La Zone Atelier Brest-Iroise - Modélisation et scénarisation des activités humaines : une approche géomatique originale en gestion intégrée de la ...
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La Zone Atelier Brest-Iroise
Modélisation et scénarisation des activités humaines :
une approche géomatique originale
en gestion intégrée de la zone côtière
Hélène Dupont1,2 et Damien Le Guyader1
1LETG-Brest, UMR 6554 CNRS
2CESCO, UMR 7204 UPMC CNRS MNHN
http://www-iuem.univ-brest.fr/zabri/fr
P. 2
Thèmes Axes transversaux
Vulnérabilité et risques
1 côtiers
Relations Modèles,
Changement global, État
2 écologique et perspectives
socio-écosystémiques
« Sciences-
Société »
Systèmes d’
information
Gestion, usages,
3 conservation
P. 3
Programme LITEAU III (2010-2012), F. Gourmelon (UMR LETG CNRS)
Rad2Brest : Modélisation et scénarisation
des activités humaines en Rade de Brest
Equipe scientifique :
UMR LETG-Brest (UBO, CNRS), UMR LEMAR (UBO,CNRS), UMR AMURE (Ifremer, UBO),
UMR ESE (Agrocampus-Ouest), labo. d’informatique (Agrocampus-Ouest), IRENav,
Terra Maris
Partenaires:
Brest Métropole Océane (Contrat de rade), Comité Départemental des Pêches Maritimes
et des Élevages Marins du Finistère, Parc Naturel Régional d’Armorique (Natura 2000 en
mer), Région Bretagne (Charte des espaces côtiers)
Intervenant l Damien Le Guyader P. 4
Modélisation et simulation des activités maritimes encadrées
Cadre de recherche
Les activités humaines en mer côtière exercent une pression croissante sur
cet espace et les milieux associés en générant des interactions parfois
conflictuelles entre activités (Halpern et al. 2008 ; Lotze et al. 2006).
La compréhension de ces interactions complexes constitue un enjeu en
termes de recherche (Leslie et McLeod 2007) et pour la société civile (UNEP 2011).
Contexte politique
2007: The « Blue book »: la planification spatiale en mer
2013: vers une Directive établissant un cadre pour la planification spatiale en
mer et la GIC
Besoins prioritaires: décrire le déroulement des activités en mer côtière
(dans l’espace et le temps) et les conflits potentiels (Pittman et al. 2012).
Intervenant l Damien Le Guyader P. 5
Modélisation et simulation des activités maritimes encadrées
Problématique
Etape Comment?
Identifer et collecter les données permettant de
1- Collecte de données
décrire différentes activités à une échelle locale?
Décrire leur déroulement dans l’espace et le
temps?
2- Modélisation
Caractériser leurs relations (interactions pour le
partage pour l’espace) ?
Scénariser et simuler dans le cadre d’un processus
3- Scénarisation
participatif?
Intervenant l Damien Le Guyader P. 6
Modélisation et simulation des activités maritimes encadrées
Rad2Brest : Modélisation et scénarisation
des activités humaines en Rade de Brest
P. 7
Collecte de données Modélisation et simulation Scénarisation
Objectifs
Les activités sont décrites par
Zones de pratiques Calendriers de pratiques Interactions potentielles
Act. A
Act. B
Act. C
Données spatiales Données temporelles et quantitatives Données qualitatives
Intervenant l Damien Le Guyader P. 8
Collecte de données Modélisation et simulation Scénarisation
Typologie des activités maritimes
Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3
Usages (4) Activités Sous activités Sous activités
Activités identifiées 7 13 51
Usage Activité niv. 1 Activité niv. 2
Arts dormants
Pêche professionnelle Arts traînants Drague à la coquille saint-Jacques
Exploitation de ressources vivantes Métiers estuariens
Conchyliculture
Aquaculture
Pisciculture
Exploitation des ressources non
Extraction de matériaux Ressources minérales
vivantes
Transport de passagers
Civil
Transport de charges
Transport / Voie de circulation
Transit et manœuvre de
Militaire
bâtiments
Activités nautiques organisées
Activités nautiques Manifestations sportives
Usages de loisir et sportifs Activités nautiques libres
Chasse sous-marine
Pêche de loisir
Pêche embarquée
Intervenant l Damien Le Guyader P. 9
Collecte de données Modélisation et simulation Scénarisation
1. Analyse des AIS
Le Guyader et al. (2012)
2. Entretiens semi-directifs auprès de personnes ressources Tremblay (1957)
Echantillonnage
Personnes ressources: représentants
d’activités maritimes encadrées
Intervenant l Damien Le Guyader Le Guyader (2012) P. 10Collecte de données Modélisation et simulation Scénarisation
Résultats
• Entretiens effectués Activités Entretiens (n)
Extraction de matériaux 1
Transport maritime 4
Pêche professionnelle 7
Activités nautiques encadrées 22
Total 35
• Données spatiales
62 zones de pratiques
• Données temporelles et quantitatives
– Données « à dires d’acteurs » 9346 occurrences quotidiennes
– Données « réelles » + nombre de naviresCollecte de données Modélisation et simulation Scénarisation
Dynamique des activités maritimes
Illustration du déroulement d’activités du 27/10/2009 au
23/11/2009
approche qualitative (quelles activités, où et quand?)
Intervenant l Damien Le Guyader P. 12Collecte de données Modélisation et simulation Scénarisation
P. 13Collecte de données Modélisation et simulation Scénarisation
Densité quotidienne de navires cumulée sur l’année 2009
(approche quantitative, combien?)
P. 14Collecte de données Modélisation et simulation Scénarisation
Intersections spatio-temporelles
en 2009
P. 15
Le Guyader (2013)Collecte de données Modélisation et simulation Scénarisation
Intersections spatio-temporelles
en 2009
(pondérées à dires d’acteurs)
P. 16
Le Guyader (2013)Collecte de données Modélisation et simulation Scénarisation
Un atelier participatif
Pour discuter des résultats
de la recherche et leur utilisation
potentielle en gestion
Pour construire des scénarios
Intervenant l Damien Le Guyader Gourmelon et al. (2013) P. 17Collecte de données Modélisation et simulation Scénarisation
Diagnostic Planification Concertation
Prospective
Données non localisées classées selon le type
de représentation
Matrice ** *
Evaluation: Graphe *
Graphique * *
Données localisées classées selon le type de
représentation et les outils associés
Compréhension facilitée Atlas cartographique
Base d’information Géographique
**
*
*
*
**
*
du déroulement des Base d’Information Géographique et Temporelle
Outils de géotraitement sous SIG
**
**
*
**
*
activités maritimes Données localisées classées selon leur origine
Information géographique de référence **
Information géographique « à dires d’acteurs » * * *
Données localisées classées selon leur contenu
Intérêt de la démarche thématique
Zones de pratiques des activités ** * *
Calendriers de pratiques ** * *
« VGI » Densités de bateaux cumulées sur une année
(par activité)
Densités de bateaux cumulées sur une année
*
(toutes activités)
Intersections spatio-temporelles entre activités ** ** **
Intérêt de l’atelier… une Les simulations
Simulation rétrospective **
« arène de discussion Simulation prospective ** *
Les temps de l’atelier
neutre »… Restitution des travaux
Co-construction de scenario
** * *
Évaluation des résultats
Notation Si 50% des réponses Si 50% des réponses Si 50% des réponses Si 50% des réponses
‘’Non, Pas du tout’’ ‘’Plutôt Non’’ ‘’Plutôt Oui’’ ‘’Oui, Tout à fait’’
Code couleur
Notation Si ≥ 75% des réponses Si =100% des réponses
Code * **
Intervenant l Damien Le Guyader P. 18Collecte de données Modélisation et simulation Scénarisation
Scénario 2: Extraction d’ulves dans l’anse du
Moulin-Blanc -> Résultats des simulations
• Quelles seraient les activités concernées ?
• Quelles seraient les périodes plus propices?
Activités en interactions potentielles avec le dragage d’ulves
Transport de passagers
Voilier
Aviron / Yole
Planche à voile / Fun board
Kayak
Voile légère
0 5000 10000 15000 20000 25000 30000
Somme des IST
IST et densité quotidienne de navires (mars-juin, sept-oct)
P. 19Scénarios de gestion du littoral
- Agriculture, Fréquentation, Biodiversité –
vers un outil d'aide à la décision partagée ?
2011 - 2013
Des écologues Des géographes
C. Kerbiriou IUEM, UMR 6554
CESCO, UMR 7204 CNRS LETG
UPMC-CNRS-MNHN
Intervenant Hélène Dupont P. 20Conservation de la biodiversité et
multifonctionnalité du territoire
• La préservation dans les projets de
territoire
• Identifier et partager les attentes, les
contraintes et les pratiques des « parties
prenantes »
• Vers une vision partagée des
conséquences des usages sur la
biodiversité
Le littoral : un territoire en mutation
• Agriculture => Tourisme
• Fermeture du milieu et dommages sur les habitats littoraux
• Mesures de gestion et de protection : Natura 2000
Objectifs
• Elaborer une démarche et un outil permettant d’anticiper les
conséquences d’éventuelles mesures de gestion sur les milieux
végétaux et la biodiversité associée
• Selon la démarche de modélisation d’accompagnement: en
intégrant les acteurs locaux, pour créer un outil d’aide à la décision
Intervenant Hélène Dupont P. 21Modèle Implémentation, Simulations,
conceptuel calibration résultats
Opérateur Natura 2000
Construire un
Agents du Parc Naturel Régional
modèle Valider, d’Armorique (dir. Pôle biodiversité,
conceptuel compléter le
Agents, modèle ornithologue, paysagiste),
Ressources, conceptuel Agents des mairies (service espaces
Dynamiques,
Interactions naturels, de l’urbanisme)
Agriculteur,
Association de Chasse,
Conservatoire du littoral,
Association Bretagne Vivante
Entretiens individuels Atelier
Acteurs Conservatoire Botanique National
locaux et de Brest, Rennes 1
experts
Intervenant Hélène Dupont P. 22Modèle conceptuel: des savoirs scientifiques, experts et empiriques
Pelouse Rase
Pelouse littorale
Visiteurs
Lande rase Agriculteurs
Lande moyenne Sociétés de Chasse de Crozon
Lande moy. et de Roscanvel
embroussaillée
Conservatoire du Littoral
Lande haute Conseil Général du Finistère
Service des Espaces Naturels de la
Lande enrésinée
commune de Crozon
Pinède
Fourrés à ajonc et
préforestiers
Ptéridaie
Prairie
Prairie
embroussaillée
Broussailles
Fourrés à
prunellier
Intervenant Hélène Dupont P. 23Modèle Implémentation, Simulations,
conceptuel calibration résultats
Réaliser la grille
représentant les
entités
spatialisées
Construire un
modèle Valider, Réaliser un Réaliser des
conceptuel compléter le prototype simulations
Agents, modèle informatique
Ressources, conceptuel Valider des
Dynamiques, résultats du
Interactions prototype
Entretiens individuels Ateliers
1999
Acteurs
locaux
Simulations 1999-2013 2013
Vérification par 1500 points de
contrôle sur le terrain
Intervenant Hélène Dupont P. 24Modèle Implémentation, Simulations,
conceptuel calibration résultats
Réaliser la grille
représentant les
entités
spatialisées
Construire un
modèle Valider, Réaliser un Réaliser des
conceptuel compléter le prototype simulations
Agents, modèle informatique
Ressources, conceptuel Valider des
Dynamiques, résultats du
Interactions prototype
Construire Réaliser des
des scénarios simulations
Entretiens individuels Ateliers et des prospectives
indicateurs
Acteurs
locaux Présenter les
résultats comme
support de
discussion
Intervenant Hélène Dupont P. 25Les scénarios
• Pas de consensus au niveau d’un scénario collectif
• Tendance actuelle : continuité des activités
anthropiques depuis 2006
• Gestion soutenue : mesures préconisées
dans le documents d’objectifs
• Arrêt de l’agriculture : influence des
activités agricoles sur les indicateurs
Intervenant Hélène Dupont P. 26Les indicateurs
proposés par les • Surfaces des habitats, état de fermeture
scientifiques • Indices de biodiversité associée à la végétation
aux acteurs Végétation
locaux • Richesse spécifique : Shannon, Simpson (433
relevés de terrain)
• Indice de rareté (atlas botanique du Finistère)
Oiseaux
• Abondance (base de donnée STOC)
• Indice de rareté (atlas des oiseaux nicheurs de
France)
• Spécialisation à l’habitat (Julliard et al. 2006)
• Indice trophique (Jiguet et al. 2012)
• Taille de population du Crave à bec rouge
proposés par les • Indicateur de présence / absence d’espèces:
acteurs locaux • Engoulevent, Lapin, Grand corbeau, Faucon pèlerin
aux • Stations d’espèces de plantes (isoète, ophioglosse,
scientifiques centaurium) et lichens (Heterodermia et
Teloschistes).
• Service écosystémique
• Disparition de bâti patrimonial
Pas de participation ou de construction collective au-delà
de l’idée, pas d’accès à des données
Intervenant Hélène Dupont P. 27Quelques résultats
Communautés
1,06 de plante : indice de rareté
1,04
1,02
1
0,98
0,96
0,94
0,92
0,9
simu 0,88
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Temps (année)
Tendance actuelle Gestion soutenue Sans agriculture
Fermeture du (pinède, lande haute,
stabilité Ouv. 210 ha Ferm. 170 ha fourrés à ajoncs et
milieu prunelliers)
Enrésinement Pinède: - 17 ha Pinède: - 74 ha Pinède: -17 ha
Lan enr: -4.4 ha Lan enr:19 rec Lan enr:-4.4 ha
Etablissement Prunelliers : + 10 ha Prunelliers: - 55 ha Prunelliers: + 185 ha
des fourrés Ajoncs: - 7 ha Ajoncs: - 115 ha Ajoncs: - 7 ha
Intervenant Hélène Dupont P. 28Quelques résultats
Taille de la population de Craves à bec rouge
• 14 nids • 14 nids + 10 nids occupés par le passé
60 120
50 100
40 80
30 60
20 40
10 20
0 0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Temps (année) Temps (année)
Tendance actuelle Gestion soutenue Sans agricultureConclusion générale
Démarches de prospective mobilisant des modèles spatialement explicites :
• un échange de données et d’informations
• la création d’un espace de discussion neutre et original selon les participants
Points forts pour la recherche: Points forts pour la gestion:
• des résultats innovants • des informations inédites
• des pistes de recherche • une méthode/des outils transférables
-> Durée des projets vs gestion: Nécessité d’accompagnement au delà des projets!
Intervenant Hélène Dupont P. 30Vous pouvez aussi lire
