II. METHODOLOGIE GENERALE GENERALE
II.3. Traitement statistique des données
Les données environnementales ainsi que les indicateurs bioécologiques ont tous fait l‟objet d‟analyses statistiques. Les traitements statistiques et les graphiques ont été réalisés avec le logiciel R (R Development Core Team 2014) utilisant la librairie ade4 pour les analyses multivariées (Dray et Dufour 2007). Toutes les données utilisées pour cette étude sont archivées dans le système d‟informations PPEAO (Simier et Ecoutin 2012).
II.3.1. Traitement des paramètres environnementaux
Deux approches ont été utilisées pour étudier l‟environnement aquatique des 3 AMP. L‟approche temporelle, utilisée uniquement pour l‟AMP de Bamboung, a consisté à décrire à l‟échelle annuelle les paramètres environnementaux de 2003 à 2012, à les comparer entre l‟année de référence (2003) et chacune des années de suivi (2004 à 2012) et à caractériser les années et les saisons en fonction des paramètres environnementaux. L‟approche spatiale a consisté en une comparaison des paramètres environnementaux entre l‟AMP de Bamboung et le bolon de Sangako, entre les trois zones de l‟AMP des îles d‟Urok puis entre l‟intérieur et l‟extérieur des limites du PNBA.
II.3.2. Traitement des indicateurs bioécologiques
Les indicateurs bioécologiques sont analysés suivant une approche temporelle intégrant la saisonnalité (trois saisons hydro climatiques), une approche spatiale globale et une approche spatiale saisonnière en vue de faire une comparaison entre l‟AMP et le bolon de Sangako, site proche ouvert à la pêche. L‟approche spatiale saisonnière est aussi utilisée pour l‟étude de l‟impact de l‟AMP sur les zones proximales en étudiant l‟évolution des indicateurs biologiques et halieutiques en fonction de l‟éloignement à l‟AMP sur le site du Diomboss
(Fig. 9). Concernant l‟AMP des îles d‟Urok, le traitement est spatial saisonnier car il n‟y a eu que trois campagnes de pêche expérimentale en deux ans et deux saisons (novembre : fin de saison des pluies et mai : saison sèche) dans chacune des trois zones. De même une approche spatiale saisonnière a été utilisée en vue de comparer l‟intérieur et l‟extérieur des limites du PNBA à chaque saison (saison sèche : de mars à mai, saison humide : d‟octobre à novembre). Dans le cas de l‟AMP de Bamboung, du bolon de Sangako (Fig. 7) et du PNBA (Fig.11), le coup de pêche à la senne tournante est l‟unité d‟effort de pêche. Un coup de pêche représente 0,5 ha. Le taux d‟échappement d'une senne tournante de ce modèle est estimé à 50% (Charles-Dominique 1989). Les indicateurs bioécologiques sont extrapolés à l‟hectare. Pour les pêches expérimentales à la palangre appâtée effectuées dans le site du Diomboss (Fig. 9), le tronçon de 100 hameçons est considéré comme une unité d‟effort de pêche. Au niveau de l‟AMP des îles d‟Urok (Fig. 10), une batterie de filets maillants posée pendant une nuit est considérée comme un coup de pêche.
Si nécessaire, les données ont été normalisées par une transformation de type log(x+1). L‟analyse de la distribution des fréquences de taille est faite par saison et par année au regard de la distribution de fréquence de taille de 2003.
II.3.3. Méthodes d’analyse des données
II.3.3.1. Analyse descriptive
Il s'agit de décrire une variable à l‟aide de différents indices permettant de dresser un portrait statistique des variables environnementales et bioécologiques. Dans le cadre de cette thèse, nous présentons le calcul d‟indices de tendance centrale (moyenne, mode, médiane), d‟indices de dispersion (minimum, maximum, étendue, variance, écart-type, coefficient de variation) et d‟indices généraux (nombre, somme), représentés sous forme de « boxplots » (« boîtes à moustaches »), de diagrammes en barre ainsi que de tracés des spectres de tailles. II.3.3.2. Analyse bivariée
Elle permet de déceler des liens entre deux variables. Elle informe de la nature et de la forme d‟une relation entre deux variables. Les tests utilisés dans le cadre de cette thèse sont les tests de comparaison non paramétriques de Mann Whitney Wilcoxon (Wilcoxon 1945) et de Kruskal-Wallis (Kruskal et Wallis 1952). Ces deux tests ont été respectivement préférés au
test t de Student (Student 1923) et à l‟analyse de variance à un facteur (ANOVA) (Fisher 1918) du fait du non respect des critères de normalité (Shapiro et Wilk 1965) et/ou d‟homogénéité des variances (Bartlett 1937). Au cas où le test de Kruskal Wallis est significatif, un test de comparaison multiple de Kruskal Wallis (kruskalmc) à l‟aide du package pgirmess du logiciel R est utilisé pour une comparaison deux à deux. Le test de corrélation de Karl Pearson est aussi utilisé pour la recherche de relation deux à deux entre les indicateurs bioécologiques. Pour étudier l‟évolution des indicateurs bioécologiques en fonction de la distance à l‟AMP, le test de corrélation de rang de Kendall a été utilisé. Du fait du non respect des critères de normalité des séries de données et du nombre importants d‟observation (≥50), le test de Kendall est respectivement préféré au test de Karl Pearson et à celui de Spearman. Le test de Kruskal-Wallis est utilisé pour comparer les paramètres environnementaux et bioécologiques entre les années (AMP de Bamboung) et entre les zones (AMP des îles d‟Urok). Le test de Wilcoxon est utilisé pour chercher une liaison entre les paramètres environnementaux et bioécologiques de l‟AMP de Bamboung et ceux du bolon de Sangako, et entre ceux de l‟intérieur et l‟extérieur du PNBA. Pour tous les tests, le seuil de significativité retenu est 0.05.
II.3.3.3. Analyse multivariée
Cette méthode fait intervenir plusieurs variables simultanément. La seule méthode multivariée utilisée dans cette thèse est l‟Analyse en Composantes Principales normée (ACPn) (Hotelling 1933). Elle n‟a concerné que les variables environnementales des trois AMP. L‟ACP permet de caractériser des sites, des stations, des secteurs ou des zones en fonction des variables (paramètres physico-chimiques de l‟environnement). La différence de valeur moyenne et d‟unité de mesure entre les variables justifient l‟utilisation de l‟ACP normée qui consiste à travailler sur des données préalablement centrées et réduites.
Les résultats obtenus sont présentés ci-après de manière détaillée. Des tableaux récapitulatifs des principaux résultats des études de l‟évaluation de l‟efficacité des AMP sont placés dans les pages 164 à 171.