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14.7. Leçon : Calcul des paramètres forestiers

L’estimation des paramètres de la forêt est le but de l’inventaire de la forêt. En continuant l’exemple de la leçon précédente, vous utiliserez les informations d’inventaire récoltées sur le terrain pour calculer les paramètres forestiers, d’abord pour l’entier de la forêt, et ensuite pour les parcelles que vous avez précédemment numérisées.

Objectif de cette leçon : Calculer des paramètres forestiers à un niveau général et à un niveau de massif forestier.

14.7.1. ★☆☆ Pas à pas : Ajouter les résultats d’inventaire

Les équipes de terrain ont visité la forêt et, avec l’aide des informations fournies, récolté des informations sur la forêt à chaque parcelle d’échantillon.

Le plus souvent, les informations sont recueillies sur le terrain au moyen de formulaires papier, puis saisies dans un tableur. Les informations des parcelles d’échantillonnage ont été condensées dans un fichier .csv qui peut être facilement ouvert dans le QGIS.

Continuez avec le projet QGIS de la leçon sur la conception de l’inventaire, vous l’avez probablement nommé forest_inventory.qgs.

Premièrement, ajoutez les mesures des parcelles d’échantillon à votre projet QGIS :

  1. Rendez-vous à Couche ► Ajouter une couche ► Ajouter une couche de texte délimité….

  2. Naviguez vers le fichier systematic_inventory_results.csv situé dans exercise_data/forestry/results/.

  3. Soyez sûr que l’option Coordonnées de point est cochée.

  4. Définissez les champs pour les coordonnées sur les champs X et Y.

  5. Cliquez sur OK.

  6. Lorsque vous y êtes invité, sélectionnez ETRS89 / ETRS-TM35FIN comme CRS.

  7. Ouvrez la Table attributaire de la nouvelle couche et regardez les données.

Vous pouvez lire le type de données qui sont contenues dans les mesures des placettes d’échantillonnage dans le fichier texte legend_2012_inventorydata.txt situé dans le dossier exercise_data/forestry/results/.

La couche systematic_inventory_results que vous venez d’ajouter n’est en fait qu’une représentation virtuelle des informations textuelles contenues dans le fichier .csv. Avant de continuer, convertissez les résultats de l’inventaire en un véritable ensemble de données spatiales :

  1. Faites un clic droit sur la couche systematic_inventory_results.

  2. Naviguez vers le dossier exercise_data/forestry/results/.

  3. Nommez le fichier sample_plots_results.shp.

  4. Cochez Ajouter les fichiers sauvegardés à la carte.

  5. Supprimez la couche systematic_inventory_results de votre projet.

14.7.2. ★☆☆ Follow Along: Whole Forest Parameters Estimation

Vous pouvez calculer les moyennes pour toute cette zone forestière à partir des résultats de l’inventaire pour certains paramètres intéressants, comme le volume et le nombre de tiges par hectare. Comme les placettes d’échantillonnage systématiques représentent des superficies égales, vous pouvez calculer directement les moyennes des volumes et du nombre de tiges par hectare à partir de la couche sample_plots_results.

Vous pouvez calculer la moyenne d’un champ dans une couche vectorielle en utilisant l’outil Statistiques basiques :

  1. Ouvrez Vecteur ► outil d’analyse ► statistiques de base de champs.

  2. Sélectionnez sample_plots_results comme couche source`.

  3. Sélectionnez « Vol » comme champ cible.

  4. Cliquez sur OK.

Le volume moyen dans la forêt est de 135,2 m3/ha.

Vous pouvez calculer la moyenne pour le nombre de tiges de la même manière, « 2 745 tiges/ha ».

../../../_images/statistics_pvol-pstem.png

14.7.3. ★☆☆ Follow Along: Estimating Stand Parameters

Vous pouvez faire usage de ces mêmes parcelles d’échantillon systématiques pour calculer des estimations pour les différentes parcelles de forêt que vous avez numérisées précédemment. Certains des massifs forestiers n’ont pas reçu de parcelles d’échantillon et pour ceux-ci, vous ne recevrez pas d’information. Vous pourriez avoir planifié des parcelles d’échantillon supplémentaires lorsque vous avez panifié l’inventaire systématique, de sorte que les équipes de terrain auront mesuré quelques parcelles d’échantillon supplémentaires à cette fin. Ou vous pourriez envoyer une équipe de terrain plus tard pour obtenir des estimations des massifs de forêt manquants pour compléter l’inventaire du massif. Néanmoins, vous obtiendrez des informations pour un bon nombre de massifs juste en utilisant les parcelles planifiées.

Ce dont vous avez besoin est d’obtenir les moyennes des parcelles d’échantillon qui tombent dans chacun des massifs de forêt. Si vous souhaitez combiner de l’information basée sur leurs emplacements relatifs, vous effectuez une jointure spatiale :

  1. Ouvrez l’outil Vecteur ► Outils de gestion de données ► Joindre les attributs par localisation….

  2. Définissez forest_stands_2012 comme la Couche vectorielle cible`. La couche pour laquelle vous voulez les résultats.

  3. Définissez sample_plots_results comme étant la couche de vecteurs de jointure. La couche à partir de laquelle vous voulez calculer les estimations.

  4. Cochez Prendre un résumé des entités intersectées.

  5. Vérifiez que vous ne calculez que la Moyenne.

  6. Nommez le résultat comme forest_stands_2012_results.shp et enregistrez-le dans le dossier exercise_data/forestry/results/.

  7. Finalement, sélectionnez Conservez tous les enregistrements…, afin que vous puissiez vérifier plus tard quels massifs n’a pas reçu d’information.

  8. Cliquez sur OK.

  9. Accepter d’ajouter la nouvelle couche à votre projet quand demandé.

  10. Fermez l’outil Joindre les attributs par localisation.

Ouvrez la table d’attributs table attribut pour forest_stands_2012_results et examinez les résultats que vous avez obtenus. Notez qu’un certain nombre de peuplements forestiers ont « NULL » comme valeur pour les calculs, ce sont ceux qui n’ont pas de placettes échantillons. Sélectionnez-les tous et visualisez-les sur la carte, ce sont certains des plus petits peuplements :

../../../_images/stands_no_info.png

Calculons maintenant les mêmes moyennes pour l’ensemble de la forêt qu’auparavant, mais cette fois, vous utiliserez les moyennes obtenues pour les peuplements comme base de calcul. Rappelez-vous que dans la situation précédente, chaque placette d’échantillonnage représentait un peuplement théorique de 80 x 80 m. Vous devez maintenant considérer la superficie de chacun des peuplements individuellement. De cette façon, les valeurs moyennes des paramètres qui sont, par exemple, en m3/ha pour les volumes sont converties en volumes totaux pour les peuplements.

Vous devez d’abord calculer les aires pour les massifs et ensuite calculez les volumes totaux et les nombres de troncs pour chacun d’entre eux :

  1. Dans la Table d’attributs, activez l’édition.

  2. Ouvrez la Calculatrice de champ.

  3. Créez un nouveau champ appelé « zone ».

  4. Définissez le type de champ de sortie à Nombre décimal (réel).

  5. Réglez Précision` à 2.

  6. Dans Expression, écrivez $area/10000. Cela permettra de calculer la superficie des peuplements forestiers en ha.

  7. Cliquez sur OK.

Maintenant calculez un champ avec les volumes totaux et les nombres de troncs estimés pour chaque massif :

  1. Nommez les champs s_vol et s_stem.

  2. Les champs peuvent être des nombres entiers ou vous pouvez aussi utiliser des nombres décimaux.

  3. Utilisez les expressions « zone » * « MEANVol » et « zone » * « MEANStems » respectivement pour les volumes totaux et les tiges totales.

  4. Sauvegardez les modifications lorsque vous avez fini.

  5. Désactivez l’édition.

Dans la situation précédente, les aires représentées par chaque parcelles d’échantillon étaient les mêmes, ainsi il était suffisant de calculer la moyenne des parcelles d’échantillon. Maintenant, pour calculer les estimations, vous devez divisez la somme des volumes de massifs ou nombre de troncs par la somme des aires des massifs contenant l’information.

  1. Dans la table attributaire pour la couche forest_stands_2012_results, sélectionnez tous les stands contenant des informations.

  2. Ouvrez Vecteur ► outils analyse ► statistiques de base pour les champs.

  3. Sélectionnez le fichier forest_stands_2012_results comme Couche d’entrée.

  4. Sélectionnez « zone » comme Field to calculate statistics on.

  5. Cochez la case Selected features only.

  6. Cliquez sur OK.

../../../_images/stands_area_stats.png

Comme vous pouvez le voir, la somme totale des superficies des peuplements est de 66,04 ha. Notez que la superficie des peuplements forestiers manquants n’est que de « 7 ha » environ.

De même, vous pouvez calculer que le volume total de ces peuplements est de « 8908 m3/ha » et que le nombre total de tiges est de « 179594 tiges ».

L’utilisation d’information provenant des massifs de forêt, plutôt que celle provenant directement des parcelles d’échantillon, donne les estimations suivantes de moyenne :

  • « 184.9 m3/ha » et

  • 2719 stems/ha.

Enregistrez votre projet QGIS, forest_inventory.qgs.

14.7.4. Conclusion

Vous avez réussi à calculer des estimations de forêt pour l’ensemble de la forêt en utilisant l’information de vos parcelles d’échantillonnage systématique, premièrement sans considérer les caractéristiques forestières et aussi en utilisant l’interprétation de l’image aérienne des massifs de forêt. Et vous avez également obtenu de l’information précieuse sur les massifs particuliers, qui pourrait être utilisée pour planifier la gestion de la forêt dans les années à venir.

14.7.5. La suite ?

Dans la leçon suivante, vous allez d’abord créer un fond ombragé depuis un jeu de données LiDAR que vous utiliserez pour préparer une carte de présentation avec les résultats de la forêt que vous venez de calculer.