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Importance et distribution de la forêt algérienne
Diversité floristique
La structure et la distribution spatiale de la végétation obéissent généralement à l’influence du climat, du parcours et de l’incend ie ; la position géographique de l’Algérie et la diversité des sols et des climats ont permis un enrichissement et une diversité de la flore forestière algérienne. En dehors des éléments floristiques communs au bassin méditerranéen, on rencontre dansla partie Nord, des espèces de diverses origines : européennes, asiatiques, circumboréale, paléo tropical. Dans la partie Sud, les massifs du Sahara central se composent de 03 éléments floristiques d’origines biogéographiques différentes : saharo arabique, méditerranéenne confinés aux altitudes supérieuresà1500 m et tropicales localisés.
La synthèse bibliographique dans les oueds et les vallées environnantes. Sur les 70 taxons arborés que comporte la flore spontanée algérienne QUEZEL & SANTA, (1962, 963)1 52 espèces résineuses et feuillus se rencontrent dans les zones montagneuses. En plus de ces espèces, la flore d’Algérie se caractérise par un taux d’endémisme assez remarquable (12.6% soit 653 espèces sur les 3139 répertoriées). On dénombre07 espèces arborées à caractère endémique, dont 02 endémiques exclusives à l’Algérie : Abies numidica au Babors et Cupressus dupreziana au Tassili N’Ajjers.
Aspect phytosociologique
Diverses études phytosociologiques entreprises parMAIRE (1926) ; ZERAÏA (1981) ; TOUBAL (1986) ; KHELIFI & al. (1994) ; MEDDOUR (1994) ; DAHMANI (1997), ont permis la description et la classification de quelques formations forestières et subforestières en Algérie. Il est à noter que les inventaires phytosociologiques s’étendent systématiquement aux groupements arbustifs et herbacés qui sont souvent des stades de dégradation des séries de végétationsinitiales. Seules quelques associations végétales typiques du paysage forestie ou pré forestier des massifs montagneux algérien en précisant leur appartenanceaux unités phytosociologiques supérieures seront abordées.
¨ Quercetea Pubecentis
Classe bien connue en Europe, elle est bien représentée en Algérie par les :
Querco cedretalia atlanticae (BARBÉRO, QUEZEL & LOI SEL, 1974). Cet ordre réunit les chênaies caducifoliées et conifères des montagnes (Djurdjura, Aurès, Ouarsenis) dans les bioclimats humide et subhumide à variantes thermiques fraîche, froide, et très froide.
Trois alliances sont reconnues
• Paeonio Cedrion atlanticae (BARBERO & al., 1981)
• Lamio numidicae Cedrion atlanticae (ABDESSMED, 1981)
• Lonicero kabylicae Juniperion hemisphericae (BARBERO & QUEZEL, 1989)
¨ Quercetea Ilicis
Quercetalia Ilicis regroupant trois alliances
• Balansaeo glaberrimae-Quercion rotundifoliae (BARBÉ RO & al., 1981) Végétations forestières de l’étage mésoméditerranéen et méditerranéen supérieur humide et subhumide
La synthèse bibliographique
• Quercion suberis
• Querco rotundifoliae-Oleion sylvestris (BARBÉRO & a l., 1981) Communautés forestières où dominent diverses espèce du genre Quercus, riches en arbustes et lianes, se développant à l’étage thermoméditerranéen subhumide et humide.
Pistacio-rhamnetalia alaterni (RIVAS-MARTINEZ, 1974)
• Oleo-Ceratonion (RIVAS-MARTINEZ, 1974)
• Asparago-Rhamnion oleoidis (BARBERO & al., 1981)
• Tetraclini articulatae-Pistacion atlanticae (RIVAS-MARTINEZ & al.,1984)
¨ Rosmarinetea Officinalis (RIVAS-MARTINEZ & al, 1991)
Végétations essentiellement méditerranéennes dominées par des arbustes et arbrisseaux sur terrains calcaires et marno-calcaires.
¨ Cisto-Lavanduletea
Végétation essentiellement méditerranéenne regroupant les landes à Cistus et les thérophytes de pelouses sur sols acides ou décalcifés. C’est une classe favorisée par les incendies de forêt
Contraintes majeures de la forêt Algérienne
Contraintes socioéconomiques
03 faits peuvent avoir un impact négatif sur la forêt :
– Le faible développement des activités non agricoles particulièrement industrielles, donc la faible création d’emploi ; il est peu probable que le développement industriel soit suffisant dans les 20 prochaines années pour ésorber le chômage actuel et fournir du travail à la population entrant chaque année dans l’âge d’activité
– La croissance encore forte de la population rurale qui va sans doute se maintenir pendant de nombreuses années du fait de la lenteurdes changements démographiques dans le milieu rural.
– L’exiguïté des terres agricoles disponibles : l’Algérie ne dispose que de 8 millions d’ha cultivables pour 30 millions d’habitants et le niveau de productivité est, par ailleurs, faible. La combinaison de ces trois faits peut entraîner une pression des populations rurales sans ressources, ou trop peu, sur les forêts et surtout, sur les terres dites » à vocation forestière « . Les populations riveraines pressées par la nécessité de la survie, risquent d’être plus offensives vis-à-vis des forêts.
Parmi les autres facteurs essentiels qui peuvent contribuer notablement aux changements négatifs dans le secteur forestier ; il faut noter surtout le peu d’intérêt manifesté jusqu’à présent pour les systèmes de gestion par les communautés et collectivités locales et l’incapacité des lois et des règlements en vigueur. Le régime forestier est un régime autoritaire puisqu’il s’agit d’un ensemble de règles d’ordre public (KARSENTY, 1999) et les procès qui en découleraient augmenteraient l’antagonisme entre agents forestiers et usagers.
Les facteurs de dégradation
Les incendie
Entre 1860 et 1915, 1 827 000 ha, soit au moins les 2/3 du domaine forestier de l’Algérie ont brûlé détruisant totalement 4 à 5% des superficies forestières. Les statistiques de la Direction Générale des Forêtsableau(t 3,) montrent qu’entre 1996 et 2005, ce ne sont pas moins de 246 977 94 ha de forêts, broussailles, alfa et autres qui ont été incendiés. En effet, dans l’été 2005, etitesuà la canicule (plus de 50°C) qu’a connu le pays, prés de 30 000 ha du patrimoine forestier ont brulé et pour la seule période du 1 juin au 16 juillet 2005, les dommages recensés parla Protection civile La synthèse bibliographique font état de la destruction de 1199 palmiers dattiers. Dans cet embrasement, tout y passe : arbres fruitiers, bottes de foin, céréales.
Même si les incendies, phénomènes naturels, font artiep de l’équilibre de certains écosystèmes car bénéfiques pour la propagation des graines et leur germination, en Algérie, leur action est dévastatrice car elle est souvent aggravée par le surpâturage qui les précède.
L’aménagement des forêts contre les feux suit plusou moins les mêmes tendances dans tout le bassin méditerranéen et repose sur la création des trachées pare-feu et de réserves d’eau. Ces travaux font souvent partie des projets de gestion courante en Algérie (GRIM, 1989).
les incendies de forêt
Le cadre physique
Contexte morpho structural
Le cadre morpho structural est défini par le massif cristallin de l’Edough. Cette unité est connue pour être le seul massif cristallin dans tou le Maghreb. Il constitue une unité morpho structurale, fortement intégrée par ses caractéristiques tectoniques et lithologiques à la zone des massifs métamorphiques de la petite kabylie.
Sa configuration montagneuse « le relief actuel » a été modelée durant la période pyrénéo alpine, par l’intensité des mouvements orogéniques des temps crétacés « Mézoique ».
Les mouvements orogéniques qui se continuèrent jusqu’à l’Éocène supérieur et à l’Oligocène « cénozoïque », ont profondément modifiés les matériaux antécrétacés, ce qui explique la diversité lithologique actuelle.
Caractéristiques lithologiques (géologies)
Les affleurements identifiés dans la carte géologique, révèlent l’existence de deux principales structures.
– la partie Nord de la région se caractérise par l’émergence des roches intrusives, datant du tertiaire, représentée par des microgranites, des andésites et des diorites. Ces roches de consistance très dure, sont affectées par une grande altération et forment des terrains stables. Prés de la ville de Chétaibi, des terrains du quaternaire marin apparaissent, ils sont matérialisés par des sables mi cassés « altération des roches magmatiques » et des sables fins. Le relief accidenté et la dureté de la roche, s’opposant à la constitution de réserves d’eaux souterraines. Ainsi et malgré l’importance de la pluviométrie « presque 100 mm », la géomorphologie de cette partie Nord et sa couverture forestière, sont autant des facteurs favorables à une évacuation rapide des eaux pluviales au niveau du bassin (Côtier Cap de F er).
-la partie Sud du territoire de Chétaibi (majeure partie) est couverte de formations géologiques récentes ; il s’agit d’affleurements d’Oligocène représentés par des argiles sableuses, des marnes argileuses, et des bancs de calcaire, ainsi que d’un lambeau du pliocène marin, ou on rencontre des conglomérats, des marnes, des mollasses, des grés et des formations sableuses. Cette lithologie altérable est localiséesurtout sur un relief de bas et hauts piémonts, ainsi que de la montagne ; vu l’importance de la pluviométrie et la configuration du relief, les infiltrations d’eau dans les roches sédimentaires sont faibles par rapport aux ruissellements qui alimentent l’Oued El Kébir -Ouest. La description ainsi établie de la région de Chétaibi conduit à conclure sur l’existence de deux milieux :
1- les milieux stables, regroupant les terrains anciens du Crétacé.
2- Les milieux prédisposés à l’instabilité sur les terrains de formation récente.
L’aire d’étude et composé de :
• Les microgranites : au Sud, ce sont des roches magmatiques qui ont une bonne cohésion des cristaux qui les constituent (quartz, feldspaths, plagioclases, muscovite, biotite) ; ils sont de très grande dureté et donc d’une grande résistance.
• La Diorite : est une roche aussi magmatique, constituée essentiellement de plagioclases ; elle possède les mêmes caractéristiques physiques que les microgranites. Elle se trouve au Nord et Nord-Ouest.
• Les argiles : c’est une roche sédimentaire de l’Oligocène avec une structure feuilletée. Cette structure lui donne un aspect glissant, mais la présence de sable lui confère une bonne résistance.
• Les sables : ils forment des terrains généralement assez stables, et ont tendance à se stabiliser sous l’effet de la sédimentation ; ces sables ont une granulométrie variable. Les terrains sableux sont situés au Centre, au Sud-Est et au Nord de la zone.
Quotient pluviothermique D’EMBERGER
EMBERGER (1955) s’intéresse aux extrêmes thermiques M et m entre lesquelles se déroule la période végétative et qui peuvent constituer des seuils écologiques pour les différentes espèces végétales Le quotient pluviothermique d’Emberger un quotient qui permet de définir les étages et les sous étages bioclimatiques. Il est établi en fonction du m (°C) et du Q2.
Où m : moyenne des minima du mois le plus froid,
Q2 : quotient pluviothermique.
Le Q2 permet l’analyse des formes climatiques. Il est calculé comme suit : 2000 P Q2 = ـــــــــــــــــــــــ M² -m²
Où :
P : pluviosité moyenne annuelle exprimée en mm,
M : moyenne des maxima du mois le plus chaud expriméen °K (t°K=t°C+273).
Les différentes étapes de la réalisation de laartec d’occupation des sols ou des terres
Recherche documentaire et préparation de la campagne d’échantillonnage
Cette phase qui se déroule au laboratoire se baseessentiellement sur
– La recherche de toutes documentations existantes
Cartes topographiques au 1/25.000 ème et 1/200.000 ème, transformées en format numérique par la numérisation avec un scanner.
Cartes thématiques existantes (carte lithologique, carte géologique, cartes d’occupation des sols)
Bibliographie (documents, rapports et thèses)
-Acquisition des images satellites
Les images satellites comportent toute information d’intérêt prise à un nstanti (t) par le satellite ; l’exploitation des images satellites nécessite un travail très précis de prétraitement et
de traitement qui sera abordé plus loin.
-Acquisition des photos aériennes
– Le choix du niveau de perception
Pour une présentation cartographique, le choix du niveau de perception dépend essentiellement de l’objectif à cartographier qui s e traduit par les unités élémentaires cartographiables.
LONG (1974) distingue 5 principaux niveaux de perception écologique, chacun d’eux intégrant un niveau intègre un niveau d’organisatio qui présente l’unité cartographiable à une échelle précis :
– Le premier niveau la zone écologique permet de distinguer les différentes zones biogéographiques à très petites échelles d’expression cartographique (les biomes).
– Le deuxième niveau la région écologiquest désigné par les écosystèmes régionaux ou domaine de l’utilisation des sols.
– Le troisième niveau le secteur écologiqueest le niveau de l’organisation qui représente des unités de l’occupation des sols à moyenne échele, ou unité d’occupation des terres.
– Le quatrième niveau la station écologique exprime l’unité élémentaire de représentation cartographique, c’est-à-dire l’unit’ d’occupation des sols et des terres.
– Le cinquième niveau l’élément de la station écologique.Représente également l’unité d’occupation des sols et des terres mais à un nivea u plus précis que le niveau précédent, car appréhendé à une très grandes échell.
Dans le cas de notre étude nous avons choisi le secteur écologique qui nous parait être concordantes avec l’utilisation des images satellites à 30×30 m de résolution au sol.
Réalisation des relevés floristiques
Choix du type d’échantillonnage
L’échantillonnage constitue la base de toute étude cartographique, il désigne l’ensemble des opérations qui ont pour objet de relever dans une population les individus devant constituer l’échantillon GOUNOT (1969). Le problème de l’échantillonnage consiste à choisir des éléments de façon à obtenir des informations objectives et une précision mesurable sur l’ensemble (LONG, 1974 ; GOUNOT, 1969), respectant les règles d’échantillonnage qui sont : le hasard, la représentativité et l’homogénéité ; car un échantillon est un fragment d’un ensemble. Ces critères son approchés par la notiond’aire minimale qui correspond à l’aire dans laquelle la quasi-totalité des espèces de la ommunautéc végétale est représentée (GOUNOT, 1969).
L’échantillonnage des communautés végétales doitomprendrec deux phases :
– La première est constituée par l’analyse des échantillons eux-mêmes pour vérifier s’ils répondent aux critères d’homogénéité et de représentativité.
– La deuxième correspond à la comparaison des échantillons pour tirer des conclusions valables sur les communautés (GOUNOT, 1969).
Cet auteur a proposé 04 types d’échantillonnage :
– Echantillonnage systématique, Echantillonnage au hasard, Echantillonnage subjectif et Echantillonnage stratifié
– Echantillonnage systématique
Il consiste à disposer des échantillons selon un mode répétitif pouvant être représenté par un réseau de mailles régulières, de bandes ou ed transects, de segments consécutifs, de grilles de points ou de points quadra alignés. Selon (GOUNOT 1969) c’est une méthode d’échantillonnage dont les relevés se font systématiquement à intervalle régulier, mais avec le risque de sur-échantillonnage ou bien sous échantillonner certaines stations.
– Echantillonnage au hasard
Il consiste à tirer au hasard des diverses localis ations des échantillons à étudier. – Echantillonnage stratifié
C’est une méthode qui consiste à subdiviser une communauté hétérogène en unités homogène appelées strates ; l’échantillonnage stratifié permet d’obtenir des stations susceptibles de traduire le maximum de situations écologiques tout en étant représentatives du plus grand nombre de cas.
– Echantillonnage subjectif
Il consiste à disposer des échantillons qui paraissent les plus représentatifs et suffisamment homogènes, cette méthode est basée surune longue expérience dans le domaine de l’échantillonnage et peut être dangereuse lorsqu’elle n’est pas corrigée.
Le choix du type d’échantillonnage se base sur la réalité du terrain, sur les données bibliographiques et sur la nature des documents de base utilisés en cartographie (photographies aériennes ou images satellites).
Les relevés floristiques ont été réalisés en plusieurs campagnes de terrain au mois de mai et juin 2009 pendant laquelle nous avons effectué plusieurs relevés floristiques, selon un plan d’échantillonnage spatial stratifié, ceci est dû au non accessibilité de certaines zones non sécurisées.
Le GPS (système de position géométrique) a été liséuti pour faciliter le repérage sur le terrain des points d’échantillonnages localisés sur l’image ; En effet, les coordonnés géographiques ont été saisies dans un fichier interne du GPS, ce dernier, en liaison directe avec les satellites, permet d’orienter le cartographe vers le point considéré.
L’échantillonnage adopté dans le présent travail ste un échantillonnage stratifié. Le choix de ce type d’échantillonnage est lié en grande partie à l’utilisation des images satellites
à 30 m de résolution ; face à cette situation, l’in tégration de la méthode phytoécologique semble être le moyen le plus efficace pour pallier ce genre de problème, en prenant en considération les variables du milieu associées à al végétation. La stratification de la zone d’étude sera faite à partir de l’image satellite et les photos aériennes en se basant essentiellement sur les nuances spectrales données par l’image. Dans chaque zone homogène devra être effectué un ou plusieurs relevés floriquesst
Méthodes de traitement des données
Après la réalisation des relevés sur le terrain une intégration des données dans le système d’information géographique sera faite pour leur exploitation dans le cadre de la réalisation de la carte d’occupation des sols. Une vérification sur le terrain des différentes unités cartographiques est recommandée et des corrections peuvent êtres apportées sur le document final.
Utilisation du système d’information géographique (SIG)
Un système d’information géographique (SIG) est unsystème d’information capable d’organiser et de présenter des données alphanumériques spatialement référencées, ainsi que de produire des plans et des cartes. Ses usages couvrent les activités géomatiques de traitement et diffusion de l’information géographique. La représentation est généralement en deux dimensions, mais un rendu 3D ou une animation présentant des variations temporelles sur un territoire sont possibles.
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Table des matières
INTRODUCTION
CHAPITRE I LA SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
1-Les principaux types de forets du pourtour Méditerranéen
2-Présentation générale
3-Présentation de la forêt algérienne
4- Caractéristiques majeures des forêts algériennes
5-Superficie des principales essences forestières
6- Importance et distribution
6.1 Diversité floristique
6.2 L’Aspect phytosociologique
7-Revenus de la forêt algérienne
8-Contraintes majeures de la foret Algérienne
8.1- Contraintes socioéconomiques
8.2- Les facteurs de dégradations
8.2.1- Les incendies
8.2.2- Le surpâturage
8.2.3- Les défrichements
CHAPITRE II PRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE
1- Contexte régional et local du site d’étude
2- Contexte spatial
3- Le cadre physique
3.1 -Contexte morpho structural
3.2- Caractéristiques lithologiques « géologie »
3.3- Hydrographie
3.4- Géomorphologie
4- Etude climatique
4.1 Facteurs climatiques
4.1.1 Précipitations
4.1.2 Températures
4.1.3 Les vents
4.1.4 L’humidité de l’air
5- Synthèse climatique
5.1- Diagramme Ombrothermique de BAGNOULS et GAUSSEN
5.2- Quotient pluviothermique D’EMBERGER
CHAPITRE III MATERIELS ET METHODES
1- La carte d’occupation des sols
2- Les différentes étapes de la réalisation de la carte d’occupation des sols ou des terres
2.1 – Recherche documentaire et préparation de la campagne d’échantillonnage
2.1.1- La recherche de documentations existant
2.1.2-Acquisition des images satellite
2.1.3-Acquisition des photos aérienne
2.1.4-Le choix du niveau de perception
2.2- Réalisation des relevés floristiques
2.2.1- Choix du type d’échantillonnage
2.2.2- Méthodes de traitement des données
3- Utilisation du système d’information géographique (SIG)
3.1- La saisie des données de terrain dans le SIG
3.2 – Calage (Géo référencement) des cartes topographiques et photos aériennes
3.3- La transformation des données du mode raster au mode vecteur
4- Utilisation de la télédétection dans la cartographie de la végétation
4.1 Définition
4.2- Principe de la télédétection
4.3 Les différentes étapes de la télédétection
4.5- Le rayonnement électromagnétique
4-6 Intérêt de la télédétection dans la cartographie de la végétation
5- Données de télédétection utilisées
5.1- Le choix de la scène et de la date de la prise de vue
5.2-Le choix de la résolution spatiale (résolution géométrique)
5.3- Le choix des canaux
5.4- Domaine spectral couvert
6- Traitement des données de télédétection
6.1- Les prétraitements
6.1.1- Les corrections radiomètriques
6.1.2 – Les corrections géométriques
6.1. 3- Seuillage et étalement de la dynamique des valeurs radiométriques
6.1.4 -La création des indices ou néocanaux
6.1.5- Le choix de la meilleure trichromie
6.2- Traitement de l’image satellite
6.2.1- La classification non supervisée
6.2.2- La classification supervisée
CHAPITRE IV RESULTATS ET DISCUSSION
1- Etude de la végétation
1. 1- Formation à Chêne liège
1. 2- Formation mixte à chêne liège et chêne zéen
1. 3- Formation du chêne zéen
1. 4- Chêne kermès
1. 5- Formation à Oléo-lentisque
1. 6-Les ripisylves
1.7- La formation de fougere aigle
1.7- Les plantations artificielles
2- La cartographie de la végétation par la télédétection
2.1- Le calcule des indices
2.2- Le choix de la meilleure trichromie
2.3- Optimum index factor (OIF)
2.4- La composition colorée choisie
3- Le traitement des images
3.1- La classification non supervisée
3.2- La classification supervisée
3.3 -Post traitement
3.4 – Analyse des résultats de classification
3.4.1- Evaluation de la classification (Matrice de confusion)
3.4.2 -Coefficient Kappa
3.4.3 La carte d’occupation du sol final
4- Elaboration des différentes cartes de la zone
4.1- Acquisition des données satellites SRTM
4.2-Amélioration visuel et découpage de la zone d’étude à partir du fichier MNT
4.3- La création des courbes de niveau à partir du MNT de la zone d’étude
4.4- La transformation des courbes de niveau au format « shape files »
4.5-La création des « Grid » et l’élaboration des cartes thématique (altitudes, pentes, et expositions)
La carte des altitudes
La carte des pentes
La carte des expositions
La présentation en 3D de la zone d’étude
Spaciocarte
CONCLUSION
PERSPECTIVES
RESUME
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
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