de feux, liés à des brûlis pour créer de nouvelles surfaces agricoles, se sont multipliés. Les médias citent le chiffre de 34.000 départs de feux et de 2 millions d'hectares déjà brûlés. Des villages ont également été détruits.

Les départs de feux à cause des brûlis agricoles ont augmenté de 25 000 à 34 000 en l'espace d'une semaine à peine et ce sont déjà 2 millions d'hectares de forêt et sous-bois qui ont été ravagés. Le trafic aérien est perturbé

En complément de l'article détaillé publié sur ce sujet le 24 août, voici une nouvelle image acquise par le satellite Aqua de la NASA le mercredi 25 aôut.

 

FAS Bolivia.2010237.aqua.1kmImage de la Bolivie acquise par le satellite Aqua le 25 août 2010. Un léger rehaussement de
contraste a été appliqué par Planète Sciences Miidi-Pyrénées.
Crédit image : NASA/GSFC, MODIS Rapid Response.

 

Il y a quelques nuages mais ce qui frappe, c'est le voile bleuté sur pratiquement les trois quarts de l'image et qui semble bloqué par le relief des Andes en bas à gauche. On distingue toujours de nombreux panaches de fumée. L'image publiée ici à une résolution d'environ 1 km (chaque pixel représente 1000 mètres) et elle couvre presque la totalité de la Bolivie : l'image en pleine résolution fait 1300 pixels en largeur et 1500 en hauteur, soit une zone de 1300 km sur 1500 km. On voit nettement une partie du lac Titicaca (couleur sombre) et le lac salé Salar de Uyuni (en couleur claire).

 

En savoir plus :

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24 août 2010 2 24 /08 /août /2010 14:02

Selon le ministre bolivien du développement rural, Nemesia Achacollo, seule la pluie permettra de venir à bout des nombreux incendies qui touchent la Bolivie. Les moyens aériens disponibles sont très insuffisants. Le gouvernement a demandé l'aide du Brésil et de l’Argentine et décrété l’état d’urgence.

Alors que ce sont les feux en Russie qui ont surtout retenu l‘attention depuis le début du mois d’août, les incendies de forêts provoqués par des brûlis agricoles touchent une grande partie de la Bolivie, en particulier à l’est du pays près de la frontière avec le Brésil (La Paz, Santa Cruz), après une période de sécheresse.

Extrait---23-08-2010---FAS_Bolivia.2010235.aqua.500m.jpgExtrait d'une image en couleurs naturelles du nord-est de la Bolivie acquise le 23 août 2010
par le satellite Aqua de la NASA.
Crédit image : NASA/GSFC, MODIS Rapid Response

 

Depuis deux mois, selon le service bolivien des forêts (Autorité des forêts et des terres, ABT), environ 1,5 million d'hectares ont brûlé, sont inutilisables ou inaccessibles à cause des incendies à proximité. Plus de 25.000 foyers d'incendies auraient été recensés depuis deux mois. Les cartes de détection des points chauds mises à jour à partir des données MODIS des satellites Aqua et Terra de la NASA le confirment.

firemap.2010221-2010230.2048x1024.jpgCarte globale des feux détectés par les capteurs MODIS pour la période du 9 août 2010 au 18 août 2010.
La couleur jaune signifie un nombre élevé de départs de feux pendant la période (par exemple
au Congo, au Brésil et en Russie). Crédit image : Cartes de feu produite par Jacques Descloitres,
MODIS Rapid Response System (NASA/GSFC). Fond image : Blue marble.

Les six images suivantes montrent l'évolution de la situation depuis le début du mois de juillet. Ce suivi est possibles avec les acquisitions d'images quotidienne des satellites Aqua et Terra embarquant tous les deux un capteur MODIS. Seules quelques unes des images sont présentées ici, sélectionnées selon leur couverture nuageuse. L'allure des panaches de fumée varie considérablement selon les conditions de vent. On distingue également très bien une partie du lac Titicaca et le lac salé Salar de Uyuni.

01-07-2010---FAS_Bolivia.2010182.terra.500m.jpg01/07/2010 (Terra)

24-07-2010---FAS_Bolivia.2010205.aqua.500m.jpg24/07/2010 (Aqua)

05-08-2010---FAS_Bolivia.2010217.aqua.500m.jpg05/08/2010 (Aqua)

14-08-2010---FAS_Bolivia.2010226.aqua.500m.jpg14/08/2010 (Aqua)

16-08-2010---FAS_Bolivia.2010228.aqua.500m.jpg16/08/2010 (Aqua)

23-08-2010---FAS_Bolivia.2010235.aqua.500m.jpg23/08/2010 (Aqua)

Série d'image acquise entre le 1er juillet 2010 et le 23 août 2010 par les satellites Aqua et Terra. La zone couverte par l'image englobe la totalité de la Bolivie, une partie du Brésil au nord-est et une partie du Paraguay. La résolution des images est d'environ 500 mètres.
Crédit image : NASA/GSFC, MODIS Rapid Response

Plusieurs millions d'hectares de forêts ou de cultures chaque année en raison de ces feux agricoles, causés par la pratique traditionnelle du "chaqueo", le brûlis réalisé de juillet à septembre, avant un nouveau cycle de culture.

La Bolivie a une surface d’environ 1.100.000 km2 (deux fois celle de la France). L’agriculture emploie près de la moitié de la population active. La sylviculture est également une source de revenus importante.

Selon les statistiques de 2007 de la FAO (Organisation des Nations Unies pour l’Agriculture et l’Alimentation), les forêts représentent près de 54% de la surface de la Bolivie.

Rondonia---Spot-5---2003.jpg

Déforestation dans la région Rondonia
(Brésil, au nord-est de la Bolivie).
Image acquise en 2003 par le satellite Spot 5.
Copyright CNES - Distribution Spot Image.

La Bolivie est considérée comme un des pays abritant actuellement la plus grande biodiversité.

 

Deux sites particuliers visibles sur les images : Le Salar de Uyuni et le lac Titicaca

Le Salar de Uyuni est un désert de sel au sud-ouest de la Bolivie, à 3700 mètres d’altitude, Il est nettement visible sur les images satellite par sa couleur très claire. Lac d’eau de mer asséché, c’est le plus vaste désert de sel du monde (12500 km2). C’est le plus grand gisement mondial de lithium, utilisé en particulier pour les batteries.

Le lac Titicaca est un des plus grands lacs d'Amérique du Sud. A 3636 mètres d’altitude, c’est le plus haut lac navigable du monde. Il est traversé par la frontière entre la Bolivie et le Pérou. Il est visible en partie sur les images

 

Sources utilisés :

  • Site Internet MODIS Rapid Response system.
  • Dépêches de l’AFP, informations de la BBC et de China Central Television (CCTV).
  • Rapports et publication de la FAO sur l'état des forêts.
  • Encyclopédie Wikipedia

 

En savoir plus :

 

Suggestions d’utilisations pédagogiques en classe :

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30 juillet 2010 5 30 /07 /juillet /2010 19:56

La forêt, poumon de la planète ?

L’analogie est approximative et le titre un peu usurpé : ce sont les océans et le phytoplancton qu’ils hébergent qui sont le premier producteur d’oxygène (O2) et recycleur de dioxyde de carbone (CO2). Les forêts de la planète, dont la superficie totale représente un peu plus de 4 milliards d'hectares, soit 31% des terres émergées, remplissent des fonctions essentielles : réserve de biodiversité et d’habitats, protection contre les inondations ou la désertification, pureté de l’air et équilibre thermo-hygrométrique, protection contre l’érosion des sols, puit de carbone, rôle socio-économique.

hetraie-ordesa.jpgUne hêtraie dans le parc national
d’Ordesa en Espagne
(Crédit image : Gédéon)

Pour que ces fonctions continuent à être correctement assurées, réduire la rythme de la déforestation au niveau mondial, en particulier dans la zone intertropicale, doit être une priorité dans son dernier rapport publié en mars 2010, la FAO (Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture) estimait que 13 millions d’hectares de forêts avaient disparu ou avaient été converti à d’autres usages (notamment en surfaces agricoles) par an sur la période 2000 à 2010. 

Même si le rythme s’est ralenti par rapport à la période des années 1990 (16 millions d’hectares par an), grâce aux efforts internationaux, la déforestation reste très préoccupante.

L'Amérique du Sud et l'Afrique continuent d'avoir la perte nette de forêts la plus élevée. Selon la FAO, « le taux de déforestation demeure toutefois très élevé dans de nombreux pays et les superficies de forêts primaires - les forêts non perturbées par l'activité humaine - continuent à diminuer ».

Des plans d’action se mettent en place : l’union européenne vient, tardivement, de voter une nouvelle législation destinée à limiter les importations de bois illégal. A l’échelle internationale, les nations unies tentent d’obtenir un accord sur un nouveau mécanisme, le REDD, destiné à valoriser la forêt non coupée comme puit de carbone.

Quel que soit le secteur d’activité concerné, les satellites d’observation de la terre deviennent des outils indispensables pour suivre l’évolution des forêts, leur exploitation ou leur dégradation, du fait de l’activité humaine ou des catastrophes naturelles, partout dans le monde : la capacité d’observation globale et la fréquence de revisite des satellites leur permet de fournir des informations précises et à jour même dans les zones les plus inaccessibles : la FAO vient de lancer une enquête par télédétection, portant sur 13 500 sites et sur une période de 15 ans. Cette étude de grande ampleur, dont les résultats sont attendus pour la fin de l’année 2011, dressera un tableau encore plus précis des taux de déforestation mondiaux et régionaux. Cet article décrit en détail un autre exemple de surveillance d’une région de la forêt amazonienne sur une période de 25 ans.

 

La menace du commerce du bois illégal : une décision récente en Europe

Deux ans après les Etats-Unis, l'Union européenne a voté le 7 juillet 2010 une nouvelle législation interdisant le commerce illégal du bois sur son territoire afin de lutter contre la déforestation et protéger le climat. Le nouveau règlement européen entrera en vigueur en 2012.

Cette mesure concerne en particulier les importations en provenance du Brésil, de Russie et d’Afrique Centrale. Les importateurs de bois ou de produits dérivés, comme les meubles en bois exotique, devront désormais s’assurer de la provenance et de la légalité de leurs importations. Obtenir l’accord des états membres sur ce texte a demandé plus de sept années de discussion et deux ans de négociation. Le principe d’une telle interdiction avait été promis à l’issue du sommet de la Terre de Johannesburg en 2002.

L'Organisation des Nations Unies estime que les coupes illégales de bois pourraient atteindre entre 350 et 650 millions de m3 par an, soit entre 20 à 40% de la production mondiale de bois industriel. La Banque mondiale estime pour sa part que le trafic de bois illégal prive les pays qui en sont victimes de 10 milliards d'euros de recettes fiscales par an.

Selon le WWF, l'Union Européenne aurait importé en 2006 environ 30 millions de m3 de bois et de produits dérivés d'origine illégale. L’Union européenne est le deuxième importateur de bois brut avec 7% du marché mondial. Pour le bois transformé (contreplaqué, meubles), elle représente près de 20% du marché.

Même si plusieurs d’ONG considèrent ce vote comme une étape importante, elles regrettent qu’aucune sanction minimale ne soit définie. Celles-ci seront décidées par les Etats membres. Les intérêts économiques pèseront lourd : la France, par exemple, est de loin le premier importateur de bois exotique en Europe : malgré le volontarisme affiché avec le Grenelle de l’Environnement, le gouvernement s’était opposé à un règlement trop contraignant qui pénaliserait les entreprises.

Certains notent également que les fabricants de papier sont concernés par cette nouvelle loi mais pas les livres ou les imprimés, ce qui pourraient entraîner une délocalisation des imprimeries en dehors d’Europe. Cette législation n’est cependant qu’un première étape : sans gestion durable des exploitations, la légalité des importations de bois ne garantit pas que les forêts ne sont pas surexploitées…

 

L’impact de la déforestation sur le climat :

Dans un communiqué sur cette nouvelle loi, la Commission Européenne précise que la déforestation, notamment intertropicale, progressant de 13 millions d'hectares par an (environ le quart de la superficie française), serait en effet à l'origine de 20% des émissions mondiales de CO2, en particulier de régions vulnérables comme le Brésil, l'Afrique centrale (bassin du Congo), l'Asie du Sud-Est (Indonésie) et la Russie. Le commerce de bois illégal, avec l’extension des zones agricoles et notamment les exploitations de palmiers à huile, en est une des causes principales.

Ce taux de 20% supérieur à celui de la totalité des émissions produites par tous les véhicules, les avions et les trains dans le monde. Après la Chine et les Etats-Unis, l'Indonésie et le Brésil sont les troisième et quatrième plus grands émetteurs de gaz à effet de serre de la planète – en grande partie à cause de la déforestation.

La réduction de la déforestation est essentielle pour l'atténuation du changement climatique.

 

Lutter contre les changements climatiques causés par la déforestation avec le REDD ?

Le mécanisme REDD (Réduction des Emissions dues à la Déforestation et à la Dégradation ) est une initiative des Nations Unies destinés à limiter les émissions de carbone liées à la déforestation et à la dégradation des forêts tropicales.

Il s’agit de mettre en place des systèmes de suivi, d'évaluations, de déclaration et de vérification de la couverture forestière et des stocks de carbone.

L’idée du REDD est simple : elle consiste à valoriser la forêt vivante, en permettant de négocier, sur le marché international, des compensations financières pour préserver les forêts sur pied. A l’heure actuelle, il n’est possible d’acheter des crédits de carbone que si l’on réduit ses émissions de CO2 : le protocole de Kyoto ne prévoyait pas de mécanisme de rémunération pour « des arbres qu’on n’abat pas ».

Le mécanisme REDD pourrait faire partie d’un nouvel accord climatique des Nations Unies pour l’après 2012. Le Groupe d'experts Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat (GIEC) estime que la déforestation contribue pour environ vingt pour cent des émissions globales des gaz à effet de serre dans l'atmosphère.

Pour parvenir à cet objectif, il est nécessaire de définir des standards internationaux, pour mesurer, rapporter et vérifier les émissions résultant du déboisement et de la dégradation. Les satellites d’observation et l’exploitation de leurs images peuvent apporter des solutions efficaces comme le montre l’exemple décrit ci-dessous.

Le REDD est une opportunité de lutter contre la déforestation et le changement climatique, si certains pays industrialisés n’essaient pas de l'exploiter pour compenser leurs propres excès. Le mécanisme de compensation prévu serait double, via un fond de compensation international, pour ce qui est du domaine public et l’élargissement de la bourse internationale aux crédits de carbone pour les transactions privées. Au Brésil, des associations de défense de l’environnement craignent que le développement du marché des crédits de carbone ne favorise la spéculation sur la terre et l’acquisition, par des groupes financiers internationaux intéressés à ce nouveau marché, de grandes surfaces de forêts, avec comme effet direct l’expulsion des petits agriculteurs de leurs propriétés.

Tout ceci explique que les négociations internationales concernant le REDD sont très difficiles. Cependant, les choses progressent, même lentement. A Copenhague, malgré un résultat global décevant et un sentiment d’inachevé, la déclaration finale mentionne « le rôle crucial de la réduction des émissions résultant du déboisement et la dégradation des forêts et la nécessité de renforcer les absorptions des émissions de gaz à effet de serre par les forêts et de convenir de la nécessité de fournir des incitations positives à de telles actions par le biais de la création immédiate d'un mécanisme incluant REDD-Plus, permettant la mobilisation de ressources financières des pays développés ».

Fin juin 2010, un séminaire co-organisé par UN-REDD et par le GEO (Group for Earth Observation) s’est tenu au Mexique pour faire le point sur les méthodes de mesure, de « reporting » et de vérification.

 

Un exemple de suivi de la déforestation par satellite sur une longue durée : le cas du Mato Grosso au Brésil de 1984 à 2008

En marge de la conférence de Copenhague (COP15) en décembre 2009, Spot Infoterra a présenté les résultats d’un suivi à grande échelle par satellite de la déforestation et de la dégradation de la forêt amazonienne.

Ce travail a été mené pour le compte de l’organisation non gouvernementale IMAZON (The Amazon Institute of People and the Environment) avec un soutien financier d’EADS Astrium. Il s’agissait de démontrer la faisabilité d’outils de surveillance continue de l’évolution de la forêt tropicale. De tels outils sont indispensables pour mettre en œuvre les futurs mécanismes REDD (Reducing Emission from Deforestation and Degradation) décrits précédemment.

Mato Grosso - Zone de travailLimites de la zone de travail :
Etat du Mato Grosso au Brésil
(Crédit image: Spot Infoterra)

Le travail effectué par les équipes innovation de Spot Infoterra met en évidence l’apport des technologies satellites pour :

  • établir la situation de référence de la forêt pour un pays ou une région particulière (« REDD baseline »),
  • valider des méthodes opérationnelles de suivi et de vérification,
  • proposer des standards de mesure adaptés à la forêt du point de vue du stockage de carbone, avec en particulier un indicateur de référence pour la forêt mis au point par IMAZON et nommé NDFI (Normalized Difference Fraction Index, Index Normalisé de Fraction de Différence).
MatoGrosso1984.gif MatoGrosso2008

Evolution de l’état de la forêt du Mato grosso entre 1984 et 2008
(Crédit image : Spot Infoterra / Imazon)
 

Concrètement, les résultats obtenus dans l’Etat brésilien du Mato Grosso sont :

  • La mise au point d’une méthodologie donnant des résultats reproductibles indépendamment du capteur satellite utilisé.
  • Une analyse quantitative et dynamique de l’évolution et de la dégradation de la forêt sur une période de 25 ans et sur une surface de forêt d’environ 600000 km2 (surface plus grande que la France métropolitaine), réalisée à partir d’un nombre très important d’images Landsat (26 images nécessaires pour couvrir l’ensemble de la région à répéter sur une durée de 25 ans, soit 650 images au total).
  • Une évaluation des émissions de carbone liée à la déforestation et à la dégradation de la forêt tropicale.

Séquence vidéo montrant l’évolution de l’état de la forêt du Mato Grosso entre 1984 en 2008

(crédit image : Spot Infoterra / Imazon – Montage : Planète Sciences Midi-Pyrénées )

 

Une méthode de classification double : par traitement spectral des images et par analyse des changements d’une année à l’autre

Le principe de base du traitement consiste à produire annuellement une carte d’occupation des sols appliquée à la forêt, par une méthode de classification adaptée, en prenant en compte les changements possibles d’une année sur l’autre. La classification par NDFI utilise la méthode des indicateurs biophysiques développée par Spot Infoterra. Elle est réalisée automatiquement avec le logiciel Overland, configuré avec l’arbre de décision adapté.

Mato-Grosso---Methodologie.jpg

Méthode de classification utilisée pour obtenir les cartes d’état de la forêt

(crédit image : Spot Infoterra)

Les classes choisies mettent l’accent sur l’état de la forêt : forêt tropicale, zone de déforestation, zone de forêt dégradée, zone de forêt en re-génération, etc. La figure suivante illustre les différentes classes utilisées.

L’autre figure montre un diagramme des possibilités de transition d’un état à un autre entre deux années consécutives. Les critères de passage d’un état à l’autre (seuils de décision) ont fait l’objet d’un important travail de validation pour aboutir une méthode de traitement d’image fiable et cohérente avec les informations collectées directement sur le terrain.

Mato-Grosso---Transition.jpgLégende utilisée par la classification et la cartographie
de l’état de la forêt
(crédit image : Spot Infoterra)

Mato-Grosso---legende-classification.jpgTransitions possibles entre différents états
de la forêt d’une année à l’autre
(crédit image : Spot Infoterra)

A côté de cette classification systématique de toutes les images sur les 25 années de la période de suivi, plusieurs actions ont été menées pour mettre au point des méthodes d’évaluation et de suivi reproductibles et transposables à d’autres régions du monde. Ces méthodes exploitent les capacités suivantes des différents satellites d’observation de la Terre, avec des caractéristiques complémentaires de fauchée, de résolution et de bandes spectrales :

  •   Utilisation d’images à champ large et moyenne résolution (ENVISAT MERIS) pour la surveillance globale et la détection de nouvelles zones de déforestation.
  •  Utilisation d’images à haute résolution (Spot) pour identifier automatiquement les zones de forêt dégradée (détection des coupes de petite taille).
  • Utilisation d’image à très haute résolution (Spot 5) pour les opérations de contrôle qualité et de vérification, par photo-interprétation.

Mato-Grosso---comparaison-capteurs.jpgVérification de la stabilité des résultats de classification avec des images acquises par des satellites différents (crédit image : Spot Infoterra)

 

Sources utilisées :

 

Pour en savoir plus :

 

Suggestions d’utilisations pédagogiques en classe :

  • Etude bibliographique sur la déforestation en zone intertropicale et la relation avec le changement climatique : principaux pays concernés, cause de la déforestation, zones géographique et aspects économiques liés à la mondialisation.
  •  Etude bibliographique sur les échanges de quota et la proposition de mécanisme REDD.
  • Travaux pratiques sur la classification d’une image (par analyse multispectrale) et d’une série d’image (par détection de changement).
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31 mars 2010 3 31 /03 /mars /2010 20:08

Opérationnelle depuis 1986 avec le lancement de Spot 1, la famille des satellites de Spot Image est un excellent outil pour suivre les évolutions de l'environnement sur le long terme.

La série d'images ci-dessous illustre l'importance de la déforestation de la forêt amazonienne sur une durée d'environ vingt ans. Elle correspond à trois extraits d'images de la même zone ont été acquises respectivement en 1986, 1998 et 2005.

deforestation spot 1986

Situation en 1986

deforestation spot 1998

Situation en 1998

deforestation spot 2005

Situation en 2005

Copyright CNES - Distribution Spot Image

La séquence vidéo ci-dessous montre l'évolution d'une image à l'autre et permet de mieux se rendre compte de l'ampleur du phénomène.

 

Selon un rapport de la FAO (Organisation des Nations Unies pour l'Alimentation et l'Agriculture. La déforestation mondiale, due pour l'essentiel à la conversion des forêts tropicales en terres agricoles, a reculé au cours des dix dernières années mais se poursuit à un rythme alarmant dans de nombreux pays. Les régions où le rythme est le plus inquiétant sont l'Amérique du Sud et l'Afrique.

Une enquête par télédétection, pilotée par la FAO, portant sur quelque 13 500 sites sur une période de 15 ans, offrira d'ici fin 2011 un tableau encore plus précis des taux de déforestation mondiaux et régionaux.

En savoir plus :

 

Suggestions et possibilités d'utilisations pédagogiques en classe :

  • Sur Google Earth, identifier des zones subissant la déforestation (en Amérique du sud par exemple) et interpréter les causes et le processus (rôle des voies de communication, etc.)
  • Recherche bibliographique sur la déforestation.

 

 



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  • : Un autre regard sur la Terre
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  • : Les satellites d'observation de la Terre au service de l'environnement : images et exemples dans les domaines de l'environnement, la gestion des risques, l'agriculture et la changement climatique. Et aussi, un peu d'espace et d'astronomie, chaque fois que cela suscite questions et curiosité...
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  • Ingénieur dans le domaine de l'observation de la Terre.
Bénévole de l'association Planète Sciences Midi-Pyrénées
  • Ingénieur dans le domaine de l'observation de la Terre. Bénévole de l'association Planète Sciences Midi-Pyrénées

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