Caractérisation du milieu naturel et analyse spatiale par SIG : une base de données

Un projet de système d’information géographique (SIG) est élaboré dans un but de pouvoir mettre en relation les données relatives aux pratiques phytosanitaires avec un ensemble de déterminants potentiel. Ce Travail vise trois objectifs :

- Le premier objectif consiste en la mise en place d’une base de données spatialisée descriptive : la construction d’une base de données géo-référencée permettant une description détaillée du territoire de la Merja Zerga et de son agriculture génératrice de la pollution phytosanitaire diffuse, compte tenu de l’inexistence de ce type de base de données descriptive multi-échelles et multicritères. Celle-ci peut servir de base de départ pour d’autres recherches et études. L’intégrationd’indicateur de pression (IFT) et d’indicateur de risques de toxicité humaine (IRTH) et environnementale (IRTE) permet une analyse multicritères à plusieurs échelles spatiales allant de la parcelle culturale au bassin versant et de prendre en compte l’iniquité spatiale en termes de propension à polluer caractérisée par la localisation géographique d’une culture. Ceci permet d’établir un état des lieux de la variabilité spatiale, ainsi que de dresser un bilan par rapport à la problématique de la pollution phytosanitaire diffuse. Cette étape du Travail permet ainsi de répondre à des nombreuses questions : quels est le bilan phytosanitaire, quelles sont les cultures, les parcelles et les systèmes de cultures les plus polluants ? De ce fait, l’observation du système tel que nous l’avons défini dans le SIG nous aidera à comprendre son fonctionnement.

- Le second objectif est d’apporter des éléments explicatifs : cet objectif vise à mettre en relation les indicateurs agri-environnementaux (IFT, IRTH et IRTE) avec un ensemble de déterminants issu de l’analyse spatiale des caractéristiques du milieu récepteur (pente, exposition, distance par rapport à une source d’eau…). L’analyse spatiale permet d’évaluer le rôle de l’espace dans la répartition de la pression et des impacts des phytosanitaires associés à une pratique culturale au niveau d’un bassin versant. - Le troisième objectif est de rendre compte des évolutions potentielles de l’agrosystème

de la Merja Zerga suite à des simulations de situations futures en se référant à son état de base.

2.2 Conception d’une base de données SIG multi-échelles et multicritères

Concrètement, pour la construction de la base de données SIG, nous avons identifié les données spatiales nécessaires par définition des attributs requis pour les entités, paramétrages des limites du bassin versant, choix du système de projection géographique et du système de projection des coordonnées à utiliser.

Les jeux de données collectées par analyse bibliographique et auprès des différents acteurs du territoire de la Merja Zerga dont les ORMVA du Gharb, du Loukkos, la DREF sont de

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83 différents formats (couches vectorielles, matricielles, carte papier, données statistiques, images scannées). Ils présentent aussi de nombreuses anomalies (sans système géographique, pas de géoréférencement, avec des échelles spatiales et des niveaux de précision différents). Pour l’automatisation des données et sa structuration sous la forme d’une base de données multi-échelles et multicritères, un Travail de numérisation, de conversion des données à partir d’autres systèmes et formats dans un format utilisable, la vérification des données et la correction des erreurs a eu lieu.

2. 3 Couplage de l’IRTE avec un SIG pour une évaluation d’un risque phytosanitaire spatialisé

Un des objectifs de ce Travail est de prendre en compte l’iniquité spatiale en termes de propension à polluer caractérisée par la localisation géographique d’une culture associée à une pratique culturale au niveau d’un milieu récepteur. Pour mieux intégrer les paramètres du milieu récepteur dans la modélisation, nous avons utilisé d’une manière conjointe et interactive les fonctionnalités des Systèmes d’Informations Géographiques (SIG) et d’indicateurs de risques pour l’environnement (IRTE) (Figure 14).

Figure 14. Modèle de calcul de l’IRTE des phytosanitaires du territoire de la Merja Zerga sous Excel (Source : Travail Ayadi H., 2012)

En plus des données liées aux caractéristiques physicochimiques et éco-toxicologiques des matières actives et des préparations commerciales, le modèle de calcul de l’IRTE (Figure 14) utilise des données liées aux caractéristiques du milieu récepteur (topographie et pédologie). Ces données topographiques et pédologiques sont caractérisées par les pentes et les textures des sols. Ces dernières sont issues du projet SIG. Les composantes du relief associées aux caractéristiques pédologiques constituent des facteurs qui conditionnent le transfert des polluants entre les parcelles culturales et dans l’environnement avec ses trois compartiments (air, sol et eau).

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84 Afin de pouvoir intégrer les pentes et les textures comme facteurs de pondération de l’IRTE, nous leurs avons attribué des notes en se basant sur les travaux de FOCUS (FOCUS 2003). La pente est un facteur conditionnant fortement la diffusion des phytosanitaires dans l’environnement. Les pentes du bassin versant de la Merja Zerga ont été générées par analyse spatiale du Modèle Numérique Terrain (MNT). En se basant sur l’histogramme de fréquence des valeurs de pente des seuils ont été fixés. De ce travail, trois classes de pente ont été mise au point (≤5 ; 5 à 10 ; >10). Des notes, sur une échelle linéaire de 1 à 2 ont été attribuées à ces trois classes de pente.

Les textures des sols sont issues de la carte des fertilités des sols en cours de réalisation par l’INRA au Maroc.

Compte tenu que nous utilisons les trois outils (indicateurs, SIG et modèle technico- économique) le projet SIG est utilisé dans la mise en œuvre de la typologie du modèle technico-économique du territoire.

3. Typologie des exploitations : couplage d’une base de données technico-économiques