Développement d’outils semi-automatisés de cartographie de cours d’eau et de zones de contraintes pour la planification forestière. CERFO. Technote. 2021-04. 6 pages

La Loi sur l’aménagement durable du territoire forestier (LADTF) revoit la protection des milieux aquatiques, riverains, humides et des sols afin de mieux protéger ces derniers. Parallèlement à ces révisions, les technologies d’acquisition et de traitement de données géospatiales ne cessent de progresser et d’évoluer. Récemment, le ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs (MFFP) du Québec a mis sur pied un plan d’acquisition provincial de données lidar aéroportées dans le milieu forestier. L’utilisation de cette technologie permet entre autres de créer des modèles numériques de terrain (MNT) à très haute résolution spatiale, utiles notamment pour analyser la microtopographie. Il s’agit également d’une avancée majeure pour l’extraction d’attributs forestiers (hauteur des arbres, etc.) par rapport à la méthode traditionnelle de photo-interprétation (Maltamo et al., 2014). Ces nouveautés ouvrent aussi la voie au développement d’outils d’aide à la décision pour la planification forestière, notamment pour la planification des chemins forestiers.
Le centre d’enseignement et de recherche en foresterie de Sainte-Foy (CERFO), avec différents organismes, a travaillé dans les dernières années sur le développement d’outils automatisés permettant la cartographie de l’hydrographie surfacique et linéaire ainsi que de sites avec contraintes de drainage aux opérations forestières (Varin et al., 2017 ; Varin et al., 2019 ; Drolet, 2020 ; Gadbois-Langevin et al., 2020 ; Lessard, 2020). Ces travaux ont notamment montré que les modélisations répertorient plus de zones humides et de cours d’eau en milieu forestier que ceux déjà cartographiés actuellement. Les outils automatisés développés servant à cibler la présence de ces éléments permettent donc notamment de les cartographier avec une plus grande précision. Ces résultats impliquent pour l’industrie forestière une planification plus fine des chantiers ainsi que moins de corrections sur le terrain. Cependant, bien que les résultats obtenus aient permis de mettre en évidence leur pertinence et leur précision, les efforts de recherche sont à poursuivre afin de réduire le niveau d’erreurs, encore trop élevé dans le cadre d’une utilisation courante dans la pratique. Face à ces constats, l’objectif du projet était de développer des outils semi-automatisés d’aide à la planification des chemins à partir de données lidar. Cinq volets ont été étudiés : 1) la modélisation des cours d’eau linéaires, 2) l’identification des cours d’eau ayant une forte pente, 3) l’identification des chutes d’une hauteur de plus d’un mètre, 4) la cartographie des zones de contraintes humides et 5) la modélisation de chemins forestiers visant un coût de déplacement le plus faible. Le projet de recherche a été réalisé sur trois zones de test proposées par les partenaires.

Pour accéder à la technote : Technote_SBL_modelisation_contraintes

Une gestion simple et efficace du réseau routier, c’est possible! CERFO. Technote 2010-01

Les chemins forestiers sont utilisés par plusieurs types d’utilisateurs, entre autres, les villégiateurs, les amateurs de motoneige et de VTT, les travailleurs forestiers et les amateurs de chasse et de pêche. Les utilisations multiples nécessitent de transmettre toutes les informations concernant le réseau routier au grand public, à l’aide de cartes. De plus, en raison de la densité du réseau routier et des critères de construction et d’entretien variables, il serait primordial que le réseau routier soit doté d’un système de gestion efficace et structuré qui soit en mesure de supporter les futurs gestionnaires nommés par le nouveau régime forestier. C’est pourquoi une méthode d’ingénierie pour améliorer la gestion du réseau routier a été élaborée par le CERFO.

Développement d’un modèle de gestion du réseau routier forestier de la Mauricie. CERFO. Rapport 2009-26. 42 p. + 5 annexes.

En foresterie, un des principaux freins au développement d’applications géomatiques et d’outils d’aide à la décision est le manque de qualité des données géospatiales, notamment des données sur le réseau routier. Le réseau routier de la Mauricie n’échappe pas à cette tendance. Les sources de données sont diverses, disparates et de qualité variable. Ces sources de données manquent d’intégrité tant du côté de la géométrie, de la topologie que des valeurs sémantiques qui peuplent les tables d’attributs.

Afin de trouver des solutions à ces problèmes, le CERFO a proposé à la CRÉ de la Mauricie d’étudier la possibilité de structurer le réseau routier à partir du concept de la référence linéaire. La référence linéaire s’appuie sur des mesures de distance le long des chemins afin de positionner des caractéristiques de chemins à partir de ces mesures.

Pour réaliser ce projet, une méthode d’ingénierie de base de données a été utilisée. Un modèle conceptuel a été proposé pour structurer le réseau routier et faciliter son implantation dans une base de données géospatiales. Ce modèle contient aussi la description des valeurs que peuvent prendre les attributs afin de créer des domaines de valeurs qui favorisent l’intégrité sémantique des données.

Avec l’aide de partenaires dont le MRNF et Kruger inc., le CERFO a répertorié les diverses sources de données. Ces données ont été intégrées et un choix a été fait pour chacun des segments de chemins. La topologie de ces segments a été corrigée. Une couche des chemins principaux de la Mauricie a donc été créée. Cette couche propose un tracé unique et intègre pour chaque route. Avec les partenaires, un consensus a été établi sur certaines caractéristiques comme la catégorie stratégique afin de les définir clairement et de proposer des domaines de valeurs sémantiques.

Les données ont été implantées dans la base de données en respectant le principe de la référence linéaire. Les routes sont composées la plupart du temps d’un seul segment continu et numéroté. Les caractéristiques sont stockées dans des tables indépendantes. Le processus de la segmentation dynamique permet de produire sur demande des couches de données avec les caractéristiques affichées sur les segments de routes.

Les résultats démontrent que la référence linéaire s’applique aisément à un réseau routier forestier et en facilite la gestion. L’utilisation d’une approche d’ingénierie dans la conception de la base de données a permis de structurer le travail et de produire un prototype fonctionnel et robuste. De plus, les modèles produits dans ce projet sont exportables dans d’autres territoires.

Les retombées de ce projet pour la CRÉ de la Mauricie sont diverses. La base de données peut être utilisée comme prototype lors de la création d’un véritable système d’information sur les chemins forestiers de la Mauricie. Elle peut cependant, dans sa forme actuelle, être utilisée pour proposer une méthode régionale de gestion du réseau routier et de ses caractéristiques. La base de données peut servir comme outil de gestion de la sécurité routière en forêt en diffusant des informations sur les dommages, les accidents et les réfections via un site Web. Finalement, la couche de données produite peut servir dans des outils d’aide à la décision afin d’améliorer l’accès au territoire et la prise de décisions en aménagement forestier.