Estimation de la Biomasse Aérienne à partir de données lidar aéroporté

Abstract

Dans le cadre des politiques de lutte contre le réchauffement climatique (programme UN-REDD des Nations Unies), les techniques de télédétection sont désormais utilisées pour extrapoler des estimations de la biomasse aérienne à l'échelle locale (dérivées à partir des mesures terrain obtenues via des inventaires forestiers) sur des grandes surfaces où aucune donnée de référence n'est disponible. Néanmoins, la communauté scientifique signale encore une grande incertitude concernant la quantification du CO2 stocké dans les forêts. Cela est dû au nombre insuffisant d'échantillons terrains sur des grandes zones de forêt de la planète, notamment dans des pays qui n'ont pas de pratiques régulières d'inventaires forestiers. Dans cet article, nous investiguons la fiabilité de la technologie lidar aéroporté (airborne laser scanning, ALS) pour estimer la biomasse aérienne des forêts sans nécessiter d'importantes mesures terrain. D'abord, des métriques forestières clés qui sont couramment obtenues via les inventaires forestiers traditionnels sont dérivées par analyse des donnés lidar. Il s'agit notamment de la densité d'arbres, leur hauteur individuelle, l'épaisseur de la couronne, la hauteur moyenne de chaque strate, et le taux de couverture de canopée de chacune de celles-ci. Puis, des équations allométriques sont utilisées pour estimer la biomasse à partir des mesures terrain ainsi que des mesures lidar. Enfin, les résultats sont évalués pour chaque strate de végétation sur 40 parcelles d'une forêt portugaise à plusieurs strates de végétation. La biomasse aérienne est dérivée à l'échelle de la placette forestière avec une erreur de 0,4% comparée aux estimations terrain, ce qui prouve que notre approche est un outil efficace pour estimer la biomasse aérienne avec précision. Le développement de techniques similaires fondées sur le lidar aéroporté, capables de traiter forêts de différents biomes, avec l'utilisation conjointe de mesures obtenues par télédétection satellitaire, serait une avancée significative pour l'estimation de la biomasse sur de vastes régions à l'échelle mondiale.