E. C ONCLUSIONS
V. PRINCIPAUX RESULTATS
A. Résultats globaux
1. Nombre total de polygones créés et Indices de Confiance associés Au total, 422 polygones ont été délimités sur la zone étudiée, dont près de 70 % ont été estimés identifiés avec un bon niveau de certitude (IC = 1 3 ou 2) (figure 6).
Figure 6 : Distribution des herbiers (n = 422) en fonction de leur indice
Pour l’essentiel, les polygones créés lors de cette étude correspondent à des herbiers de Zostera marina, ou supposés tels. Seuls deux herbiers de Zostera noltii ont été identifiés avec certitude (IC = 1 3) à Saint Jacut de la Mer – auxquels s’ajoutent 4 autres polygones en Baie de Morlaix, mais dont l’identification est très incertaine (IC = 3 1).
2. Comparaison de la répartition globale des herbiers avec l’inventaire existant (HILY et coll., 97)
Compte tenu des différences de méthodologie, nous limiterons cette comparaison à la seule présence des deux espèces, et non à la localisation précise ni à la surface des polygones créés.
Zostera noltii
L’inventaire existant signale 41 herbiers de Zostera noltii dans notre zone d’étude (excluant donc le Golfe du Morbihan), principalement sur la côte nord. Dans tous les cas - hormis celui de Saint Jacut de la mer- ces herbiers ne correspondent pas à une signature interprétable sur les photographies disponibles.
Il est difficile de donner une explication définitive à ces différences. Toutefois, dans la plupart des cas, ces herbiers à Zostera noltii sont décrits comme étant peu étendus et peu denses (HILY et coll., 99). Il n’est donc pas très étonnant de ne pas les distinguer sur les photographies au 1/ 25000. En outre, une partie des survols ont été faits au tout début du printemps, période très peu favorable pour identifier cette espèce. C’est la cas de toute la côte nord de Lanildut à Paimpol (survolée les 28 et 29 mars 2002), où se trouvent 26 des 41 herbiers signalés par C. HILY.
Zostera marina
Concernant cette espèce, les polygones délimités ne recoupent que partiellement les observations de l’inventaire existant7. Plus précisément :
- 79 herbiers de Zostera marina identifiés lors de ce premier inventaire (sur 237 dans la zone considérée) ne recoupent aucune signature décelable sur les photographies disponibles (même en prenant comme marge une zone tampon de 200 m. autour de ces herbiers) ;
- 264 polygones délimités dans le cadre de la présente étude (dont 60 % sont estimés identifés avec un bon niveau de confiance - i. e. IC = 1 3 ou 2) n’ont pas été signalés dans l’inventaire existant.
Sans exclure une évolution spatio-temporelle des herbiers, ces divergences reflètent plus probablement les différences de méthodologie entre les deux inventaires.
D’une manière générale, c’est dans le domaine subtidal, plus difficilement accessible sur le terrain, que la présente étude semble apporter le plus d’informations nouvelles. En revanche, sur l’intertidal, les observations de terrain réalisées dans le cadre de l’inventaire existant peuvent être plus précis et rendre compte d’herbiers non visibles sur la photo du fait d’une densité faible ou absents au moment de la prise de vue.
3. Surface globale occupée par les herbiers et répartition générale Cette analyse ne concerne que les herbiers de Zostera marina dont l’IC est égal à 1 3 ou 2. Ceci conduit évidemment à une sous-estimation des surfaces, et rend les comparaisons difficiles entre secteurs pour lesquels le niveau de qualité des observations est différent. Les résultats présentés ont donc surtout une valeur indicatrice.
La surface globale occupée par les herbiers de Zostera marina est de 2203 ha, répartie en 50,2% correspondant à des polygones d’IC = 1 3 et 49,8% d’IC = 2. La surface moyenne de ces herbiers est de 7,81 ha (+/- 1,99 au seuil de 5 %).
La figure 7 montre la distribution globale de la surface des herbiers identifiés à l’échelle de la Bretagne. Le calcul a été réalisé par cumul des surfaces sur une grille de 5000 m. * 5000 m. grâce à un outil d’analyse ( « Maillage ») d’ArcGis.
7 Bien que ces observations aient été prises en compte dans l’identification des herbiers et la détermination de l’indice de confiance.
Surface d'herbier (en ha)
Cumul sur un maillage de 5000 m.* 5000 m.
1 5 10 50
100
Figure 7 : Répartition générale des surfaces occupées par des herbiers
La répartition des herbiers de Zostera marina n’apparaît pas homogène sur l’ensemble de la zone étudiée. L’essentiel des surfaces se concentre sur quelques secteurs, principalement des zones abritées au débouché d’estuaires (en particulier Saint Jacut de la mer, Paimpol / Brehat, Baie de Morlaix, Aber Wrac’h et Aber Benoît) et dans quelques zones spécifiquement marines (Côte de granite rose, Penmarc’h, Glenan, etc.). La surface totale est plus importante pour la Bretagne nord.
Ceci correspond bien aux connaissances sur les optima écologiques de cette espèce et est cohérent avec la répartition générale observée dans l’inventaire existant (HILY et coll., 1997). Des différences importantes existent toutefois pour certains secteurs (Cf. infra pour une discussion plus détaillée).
4. Répartition bathymétrique des herbiers de Zostera marina
Le croisement de la couche d’herbiers créée avec celle de la bathymétrie (source : SHOM) grâce aux outils de géotraitement d’ArcGis a permis d’établir la répartition des herbiers en fonction de la bathymétrie(figure 8).
47% 50%
3%
Estran 0 - 5 m.
5 - 10 m.
Figure 8 : Répartition bathymétrique des herbiers de Zostera marina (en % de la surface totale calculée à partir des polygones d’IC = 1 3 et 2).
Les herbiers se répartissent à part à peu près égale entre l’estran (sans précision sur le niveau exact atteint) et la zone de 0 à 5 m.
Une faible fraction (3 %) dépasse cette profondeur, mais il pourrait s’agir d’une erreur d’identification ou de délimitation. En effet, pour l’essentiel, il s’agit d’herbiers se situant dans une même zone (entre le Cap de la Chèvre et Crozon). Leur signature semble pourtant assez claire, et des herbiers ont été signalés dans cette zone (BLANCHET, 2004).
B. Résultats synthétiques par secteurs
Afin de présenter un peu plus en détails ces résultats, la zone a été découpée en différents secteurs géographiques (figure 8). Bien qu’assez arbitraire, ce découpage essaye néanmoins de respecter une certaine homogénéité vis-à-vis des conditions écologiques s’exerçant au niveau de chaque secteur (baies, estuaires, côte rocheuse…) – d’où, d’ailleurs, des emprises de surface variable.
6
1 Baie du Mont Saint Michel 2 De Cancale à Saint Malo 3 Rade de Saint Malo 4 Saint Jacut de la Mer
5 De Saint Jacut à la Baie de Saint Brieuc 6 Baie de Saint Brieuc
7 Tregor-Goëlo
8 De Plougrescant à Port Blanc 9 Cote de Granite Rose 10 Archipel des 7 îles 11 Baie de Lannion 12 Baie de Morlaix 13 Roscoff - Ile de Batz 14 De Santec à Plouguerneau 15 Aber Wrac'h et Aber Benoit 16 De Portsall à Plougonvelin 17 Ouessant-Molène 23 De Penmarc'h à Loctudy 24 De Loctudy à la Pointe de Trevignon 25 Archipel des Glenan - Ile aux Moutons 26 De la Pointe de Trevignon à la Pointe du Ta 27 Lorient - Etel
28 Groix
29 Quiberon - La Trinité sur mer 30 Belle-île - Houat - Hoëdic
Figure 8 : Découpage de la zone d’étude en secteurs
Le tableau B en annexe I présente des résultats synthétiques pour chacun des secteurs.
1. Importance relative des différents secteurs
Comme il a déjà été montré (Cf. figure 7), les herbiers ne se répartissent pas de manière homogène sur la zone d’étude.
La figure 9 permet d’apprécier l’importance relative de chacun des secteurs en fonction du % de la surface totale d’herbier identifié lors de cette étude.
0
Tregor-Goëlo Baie de Morlaix Archipel des Glenan - Ile aux Moutons Aber Wrac'h et Aber Benoit Saint Jacut de la Mer Quiberon - La Trinité sur mer De Saint Jacut à la Baie de Saint Brieuc Cote de Granite Rose Ouessant-Molène Presqu'ile de Crozon Roscoff - Ile de Batz De Penmarc'h à Loctudy Rade de Saint Malo Lorient - Etel Groix De Portsall à Plougonvelin De Santec à Plouguerneau Rade de Brest De Loctudy à la Pointe de Trevignon Archipel des 7 îles Baie de Lannion De Cancale à Saint Malo Baie de Saint Brieuc De Plougrescant à Port Blanc Baie de Douarnenez De la Pointe de Trevignon à la Pointe du Talus Belle-île - Houat - Hoëdic Baie du Mont Saint Michel Pointe du Raz - Ile de Sein Baie d'Audierne
SECTEURS
Figure 9 : Importance relative des secteurs pour les herbiers à Zostère marina (en % du total et en % cumulé de la surface totale des IC = 1 3 et 2).
90 % de la surface totale des herbiers à Zostera marina est ainsi concentrée dans 11 secteurs seulement, et 5 secteurs rendent compte à eux seuls de plus de 60 % de la surface : Tregor-Goëlo, Baie de Morlaix, Archipel des Glenan, Aber Wrac’h et Aber Benoît, et Saint Jacut de la Mer.
Pour huit secteurs, aucun herbier n’a pu être identifié (ou alors il s’agit de polygones à confirmer, d’IC = 3 1). Il s’agit principalement de grandes baies (Baies du Mont Saint Michel, Baie de Saint Brieuc, Baie d’Audierne, de Douarnenez) ou de côtes rocheuses très battues (Pointe du Raz) - où l’absence d’herbier n’est pas surprenante (aucun herbier n’y a d’ailleurs été signalé).
2. Appréciation de la qualité globale des résultats
Un indice de confiance moyen a été calculé pour chaque secteur (Cf. tableau B en annexe IV). Il permet d’avoir une idée de la qualité globale des résultats sur un secteur (du moins ceux pour lesquels des herbiers ont été identifiés). Le rang de classement des différents secteurs en fonction de cet indicateur synthétique figure dans le tableau II.
Tableau II :Classement des secteurs en fonction de leur rang de qualité décroissante (calculé sur leur IC moyen) et comparaison avec leur rang calculé sur la surface totale.
CODE SECTEUR RANG IC
On remarque que les secteurs les plus importants (en terme de surface couverte par des herbiers) sont également dans les premiers rangs en ce qui concerne la qualité estimée des résultats (à l’exception notable du Tregor-Goëlo, Cf. infra). S’y ajoute le secteur de Penmarc’h où les herbiers sont plus localisés, mais parfaitement identifiables (quoique non signalés à notre connaissance).
Il est évidemment difficile d’éviter un raisonnement circulaire, ces secteurs pouvant apparaître importants justement parce que les herbiers y sont plus facilement identifiables qu’ailleurs... La comparaison avec les observations de terrain disponibles tend toutefois à montrer que cela recouvre globalement la réalité, et que cette étude a permis de couvrir de manière satisfaisante des zones d’importance majeure pour les herbiers en Bretagne.
Trois secteurs nous semblent toutefois poser des problèmes particuliers, du fait à la fois d’une qualité des résultats estimée médiocre et de leur importance potentielle pour les herbiers. Il s’agit des secteurs suivants :
a) Trégor Goëlo
Bien que de nombreux herbiers aient été identifiés dans ce secteur, en particulier dans l’anse de Paimpol, il ne figure qu’au 16ème rang du point de vue de la qualité, et ce malgré la disponibilité des clichés originaux et scannés.
En fait cette qualité médiocre est à mettre sur le compte de la très grande hétérogéneité du substrat, qui rend extrêmement difficile l’identification et surtout la délimitation des herbiers, à l’échelle retenue. Les risques de confusion nous paraissent très importants dans cette zone. Le même type de problème a été rencontré dans des zones de moindre importance en terme de surface d’herbier, tel que l’archipel des 7 îles, où la plupart des herbiers décrits (SIORAT, 96, cité dans HILY et coll., 99) n’ont pas pu être retrouvés.
A cela s’ajoutent des problèmes de délimitation dans l’anse de Paimpol, sur un substrat probablement envasé, d’un très vaste herbier (le plus grand délimité lors de cette étude) dont l’identification ne fait guère de doute, mais apparemment réparti en tâches de densités variables et aux limites floues.
Un travail à une échelle plus précise – par exemple à partir de photographies au 1 / 10000, comme cela été réalisé aux îles Chausey (FOURNIER, 2003) - nous paraîtrait un complément indispensable dans ces zones complexes.
b) Ouessant-Molène
Pourtant décrite comme étant une zone favorable aux herbiers, leur présence n’a pratiquement pas été retrouvée dans l’Archipel de Molène, hormis sur l’île de Beniguet.
Outre le problème évoqué ci-dessus, la principale difficulté sur ce secteur était la qualité réduite des photographies originales, consécutive au phénomène de lumière spéculaire (Cf. chapitre IV).
Il conviendrait, si d’autres campagnes de photographies sont prévues dans cette zone, d’envisager de mieux contrôler ce phénomène (quitte à accepter une plus grande tolérance vis-à-vis de la hauteur d’eau pour trouver des créneaux horaires plus favorables).
c) Rade de Brest
Dans ce secteur, où de nombreux herbiers ont été signalés, les difficultés rencontrées se sont cumulées. Une partie de la zone n’a pas été survolée lors des campagnes littorales (Cf. figure 5), d’autres parties ont été survolées mais gommées sur l’orthophotographie en raison de la présence de nombreuses zones militaires (et les clichés originaux ne sont évidemment pas disponibles). Par ailleurs, il s’agit d’une zone turbide, et de nombreuses signatures observées sont atypiques et n’ont pu être attribuées avec certitude à des herbiers (i. e. IC = 3 1).
Là encore les résultats ne nous paraissent pas suffisamment fiables en l’état et des compléments devront être apportés.
3. Cartographie des herbiers
Une synthèse cartographique sous forme d’atlas est proposé en annexe II.
VI. CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES
Le bilan de cette contribution à la cartographie des herbiers de zostères par photo-détermination apparaît assez contrasté.
Du point de vue méthodologique, il apparaît qu’un tel travail doit nécessairement être mené à partir des photographies originales (au format papier ou, mieux, au format numérique), la qualité de l’orthophotographie étant très insuffisante dans la plupart des cas. Cette situation complique d’ailleurs l’élaboration d’un traitement automatisé applicable à l’ensemble de la zone, une méthode classique de photo-interprétation restant incontournable.
Le format numérique nous est apparu comme présentant le plus d’avantages, malgré une certaine lourdeur pour leur manipulation. La principale limite est évidemment l’absence de géoréférencement de ces clichés, qui implique un report des observations sur l’orthophoto, d’où une perte de temps et de précision lors de la numérisation.
L’idéal pour mener de telles études de photo-interprétation serait de disposer de clichés originaux scannés et géoréférencés.
Sur le fond, les résultats obtenus semblent assez satisfaisants dans le cas des herbiers de Zostera marina, pour plusieurs secteurs d’importance majeure pour cette espèce, en particulier la baie de Saint Jacut de la Mer, la Baie de Morlaix, le secteur des Abers Wrac’h et Benoît et l’archipel des Glenan.
Malgré des faiblesses inhérentes à la méthode et à l’échelle retenue, la cartographie produite pour ces secteurs donne, en l’état, une idée sans doute plus exacte de l’importance et de la localisation de ces herbiers que les inventaires existants portés à notre connaissance.
Elle constitue donc déjà un outil intéressant de porter à connaissance et d’aide à la décision, notamment dans le contexte d’un Système d’Information Géographique.
L’analyse de la fragmentation intra-herbiers n’a pas été menée, bien qu’un indice ait été estimé (IF). Il serait sans doute plus performant, à partir des enveloppes délimitées, d’évaluer plus précisément la surface effectivement enherbée par des méthodes automatiques de classement (cf. travaux de Touria BAJJOUK, 2003).
Les principales limites de cette étude concernent :
- d’une façon générale la détermination des limites verticales (intertidales et subtidales) des herbiers, qui ne sont jamais fermement établies même dans les cas les plus favorables.
- certains secteurs pour lesquels la qualité des supports et/ou la complexité de l’environnement ont compliqué la tache de photo-détermination, et qui sont potentiellement importants pour les herbiers tels que le Tregor-Goëlo (du Sillon de Talbert à Paimpol), la Rade de Brest, l’Archipel de Molène… A cela s’ajoute, pour la zone côtière de Paimpol à Lanildut, le fait que les prises de vues ont été réalisées en fin d’hiver / début de printemps – période défavorable à l’observation des herbiers, en particulier en zone intertidale.
- les herbiers de Zostera noltii, qui n’ont pratiquement pas pu être identifiés (ceci reflétant peut-être une faible prévalence de cette espèce dans la zone d’étude).
- enfin, les fonds d’estuaires, qui ont volontairement été exclus du champ d’investigation de cette étude en raison des difficultés d’identification des herbiers, alors qu’ils peuvent être des zones importantes pour les herbiers (Cf. en particulier la ria d’Etel).
En tout état de cause, un programme d’observations de terrain est absolument nécessaire pour valider / compléter cette cartographie. L’analyse menée permet de dégager des priorités en la matière, ce qui était un objectif essentiel de cette étude.
BIBLIOGRAPHIE
BAJJOUK Touria (2003) – « Aide à l’élaboration d’une procédure de délimitation automatique des zones de zostères ». Rapport IFREMER, DEL /AO.
BLANCHET A., CHEVALIER, C. GAFFET J.-D., HAMON D. (2004) – « Bionomie benthique subtidale en Baie de Douarnenez ». Rapport IFREMER, DEL / EC
DAVIDSON, D. M., HUGHES, D. J. (1998) – « Zostera biotopes (Volume I). An overview of dynamics and sensitivity caracteristics for conservation management of marine SACs ».
Scottish Association for Marine Science (UK marine SACs Project). 95 pages.
DEKINDT, K. (2003) – « Caractérisation de la biocénose littorale à Zostera noltii : évolution spatio-temporelle, environnement sédimentaire, inventaire faunistique et floristique et mesures de gestion – Application à la plage des Haas, Saint Jacut de la Mer. ».
Laboratoire de Géomorphologie et Environnement Littoral. EPHE. UMR 85 586 CNRS PRODIG. Rapport de DESS « Ressources Naturelles et Environnement. ». 49 pp.
FINKBEINER, M., STEVENSON, B., SEAMAN, R. (2001) – « Guidance for benthic habitat mapping. An aerial photographic approach ». U.S. NOAA Coastal Services Center.
75 p.
FOURNIER, J . (2002) – « Cartographie des herbiers de phanérogames marines de l’Archipel des Chausey ». Rapport DIREN Basse-Normandie.
IFREMER (2001) – « Réseau Benthique (REBENT). Développement d’un pilote breton.
Elaboration de l’Avant Projet Sommaire (APS) ». Rapport IFREMER, DEL /AO.
HILY , C . , RAFFIN, C ., CONNAN, S. (1999) – « Les herbiers de zostères en Bretagne ».
Rapport DIREN Bretagne – Région Bretagne – IUEM.
HILY, C., DEN HARTOG, C. (1997) – « Les herbiers de zostères en Bretagne ». In DAUVIN J. C. (édit) (1997) – « Les biocénoses marines et littorales françaises des côtes Atlantiques, Manche, Mer du Nord, synthèse, menaces et perspectives ». Laboratoire de Biologie des Invertébrés Marins et Malacologie – Service du Patrimoine Naturel / IEGB / MNHN, Paris, 376p. pp 140- 143.
ANNEXE I
TABLEAU A : Quelques caractéristiques comparées de Zostera. marina et Zostera noltii (synthèse d’après Den Hartog & Hily, 97, Davison & Hugues, 98, et le site www.marlin.ac.uk).
Zostera marina Zostera noltii
Morphologie Feuilles larges (4 à 10 mm.), 5-11 nervures parallèles, longues (jusqu’à plus d’1 mètre).
[Plus étroites et plus courtes pour les spécimens de Zostera angustifolia.]
Feuilles étroites (0,5 à 1,5 mm.), environ 3 nervures, courtes (max. 20 cm environ)
Phénologie En général pérenne. Des feuilles sont produites même l’hiver, mais de taille plus réduite qu’au printemps.
Peut être annuelle dans des conditions stressantes, comme en zone intertidale [cas de Zostera angustifolia.]
Les feuilles disparaissent durant l’automne / hiver (en partie broutées par des oiseaux, notamment les oies bernaches), la croissance reprenant au printemps à partir des rhizomes.
Niveau
bathymétrique
Intertidal (en dessous du niveau moyen des basses mers).
Subtidal proche (optimum vers – 2 m, max vers 5 m.).
[Peut remonter assez haut dans l’intertidal sur substrat vaseux avec des dépressions humides (Zostera angustifolia)]
Intertidal. Préférentiellement entre la zone des hautes mer moyennes et des basses mer moyennes.
Mode Semi-abrité à très abrité. Abrité à très abrité
Salinité Adaptée aux conditions de mer ouverte (33-35 / 1000), mais supporte de faibles salinité [en particulier Zostera angustifolia ].
Supporte de l’eau presque douce à des salinités de 22 à 32 /1000.
Substrat Vase au sable grossier.
[Zostera angustifolia typique des substrats vaseux intertidaux mal drainés (parfois en mélange avec Z. noltii).]
Vase, vase sableuse, sable envasé.
Tableau B : Synthèse des résultats par secteur (Zostera marina)
SUPERFICIES (IC 1 3 et IC 2)
Indices de Confiance
CODE SECTEUR IC1 3 IC2 IC3 1 TOTAL Moyenne IC Superficie (ha) Moyenne Ecart-Type MIN MAX
1 Baie du Mont Saint Michel 0 0 0 0 ND 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Tableau B (suite)
Indices de Confiance SUPERFICIES (IC 1 3 et IC 2)
CODE SECTEUR IC1 3 IC2 IC3 1 TOTAL Moyenne IC Superficie (ha) Moyenne Ecart-Type MIN MAX
26 De la Pointe de Trevignon à la Pointe du
Talus 0 0 1 1 3,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
27 Lorient - Etel 2 2 4 8 2,25 31,16 7,79 7,19 2,32 18,31
28 Groix 0 1 1 2 2,50 26,56 26,56 0,00 26,56 26,56
29 Quiberon - La Trinité sur mer 8 8 2 18 1,67 123,80 7,74 8,91 0,34 27,61 0,00 30 Belle-île - Houat - Hoëdic 0 0 6 6 3,00 0,00 0,00 0,00 0,00
TOTAUX 162 120 134 416 2203,37
ANNEXE II
Atlas des herbiers de zostères en Bretagne
(version août 2004)
Avertissement :
Enfin, la qualité estimée des résultats exposés est variable selon la zone considérée (pour les détails, se reporter au texte principal). En particulier, l’identification des polygones ayant un indice de confiance (IC) égal à 3 1 à des herbiers est très hypothétique.
Chaque carte se réfère à un des secteurs prédéfinis (Cf. figure8), mais en général ne concerne qu’une fraction de celui-ci - la zone précise étant choisie afin de couvrir au mieux les herbiers. L’échelle peut ainsi varier du 1/ 25 000 au 1/ 50 000 suivant la carte considérée.
Le jeu de cartes ci-après (généré en utilisant un outil spécifique d’ArcGis) ne couvre qu’une partie de la zone étudiée, mais rend compte de près de 95 % de la surface totale des herbiers
Le jeu de cartes ci-après (généré en utilisant un outil spécifique d’ArcGis) ne couvre qu’une partie de la zone étudiée, mais rend compte de près de 95 % de la surface totale des herbiers