Responsable
Osvaldo Valeria
Collaborateurs
François Girard, Samuel Castonguay, Yvan Croteau, Mathieu Varin
Étudiants
Narimène Braham, Jamel Riahi, Jean Gomez
Problématique
L’augmentation du nombre de routes combinée au développement lent des forêts boréales aménagées, résultent en une série de sections de route qui se détériorent rapidement sous l’effet des conditions climatiques lorsque la récolte et le transport du bois prennent fin. Malheureusement, nous ne comptons pas aujourd’hui avec des outils nous permettant de mesurer l’état actuel du réseau routier et les effets sur le réseau hydrologique.
Objectifs
L’objectif de ce projet est de réaliser une revue de littérature approfondie afin développer une approche de classification et d’évaluation de l’état du réseau routier à l’aide de la télédétection et ses influences sur le réseau hydrologique (notamment via les ponceaux).
Méthodologie
Réaliser une revue de littérature approfondie pour cerner les enjeux plus importants concernant 1) la gestion des chemins multi usages; 2) identifier les méthodes les plus prometteuses de classification automatisée à partir des données numériques; 3) identifier les techniques d’analyse topologiques permettant l’évaluation des fonctions du réseau routier tels l’hétérogénéité, les patrons de connectivité et de continuité, et la géométrie d’ensemble, utiles à la modélisation de l’état du réseau routier, 4) Élaboration d’un protocole d’échantillonnage et étude de préfaisabilité à l’aide des drones et 5) développer une démarche orientée objet pour brèche les ponceux dans un MNT.
Retombées escomptées
La revue de littérature approfondie selon les trois sujets (1, 2, 3) et l’analyse de préfaisabilité (4) sur cette thématique, permettront d’élaborer une approche pour mesurer la vulnérabilité du réseau routier et ses impacts sur l’hydrologie.
Applicabilité
Forêt boréale et forêt tempérée
Livrables
Lievin Nkuba Kasanda. Détection automatisée du réseau routier en forêt boréale par télédétection. 2020. Mémoire de maitrise en écologie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue 56 p.
Les routes forestières sont essentielles pour l'aménagement forestier durable, il est important pour les gestionnaires des forêts de détenir l'information adéquate du réseau routier dans leur prise de décision. Ce projet a permis d'évaluer l'apport de trois approches orientées objets d'extraction du réseau routier en forêt boréale à partir de; 1) LiDAR aéroporté à 1 mètre de résolution spatiale; 2) l'image satellitaire Sentinel-2 à 10 mètres de résolution et 3) la fusion de deux sources de données précédentes. Le but étant non seulement d'estimer la contribution individuelle de chaque donnée, mais aussi de compléter les informations morphologiques sur les routes forestières afin de mettre à jour les bases de données géographiques disponibles, à partir d'un processus de détection automatique par télédétection. En effet, les bases de données disponibles sont sujettes des incohérences dues aux problèmes liés à la structuration des données reflétant la réalité de terrain ainsi que des limitations sur le géoréférencement qui affectent la prise de décision sur l'ensemble du territoire forestier. Avec l'essor de la technologie de produits de télédétection et de systèmes d'information géographique, nous proposons dans cette étude, une approche de classification automatique basée sur les objets pour l'identification et la caractérisation automatique des chemins en forêt boréale. La segmentation multirésolution a été appliquée aux trois approches sur trois zones d'étude situés au Québec. Les objets linéaires détectés ont été construits de manière itérative en objets linéaires routes par utilisation supplémentaire de la segmentation basée sur la différence spectrale. Les objets linéaires routes ont ainsi été classifiés en réseau routier à partir d'un jeu de règles, définissant ainsi le processus de la classification orientée objet. Les données des composantes morphologiques des routes (largeur de l'emprise et pente longitudinale) ont été extraites du réseau routier pour servir de caractérisation automatique des chemins forestiers. Cette approche méthodologique minimise les incohérences d'informations retrouvées dans les outils cartographiques actuellement disponibles (Routard) et contribue à la documentation sur la morphologie (qualité de l'information sur la géométrie) des données routières disponibles. Les résultats montrent pour les trois zones d'étude que l'approche utilisant la fusion de données Sentinel-2 et LiDAR améliore considérablement les performances de la précision globale (88%) quant à la détection de réseau routier par rapport à l'approche basée sur Sentinel-2 (70%) et celle basée sur LiDAR (63%). Les résultats obtenus sont présentés sous la forme d'une couche vectorielle dans une base de données d'information géographique pour un territoire d'étude.
Gomez A. 2017. Gestion de chemins multi usages, description de la démarche de détection. Rapport UQAT 22 p.
Nkuba Lievin, 2020 correction et extraction des indices topographiques. Rapport CERFO 20 pages.
Avancement
En cours
Organismes subventionnaires
FIR UQAT, Nation Atikamekw, MITACS, CERFO, résolu Produits forestiers
Financement annuel
26 666 $
Durée
2016-2025
Dernière mise à jour :
2021-04-12 13:13:24