Description

Historique

D´ebut´e en 1985, CORINE Land Cover [Buttner et al., 2004] est la plus grande base de donn´ees du programme CORINE1. Une premi`ere version de la base, dite CLC90, a ´et´e r´ealis´ee `a partir d’images satellitaires Landsat MSS et SPOT XS acquises entre 1987 et 1994. Les diff´erents pays europ´eens ont ´et´e charg´es de r´ealiser une base de donn´ees nationale d’occupation du sol que la Commission Europ´eenne (CE) a ensuite centralis´ee. Le besoin d’une base de donn´ees mise `a jour, exprim´e par plusieurs utilisateurs au ni- veau national et europ´een, a conduit en 1999 `a des travaux pr´eparatoires pour l’ann´ee de r´ef´erence 2000 : le projet “IMAGE & CLC2000”. La mise `a jour a ´et´e achev´ee en 2004 avec des images Landsat ETM+ acquises en 2000 plus ou moins 1 an (CORINE Land Cover 2000 ou CLC2000). Il ´etait ainsi possible de mettre en ´evidence les zones o `u l’occupation du sol a ´evolu´e (extension des villes et des forˆets, recul des prairies, cr´eation d’autoroutes, ...) sur une superficie sup´erieure `a 5 ha.

Pour assurer une couverture totale et maximiser la compatibilit´e avec l’inventaire pr´ec´edent, “IMAGE & CLC2000” fait appel aux expertises locales existantes et n´ecessite l’acc`es aux donn´ees utilis´ees lors du premier inventaire CORINE Land Cover.

CLC2000 couvre environs 4.5 millions de km2 dont 550 000 en France, et repr´esente un v´eritable r´ef´erentiel d’occupation du sol, proche par la date des recensements de la population (1999) et de l’agriculture (2000).

1_{Le programme CORINE : programme de CO-ordination de l’INformation sur l’environnement, a pour}

objectif, de fournir une information fiable et r´eguli`ere pour la gestion et l’aide `a la prise de d´ecision de la Commission Europ´eenne en mati`ere d’environnement. Ce projet est un effort collectif de diff´erents pays de l’Europe, pour constituer une base de donn´ees des couvertures agronomiques, environnementales et d’am´enagement du territoire des pays europ´eens.

Principes de base

L’information produite par CORINE Land Cover devant ˆetre homog`ene, strictement comparable pour tous les pays concern´es et susceptible d’ˆetre mise `a jour p´eriodiquement, trois principes fondamentaux [Ins, 2005b] ont ´et´e d´efinis afin de satisfaire ces conditions : l’´echelle de travail, la d´efinition de la superficie minimale des unit´es cartographi´ees et la nomenclature d’occupation du sol.

Echelle de travail L’´echelle de travail choisie est 1/100 000 car bien adapt´ee aux besoins nationaux et europ´eens de suivi et de gestion de l’environnement ou d’am´enagement de l’espace. De plus, cette ´echelle est compatible avec les contraintes de co ˆut de production et d’actualisation ainsi qu’avec celles des d´elais de r´ealisation et permet d’envisager une mise `a jour r´eguli`ere.

L’unit´e spatiale L’unit´e spatiale au sens de CORINE Land Cover est une zone dont la couverture peut ˆetre consid´er´ee comme homog`ene, ou ˆetre perc¸ue comme une combinai- son de zones ´el´ementaires repr´esentant une structure d’occupation. L’homog´en´eit´e d’une zone est ´evalu´ee visuellement : au moins 75% de la superficie de l’unit´e paysag`ere doit appartenir `a une mˆeme classe d’occupation du sol.

La surface de la plus petite unit´e cartographi´ee (seuil de description) est de 25 hectares au sol, soit par exemple un carr´e de 5 mm de c ˆot´e `a 1 : 100 000. Ce choix a ´et´e fait pour faciliter la digitalisation des documents d’auteur et l’impression de cartes lisibles. Dans la pratique, des ´el´ements de l’occupation du sol inf´erieurs `a cette superficie ont parfois ´et´e cartographi´es lorsqu’ils avaient une importance significative (village, infrastructure de loisirs, ...). En effet, en raison du morcellement parfois important de ses paysages, la Belgique [Ins, 1995] a rec¸u l’autorisation de repr´esenter des surfaces pouvant descendre jusqu’`a 10 ha lorsqu’elles avaient une importance significative.

De mˆeme, la largeur minimale des ´el´ements lin´eaires repr´esent´es est de 100 m au sol, soit 1 mm `a 1 : 100 000. Cependant, certains tronc¸ons plus ´etroits ont ´et´e cartographi´es de mani`ere `a conserver la continuit´e des ´el´ements lin´eaires dans la base de donn´ees (par exemple, trac´e de la Meuse `a partir de la fronti`ere franc¸aise vers la Belgique).

Nomenclature La nomenclature adopt´ee au niveau europ´een est conforme aux classes propos´ees dans le guide technique CORINE Land Cover [Bossard et al., 2000] ainsi que dans [Ins, 2005a]. C’est une classification hi´erarchis´ee en 3 niveaux et 44 postes r´epartis selon 5 grands types d’occupation du territoire : territoires artificialis´es, territoires agri- coles, forˆets et milieux semi-naturels, zones humides et surfaces en eau. Les diff´erentes classes sont pr´esent´ees en d´etail dans la deuxi`eme partie de ce chapitre.

L’´elaboration de cette nomenclature d’occupation des sols a ´et´e orient´ee sur l’occu- pation biophysique du sol et non sur son utilisation [Gregorio & Jansen, 1998] ; elle pri- vil´egie donc la nature des objets (forˆets, cultures, surfaces en eau, roches affleurantes...) plut ˆot que leur fonction socio-´economique (agriculture, habitat,...). En acceptant les d´efini- tions propos´ees par le guide technique, la l´egende ne fait pas uniquement r´ef´erence `a l’occupation du sol, mais aussi parfois `a son utilisation (“land cover” et “land use”). D`es lors, l’interpr`ete est parfois confront´e `a des zones pouvant ˆetre class´ees de deux fac¸ons diff´erentes. Dans de telles situations, l’occupation du sol a toujours ´et´e privil´egi´ee. Par exemple, un d´ep ˆot militaire situ´e en pleine forˆet de feuillus peut ˆetre class´e dans la classe

A.1. DESCRIPTION 163

1.2.1. (zones industrielles ou commerciales) en privil´egiant l’utilisation du sol ou dans la classe 3.1.1. (forˆet de feuillus) en privil´egiant l’occupation du sol.

L’un des objectifs de l’inventaire CORINE Land Cover est de cartographier l’ensemble des territoires europ´eens sans recourir `a un poste “territoire non class´e” ou “autre” et, dans un souci de coh´erence et d’homog´en´eit´e europ´eenne, en d´efinissant le mieux pos- sible chacun des postes de la nomenclature utilis´ee. Mais pour satisfaire au crit`ere de superficie minimale des unit´es cartographi´ees (25 ha), certains modes d’occupation des terres ont d ˆu ˆetre regroup´es au sein de postes appel´es “postes `a caract`ere mixte”.

– Les syst`emes parcellaires et culturaux complexes (2.4.2) :

Il s’agit ici de petites parcelles de cultures annuelles diversifi´ees, de prairies et/ou de cultures permanentes. Aucune de ces trois cat´egories ne r´epond au seuil de 25 hectares (ni au seuil de tol´erance qui est d’environs 15 hectares) et ces terres arables, prairies ou vergers occupent chacun moins de 75% de la superficie totale de l’unit´e paysag`ere. Ce poste caract´erise donc la diversit´e locale des modes d’occupation des terres.

– Les territoires principalement occup´es par l’agriculture, avec pr´esence de v´eg´etation naturelle importante (2.4.3)

Ce poste correspond `a des territoires agricoles interrompus par des espaces natu- rels importants (landes, pelouses, ...). il est caract´eris´e par des terres agricoles qui occupent entre 25% et 75% de la surface totale de l’unit´e paysag`ere, mais comme pour le poste pr´ec´edent, aucun sous-ensemble homog`ene r´epondant au seuil de description de 25 ha ne peut ˆetre isol´e.

Par ailleurs, lorsqu’une zone homog`ene est inf´erieure `a 25 hectares, des r`egles pr´ecises de g´en´eralisation ont ´et´e adopt´ees. Ces r`egles varient suivant la classe concern´ee et sont d´etaill´ees dans [Bossard et al., 2000]. Entre autres, la g´en´eralisation du tissu urbain dis- continu (classe 1.1.2.) a ´et´e limit´ee `a une distance de 300 m`etres entre deux maisons le long d’une route, pour garder la caract´eristique d’occupation du sol des rues de villages. De mˆeme, les pistes des a´eroports doivent ˆetre entour´ees d’une zone “tampon” d’un mi- nimum de 100 m`etres.

G´en´eration de CORINE Land Cover

La base de donn´ees CORINE Land Cover est g´en´er´ee `a partir :

– d’imagerie satellitaire (en particulier Landsat Multispectral et SPOT Multispectral, mais aussi AVHRR [Hastings & Tateishi, 1998]) : les images Landsat TM (Thema- tic Mapper) sont les plus souvent utilis´ees en raison de 3 caract´eristiques : une r´esolution de 30 m adapt´ee `a l’´echelle du 1 : 100 000 choisie, un choix large de bandes spectrales (7 bandes dont 4 dans l’infra-rouge) permettant une bonne dis- crimination des types v´eg´etaux et une grande surface couverte par l’image (185 km de c ˆot´e).

– de cartes topographiques de l’IGN2 : les cartes `a 1 : 100 000 de l’IGN ont servi de base g´eom´etrique `a la r´ealisation de la base de donn´ees. Celles `a 1 : 20 000 ou 1 : 25 000 contiennent le plus d’informations relatives `a l’occupation du sol et les cartes `a 1 : 50 000 sont largement utilis´ees pour le contr ˆole sur le terrain,

2_{Institut G´eographique National : l’IGN ´edite des cartes topographiques par l’utilisation de moyens}

– d’imagerie a´erienne `a des r´esolutions vari´ees (noir et blanc ou infra-rouge fausses couleurs),

– de statistiques d’occupation des sols,

– d’expertises et de donn´ees ancillaires : v´erit´e terrain, cartes des types de peuple- ments forestiers, cartes d’´evaluation biologique, g´eologiques et agronomiques, re- lev´es de temp´erature, esquisses p´edologiques, cartes de l’Atlas...

Il en r´esulte des cartes th´ematiques g´eor´ef´erenc´ees et index´ees reproduisant l’occu- pation des sols. La figure 4.1 montre un exemple de carte CLC de la r´egion du Loi- ret (France), et la l´egende associ´ee. A l’IFEN3 comme dans les autres institutions eu- rop´eennes, 5 ´etapes sont n´ecessaires pour la constitution de ces cartes :

1. L’image satellitaire est reproduite `a partir d’une composition color´ee dite “fausses- couleurs” sur un tirage photographique `a l’´echelle de 1/100 000,

2. La photo-interpr´etation : l’image satellitaire est interpr´et´ee visuellement en s’aidant de donn´ees exog`enes (photographies a´eriennes, cartes topographiques IGN). Les contours des zones homog`enes d’occupation du sol sont report´es sur un calque. 3. La num´erisation : le calque final ou “document d’auteur” dont l’emprise corres-

pond `a une coupure 1 : 100 000 IGN, est ensuite mis au propre, contr ˆol´e et num´eris´e. Chaque contour de zone est g´eor´ef´erenc´e. L’op´erateur de saisie lui affecte ensuite le code d’occupation du sol figurant sur le calque.

4. L’assemblage : les feuilles sous leur forme num´erique sont alors assembl´ees entre elles : les bords de feuilles disparaissent.

5. La finalisation : l’´equipe de production proc`ede `a une derni`ere v´erification en su- perposant le document d’auteur `a la restitution color´ee correspondante de la base de donn´ees. Cette derni`ere est alors disponible sous forme num´erique pour sa dif- fusion et son ´edition.