Les cartes à échelle globale et à échelle fine se situent aux deux extrémités du spectre du territoire couvert et du niveau de détail des habitats, et servent généralement à des usages très différents. Les techniques employées pour produire ces cartes peuvent également être très différentes. Dans le domaine de la cartographie des habitats, on emploie le terme échelle dans un sens très général pour exprimer l'interaction complexe entre l'aire ou la taille des structures, le niveau de détail des habitats et le genre de cartographie. L'échelle aide donc à définir les méthodes de cartographie des habitats, et ce même si le spectre des échelles ne comporte pas de point fixe marquant la limite entre échelle globale et échelle fine : il y a plutôt une vaste gamme d'échelles entre les deux extrêmes, avec un chevauchement des objectifs et des méthodes de la réalisation de cartes.
La notion d'échelle permet néanmoins d'orienter la discussion sur ce que comporte la cartographie des habitats.
Une bonne compréhension du spectre allant de l'échelle globale à l'échelle fine passe par l'explication d'un certain nombre de termes et de concepts :
1.4.1.1 - Échelle d’une carte et territoire couvert
La notion d'échelle est au cœur de toute discussion sur la cartographie des habitats dans le projet MESH. Les cartes d'habitats imprimées sont généralement à une échelle allant de petite (où les éléments représentés sont petits sur la carte, p. ex. 1/250 000) à grande (où les éléments représentés sont grands sur la carte, p. ex. 1/25 000). Cependant, comme les termes petite échelle et grande échelle sont souvent source de confusion, on parle respectivement d'échelle globale et d'échelle fine, et ce sont ces termes que l'on a adoptés pour ce Guide MESH.
1.4.1.2 – Procédés
À l'échelle la plus fine, des données de télédétection et des échantillons prélevés sur le terrain sont recueillis (en général au cours d'un seul projet) et interprétés dans un but bien précis. Le territoire faisant l'objet des levés est entièrement couvert (souvent à plus de 100 % lorsque les fauchées des sondeurs multifaisceaux se chevauchent) à l'aide de techniques choisies en fonction de leur adaptation aux habitats à cartographier. À l'échelle globale, la cartographie peut se faire en totalité au bureau, en regroupant de nombreuses sources de données et en les traitant de manière à obtenir des couches à modéliser.
Dans le cas d'échelles intermédiaires, la cartographie peut : (1) se faire en grande partie au bureau à partir de données acquises pour diverses fins ; (2) reposer sur des données acquises dans le cadre d'une campagne de levés à long terme ; (3) reposer sur des levés commandés pour cette seule fin, mais ne couvrant que partiellement les données de télédétection et sur une faible densité d'échantillons prélevés sur le terrain, et être complétée par interpolation.
1.4.1.3 – Finalité
La cartographie à échelle fine procure une description détaillée de la répartition d'une gamme complète d'habitats. On peut avoir besoin d'une représentation statistiquement solide de l'étendue des habitats, avec des frontières entre habitats bien définies, à des fins de surveillance, souvent dans le cadre d'un plan de gestion de sites. Des cartes à échelle fine peuvent être comparées entre elles et avec des cartes à échelle globale. On parle alors d'une démarche ascendante.
Une carte à échelle globale résume notre connaissance des tendances générales de la répartition des habitats et vient souvent appuyer l'élaboration de politiques stratégiques ou l'évaluation de leur mise en œuvre (p. ex. évaluation de la proportion d'un type d'habitat présentant un intérêt du point de vue de la conservation qui est incluse à l'échelon national dans un ensemble d'aires marines protégées). Souvent une carte à échelle globale vise à fournir un aperçu général d'une grande région, destiné à servir de contexte à des données locales. On parle alors d'une démarche descendante.
1.4.1.4 - Résolution, exactitude et valeur prédictive
À l'échelle la plus fine, la cartographie vise une exactitude et un pouvoir de résolution élevés. On peut devoir refaire la cartographie à une date ultérieure, ou avoir besoin de cartes présentant un certain degré de certitude statistique afin d'étayer la prise de décisions ou des mesures de gestion. Les cartes à échelle globale visent à montrer la répartition des habitats de manière indicative seulement (donc à ne pas prendre au pied de la lettre), avec un pouvoir de résolution et un degré d'exactitude faibles. L'information représentée sur la carte illustre toutefois de manière raisonnablement fiable l’agencement des habitats.
1.4.1.5 – Effort
Des régions étendues sont généralement cartographiées à une échelle globale, à cause du coût élevé par unité d'aire de levés exhaustifs. Il faut toutefois noter que ce n'est pas toujours nécessairement le cas – un programme national de cartographie comme le programme national irlandais de levés benthiques porte sur une grande région cartographiée de façon détaillée. Une grande région peut être subdivisée en plusieurs composantes plus petites, chacune étant cartographiée à une échelle fine dans le cadre d'un programme de levés à long terme. De petites zones font normalement l'objet de levés détaillés, car il serait coûteux et plutôt vain de mobiliser une équipe de levés pour n'entreprendre que des levés superficiels.
La figure ci-après résume ces concepts dans le spectre d'une échelle cartographique de globale à fine.
Résumé des principales caractéristiques de la cartographie des habitats pour une gamme d'échelles typiques
Tous les programmes de cartographie des habitats visent à produire des cartes adaptées aux objectifs visés. Ces cartes doivent montrer la meilleure estimation possible de la répartition des habitats, fondée sur les données facilement disponibles les plus appropriées, ou sur de nouveaux levés conçus pour procurer les meilleures données possibles compte tenu des contraintes de temps et de budget. La finalité de cartes d'habitats situées aux extrémités du spectre est probablement très différente, allant du suivi de l'état de sites et de nouveaux développements pour l'échelle la plus fine, à la planification stratégique de politiques pour l'échelle la plus globale. Dans le cas de certaines applications, il faut « imbriquer » des cartes à plusieurs échelles pour aider les utilisateurs à comprendre divers aspects de l'environnement.
1.4.1.6 - Imbrication de cartes à différentes échelles
Lorsque l'on rassemble des cartes à différentes échelles d'un territoire donné, les cartes à échelle fine montrent les détails, alors que les cartes à échelle globale montrent une répartition plus générale des habitats visibles à une échelle fine. Si les deux types de cartes sont exacts, il devrait y avoir une forte correspondance entre les deux : les cartes à échelle globale devraient représenter les mêmes classes d'habitat et avec les mêmes
frontières que les cartes à échelle fine, mais de manière plus sommaire ; par exemple, certaines classes d'habitat détaillées pourraient être regroupées à un niveau supérieur de la typologie des habitats, ou certains habitats ne pas être illustrés sur les cartes à échelle globale à cause de leur trop petite taille. Par contre, il arrive souvent que les cartes à échelle globale et les cartes à échelle fine soient produites à partir de données de sources différentes, ce qui risque de se traduire par une faible correspondance entre les classes et frontières d'habitats des deux types de cartes. On peut toutefois s'attendre à ce que ces différences s'estompent avec le temps, à mesure que la qualité et le pouvoir de résolution des cartes s'améliorent grâce à l'apport de nouvelles données. Le fait que les cartes à échelle globale soient de plus en plus souvent produites par généralisation de cartes à échelle fine plutôt que par modélisation d'autres données physiques devrait également contribuer à atténuer ces différences.
L'imbrication de cartes à différentes échelles est un cas particulier de la situation où une carte à échelle fine résultant d'un levé des habitats est incluse dans une carte à échelle globale résultant d'une modélisation cartographique. Il est possible que les deux cartes ne correspondent pas exactement, en raison des démarches radicalement différentes (ascendante et descendante) qui les sous-tendent. Il est en outre peu probable que le modèle cartographique puisse être modifié uniquement pour correspondre aux levés détaillés. Cela fait ressortir les grandes différences entre les deux types de cartes quant à leur finalité et à leur valeur prédictive, et illustre les difficultés de l'utilisation de données à différentes échelles.
Cette situation est susceptible de se présenter souvent dans le programme MESH, et il vaut la peine de s'attarder sur la nature de ces différences et des défauts de correspondance. D’autre part, les échelles intermédiaires (entre 1/100 000 et 1/25 000) ont souvent été laissées de côté.
Il apparaît clairement que des cartes à échelle fine peuvent servir à valider le modèle cartographique sous-jacent des cartes à échelle globale, mais il demeure difficile d'évaluer l'importance des écarts irréconciliables entre les deux types de cartes, à cause des différences que l'on vient d'exposer.