Le Système d'Information Géographique (SIG)


1. Qu'est-ce qu'un SIG ?
2. Objectifs d'un SIG à Nazinga
3. Étapes d'un développement
4. Le produit fini
5. SIG et inventaires de faune
6. Cartes thématiques publiées 
7. Conclusion

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1. Qu'est-ce qu’un SIG ?

Un Système d’Information Géographique (SIG) est une base de données cartographique dont toutes les informations sont reliées à une référence géographique déterminée par une paire de coordonnées spatiales (ou 3 coordonnées si l’on travaille dans un espace à 3 dimensions).

Le SIG est donc un outil de cartographie informatique et d’analyses spatiales, il opère en l’occurrence comme un outil d'aide à la décision dans la gestion du milieu (faune, flore, milieu abiotique, paramètres anthropologiques, …).

 

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2. Objectifs d’un SIG à Nazinga

En matière de SIG, nos objectifs furent initialement définis de la manière suivante :

  • Réaliser, sur l'ensemble de la superficie du ranch (~940 km²), une description la plus complète possible du milieu naturel et des habitats de faune, basée sur des observations et relevés récents :

    • modèle numérique de terrain (fond topographique, courbes de niveau, réseau hydrographique) ;

    • réseau de circulation (pistes et chemins) ;

    • ouvrages artificiels (barrages, retenues d'eau, campements, villages, ...) ;

    • carte de végétation (phytosociologie, formations végétales) ;

    • carte des sols, unités pédologiques ;

    • carte géologique (description des socles rocheux, roche-mère, affleurements) ;

    • carte de l'occupation spatiale du ranch et de ses alentours par les populations locales ;

  • Permettre l'édition de cartes thématiques diverses à des fins scientifiques, promotionnels ou didactiques ;

  • Permettre, sur base des inventaires annuels (aériens, automobiles et pédestres) et d'observations ponctuelles, un suivi du cheptel de faune (localisation des troupeaux, densité de population, utilisation des domaines vitaux, mouvements saisonniers en fonction des disponibilités alimentaires,... ) ;

  • Faciliter la gestion et le suivi saisonnier des brûlis (surfaces brûlées en feux précoces, de pleine saison, tardifs, non brûlées), de la lutte anti-braconnage (relevés de présence humaine, d'animaux abattus ou blessés, ...), des circuits touristiques, ...

Une fois opérationnelle, la plate-forme SIG devait donc avoir pour objectif de faciliter la compréhension, l'analyse et la représentation des réalités de terrain pour les besoins de gestion et de recherche.

 

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3. Étapes de développement

3.1. Récolte des données existantes :

Bien avant l’installation du ranch sur la zone géographique considérée, existaient déjà divers documents cartographiques décrivant certaines caractéristiques du milieu : Photographies aériennes (1950), carte géologique 1/200.000ème (1975, 1976), carte topographique de l'I.G.B. (Institut Géographique du Burkina), 1/200.000ème (1965).

Depuis la mise en route en 1979 du projet pilote pour le développement de la faune sauvage à Nazinga, de nombreuses recherches et investigations de terrain ont débouché sur une description de plus en plus complète et de plus en plus fine du milieu. Les caractéristiques étudiées furent aussi diverses que la géologie, la pédologie, les paysages, la végétation, les distributions animales, etc.

Nous avons bien entendu rassemblé l’ensemble de ces informations, mais celles-ci n’existaient alors que sous format papier et non sur support informatique.

3.2. Numérisation des données existantes :

La numérisation est l’ensemble des processus qui permettent de faire passer l’information cartographique d’un support papier à un format numérique (ou informatique). Le procédé mis en œuvre est appelé digitalisation.

Avec l’appui du " Projet Carto " du Ministère de l’Environnement et de l’Eau (projet 7 ACP BKF/031, Confection d'outils cartographiques pour la gestion de l'environnement), nous avons, sur base des documents cartographiques existants et des fonds de carte édités par l’IGB, développé un fond de carte numérique permettant de travailler sur des informations géoréférencées fiables quel que soit le thème à cartographier.

3.3. Validation des données et acquisition de nouvelles informations :

Les formidables progrès apportés par la technologie de positionnement par satellite (GPS pour Global Positioning System) nous ont permis de corriger ou ajuster le tracé de quelques principaux cours d'eau du RGN, par rapport à leur positionnement précédent (photographie aérienne) et donc de réaliser une validation des informations acquises par l’étape de numérisation.

Pour cela, nous avons mené de nombreuses tournées de reconnaissance et de relevés GPS des principales caractéristiques topographiques du ranch (réseau de pistes, réseau hydrographique, positionnement des éléments de reliefs, des plans d’eau, …). 

Relevé GPS des passages difficiles

 

De nouvelles informations ont également été acquises et intégrées au SIG au terme de nos nombreux relevés de terrain :

  • Finalisation et mise à jour des relevés de pistes : toutes les pistes praticables (internes et périphériques) du ranch ont été relevées au GPS et tracées sur carte ;

  • Le tracé exact de la zone d'extension définie par décrets du 23/02/2000 a notamment été relevé pour la première fois par GPS. Le bornage actuellement en cours sera prochainement intégré à la base de données cartographique ;

  • Positionnement des 11 retenues d'eau artificielles (barrages) dispersées sur l'ensemble du territoire du ranch et tracé de leur niveau d’eau maximal ;

  • Corrections d'erreurs de calage flagrantes entre réseau routier et hydrographique.

Le ranch occupe actuellement une superficie de près de 94.000 ha, mais nous avons développé le fond de carte sur une zone couvrant quelques 113.500 ha, quelques zones villageoises périphériques ayant été inclues à nos relevés. L’enrichissement du fond cartographique se poursuit maintenant de manière continue au gré des travaux de terrain des chercheurs et forestiers du ranch (proposition de circuits touristiques pédestres, cartographie du terroir villageois de Oualème, travaux d’aménagements et d’ouverture de pistes, …).

 

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4. Le produit fini

Un fond de carte est donc prêt à l'emploi, à la disposition de l'administration du ranch et des chercheurs. Il a été développé avec les logiciels PC-ArcInfo® et ArcView® 3.1 de l'éditeur ESRI.

Il contient, sous format ArcView (*.shp), les informations suivantes :

    • Zone d'emprise du RGN (piste périphérique et bornage) ;

    • Réseau interne de pistes carrossables ;

    • Réseau de pistes et de routes alentours du ranch ;

    • Réseau hydrographique principal et secondaire ;

    • Barrages et plans d'eau ;

    • Courbes de niveau et éléments ponctuels du relief (ce dernier encore sujet à de nombreux compléments d'information) ;

    • Une description détaillée des paysages et formations végétales (types de végétation) ;

    • Zonage de la superficie par activités spécifiques (Zone de conservation et de vision, zone tampon, zones cynégétiques, zones villageoises de chasse) ;

    • Transects d'inventaires pédestre et aérien ;

    • Localisations des villages périphériques ;

    • Positionnement des concessions dans les villages de Sia et de Oualème ;

    • Ébauche de cartographie du terroir villageois de Oualème ;

    • Mailles de positionnement (maille carré de 1km x 1km et maille carrée de 2km x 2km) ;

    • Etc.

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5. SIG et inventaires de faune

Le fond de carte SIG mis à disposition pour les besoins de la recherche a pu démontrer sa grande utilité dès la mise en route des inventaires de faune réalisés par l'équipe du projet au cours des années 2000 à 2002. Le paragraphe suivant met en exergue les apports d'un SIG tel que développé par notre équipe à Nazinga :

  • Inventaire automobile : le SIG a permis, outre le repérage des circuits à parcourir, la définition et le tracé sur carte des parcours, le calcul des longueurs échantillonnées indispensables pour l'obtention des indices kilométriques d'abondances (IKA) et la représentation cartographique finale des résultats. Le couplage au système GPS a permis le relevé des points de passages difficiles (gués à renforcer, pistes à entretenir, …) qui sont autant d'information importantes pour la section " Aménagements " du RGN ;

  • Inventaire aérien : le SIG a permis le positionnement des transects d’inventaire, la définition du plan de vol pour faciliter le travail du pilote, l'estimation du temps de vol, donc de la consommation en kérosène et du coût. La cartographie finale des résultats est également développée à l'aide d'ArcView et le positionnement GPS réalisé en vol permet le repérage sur carte des troupeaux rencontrés ;

  • Inventaire pédestre : le SIG a permis le repositionnement des transects d'inventaire (déplacement des plaques d'entrées et de sorties de transect qui se trouvaient mal positionnées), l'assise de nouveaux transects dans la zone d'extension nouvellement définie et inventoriée pour la première fois en 2000, l'ouverture de pistes d'accès pour desservir cette nouvelle zone, la localisation des passages difficiles à réparer, la représentation cartographique des distributions des espèces animales recensées et de l'empiètement anthropique constaté (braconnage, pâturage, …) 
    Cartographie des transects permanents d'inventaire pédestre de la grande faune (156 Ko);

  • Inventaire ornithologique des oiseaux d’eau : La cartographie SIG nous a permis essentiellement de présenter le positionnement des sites humides inventoriés et de définir un ordre de parcours opérationnel. Une cartographie individuelle de chaque plan d’eau permet d’appréhender plus finement la configuration de chaque site et donc d’y prévoir un parcours optimal. L’analyse de la cartographie du réseau hydrographique et des zones de forêts galeries permet également de suspecter et identifier quelques zones supplémentaires qui mériteraient à l'avenir d'être prospectées.

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6. Cartes thématiques publiées

En terme de résultats, diverses cartes thématiques éditées attestent des réels progrès apportés par la technologie SIG pour la gestion d’une zone naturelle telle que Nazinga. Quelques-unes sont rendues disponibles ici sous format JPG :

Carte touristique du ranch (154 Ko) ;

Carte des paysages ou formations végétales de Nazinga (188 Ko) ;

Cartographie des transects permanents d'inventaire pédestre de la grande faune (156 Ko) ;

Résultats de l’inventaire buffle de juillet 2000 (226 Ko) ;

Inventaires pédestres de la grande faune : Comparaison des résultats 2000/2001/2002 (144 Ko).

 

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7. Conclusion

Bien que susceptible de nombreuses améliorations ou diversifications à l'avenir, l'outil SIG développé sur Nazinga fait d'ores et déjà preuve d'utilité et d'efficacité, tant pour la recherche que pour les besoins directs du gestionnaire. Dans toutes ses réalisations, il a démontré son intérêt et sa pertinence dans le cadre de la gestion et du suivi de ressources naturelles.

 

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