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Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à
fort potentiel agronomique
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
80000
90000
PYRENEES-ORIENTALES HERAULT GARD AUDE
43174
7747568746
53000
3175
6995
6837
2304
Tache artificialisée toutes routes 1997 Tache artificialisée toutes routes de 1997 à 2009
17%
5%
9%
9%
9%
46%
3%
2%
CPAS 1
CPAS 2
CPAS 3
CPAS 4
CPAS 5
CPAS 6
CPAS 7
CPAS ND
Eric Barbe, Bernard Clarimont, Christian Thiaumond
Montpellier,Agropolis international
15 mars 2012
1 - Contexte
2 - Qualification des sols
3 - Quantification des consommations
4 - Indicateurs spatiaux
5 - Synthèse
6 - Quelques résultats en termes d’indicateurs
7 - Perspectives
Travaux sur la préservation des sols présentant une bonne réserve utile
Gérer la consommation par l'artificialisation des
espaces à fort potentiel agronomique
Fort développement démographique concentré en plaine littorale.
• Habitat
• Infrastructures
Prélèvement de terres agricoles
• Systématique
• Marginal à l’échelle locale
Des options d'aménagement qui méconnaissent l'enjeu des
potentialités agronomiques dans un contexte mondial de recherche
de sécurisation alimentaire
Origine des travaux
1 - Contexte
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
… ont induit une prise de conscience tardive
de l'enjeu patrimonial
« SOLS AGRICOLES »
Et aboutissent à la stérilisation de 500 000 ha de sols agricoles tous les 8 ans.
Des prélèvements jugés marginaux pour 36000 communes,
au rythme des révisions de PLU …
• Dans le contexte d'une Europe confrontée à des situations d'excédents
agricoles ( fin du XXème siècle).
• Associés à la nature des enjeux, nationaux et à long terme, difficiles à
faire valoir auprès d'un niveau décisionnel local.
1 - Contexte
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
«Vers une meilleure stratégie de préservation du patrimoine agricole»
ou comment réintroduire la notion de patrimoine agronomique collectif dans les débats
qui orientent l’aménagement du territoire
• Disposer de données qualitatives et quantitatives objectives,
• Disposer d' outils
Pour la connaissance et le suivi du potentiel affecté par l'aménagement du territoire :
• Généralisables au niveau national
• Simples à actualiser
• Permettant de sensibiliser les décideurs à cet enjeu.
• Utilisables localement pour les études d'aménagement.
Commande
1 - Contexte
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Deux approches complémentaires
1 - Contexte
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
2 - Qualification des sols
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
2 - Qualification des sols
Méthode basée sur la BD Sol disponible
sur tout le territoire national >
reproductible
Les classes représentent la probabilité
de présence majoritaire, ou en
pourcentage, d’une classe d’indice de
qualité des sols
La délimitation géographique des
classes est basée sur une cartographie
d’unités de sol au 1/ 250 000
Une carte d’indice de qualité des sols à petite échelle (1/ 250 000)
Optique « cultures diversifiées-grandes cultures »
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Indicateur de qualité des sols du Languedoc-Roussillon
SALINITE
OUINON
RESERVE UTILE
1 : > 125 mm 2 : 75-125 mm 3 : < 75 mm
CONTRAINTES SECONDAIRES CONTRAINTES SECONDAIRES CONTRAINTES SECONDAIRES
0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4
1-1 1-2 1-3 1-4 1-5 2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 3-1 3-2 3-3 3-4 3-5 4
Contraintes absolues :
Salinité : présente lorsque détectée
Contraintes secondaires :
Battance : présente lorsque élevée ou moyenne
Hydromorphie : présente lorsque l’abondance des taches
d’oxydation > 2% jusqu’à 80 cm de profondeur
Pierrosité ou abondance des éléments grossiers : présente
lorsque > 20 %
ph : présente lorsque pH<5 ou pH>8
SALINITE
OUINON
RESERVE UTILE
1 : > 125 mm 2 : 75-125 mm 3 : < 75 mm
CONTRAINTES SECONDAIRES CONTRAINTES SECONDAIRES CONTRAINTES SECONDAIRES
0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4
1-1 1-2 1-3 1-4 1-5 2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 3-1 3-2 3-3 3-4 3-5 4
SALINITE
OUINON
RESERVE UTILE
1 : > 125 mm 2 : 75-125 mm 3 : < 75 mm
CONTRAINTES SECONDAIRES CONTRAINTES SECONDAIRES CONTRAINTES SECONDAIRES
0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4
1-1 1-2 1-3 1-4 1-5 2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 3-1 3-2 3-3 3-4 3-5 4
Contraintes absolues :
Salinité : présente lorsque détectée
Contraintes secondaires :
Battance : présente lorsque élevée ou moyenne
Hydromorphie : présente lorsque l’abondance des taches
d’oxydation > 2% jusqu’à 80 cm de profondeur
Pierrosité ou abondance des éléments grossiers : présente
lorsque > 20 %
ph : présente lorsque pH<5 ou pH>8
Optique « cultures diversifiées-grandes cultures »
2 - Qualification des sols
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
1- 0 1- 1 1- 2 1- 3 1- 4 2- 0 2- 1 2- 2 2- 3 2- 4 3- 0 3- 1 3- 2 3- 3 3- 4 4
2 - Qualification des sols
Classes de Potentiel Agronomique des Sols : CPAS
CPAS
Représentation simplifiée des CPAS en pourcentage dans les UCS
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
3 – Quantification des consommations
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Concept de « tache artificialisée » produite à partir d’images satellitaires
Méthode en 3 étapes
3 - Quantification des consommations
1 - classification
2 - regroupements
3 – morphologie
mathématique Zone
artificialisée
Zone non
artificialisée Total
Précision
producteur
(%)
Erreur
d'omission
(%)
Zone artificialisée23,62 5,60 29,23 81% 19%
Zone non artificialisée3,83 66,95 70,77 95% 5%
Total 27,45 72,55 1071
Précision utilisateur (%) 86% 92%
Erreur de commission (%) 14% 8%
Précision globale 91%
Précision moyenne 88%
Classification
Réfé
rence
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Imag
e dat
e T
1 Classification
6 Croisement taches artificialisées
Tac
he
arti
fici
alis
ée d
ate
T
Quantification et
localisation des terres
artificialisées entre les
dates T-n et T
Imag
e dat
e T
-n
3 Combinaison image
date T-n et classif.
dateT
Tac
he
arti
fici
alis
ée d
ate
T-n
2 Dilatation / érosion
4 Classification
5 Dilatation / érosion
3 - Quantification des consommations
Méthode générale
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Illustration des étapes de calcul de la tache artificialisée
1 - Image satellitaire
3 - Quantification des consommations
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
2 - Classification
Illustration des étapes de calcul de la tache artificialisée
3 - Quantification des consommations
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
3 - Simplification 2 classes
Artificialisé
Non artificialisé
Illustration des étapes de calcul de la tache artificialisée
3 - Quantification des consommations
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
4 - Dilatation (+ 50m)
Illustration des étapes de calcul de la tache artificialisée
3 - Quantification des consommations
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
5 - Erosion (- 50m)
Illustration des étapes de calcul de la tache artificialisée
3 - Quantification des consommations
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
6 - Tache artificialisée
Illustration des étapes de calcul de la tache artificialisée
3 - Quantification des consommations
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Vérification
en superposant
la classification
simplifiée en
2 classes
Illustration des étapes de calcul de la tache artificialisée
3 - Quantification des consommations
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
sans routes grandes routes toutes routes
3 - Quantification des consommations
Production de 3 types de tache artificialisée
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Tache artificialisée 2009 (extrait) Tache artificialisée 1997 (extrait)
A partir des images satellitaires RapideEye acquises en 2009 A partir des images satellitaires IRS d’archive 1997
3 - Quantification des consommations
Evolution : reproduction périodique de la méthode
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Superposition des taches artificialisées 1997 et 2009
3 - Quantification des consommations
Evolution : reproduction périodique de la méthode
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
4 – Indicateurs spatiaux
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Un indicateur spatial :
Traduit un système géographique complexe en une information
synthétique explicite afin d’aider un utilisateur dans son action.
Peut être restitué sous forme de valeur chiffrée, de graphique ou
de carte.
4 – Indicateurs spatiaux
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
36 indicateurs pour caractériser les dynamiques de consommation des terres
Des indicateurs simples
• Artificialisation des terres (état, variation)
• Indice de Qualité des Sols (état)
Des indicateurs composites
• Taches artificialisées / Indice de Qualité des Sols
pour considérer la perte d’un patrimoine agronomique
• Taches artificialisées / recensements de population
pour considérer l’évolution de la compacité des espaces artificialisés
4 – Indicateurs spatiaux
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Exemple : évolution des superficies artificialisées de 1997 à 2009
Départements littoraux
+ 8 % soit + 19 000 ha environ
Dont l’Hérault et le Gard
+ 10 % chacun soit environ
+ 14 000 ha cumulés
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
80000
90000
PYRENEES-ORIENTALES HERAULT GARD AUDE
43174
7747568746
53000
3175
6995
6837
2304
Tache artificialisée toutes routes 1997 Tache artificialisée toutes routes de 1997 à 2009
4 – Indicateurs spatiaux
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
5 – Synthèse
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Méthodes & produits réalisés
Indice de qualité des sols
1/ 250 000
Taches artificialisées 97,09
1/ 15 000
Indicateurs spatiaux
d’analyse des dynamiques
de consommation d’espace
5 - Synthèse
Méthodes transposables au territoire national
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Usages et limites de l’indice de qualité des sols
échelle de l’ordre du 1/70 000
échelle de l’ordre du 1/20 000
Un outil pertinent à moyenne et petite échelle pour évaluer :
• les principaux types de sols présents sur un territoire,
• la distribution spatiale générale de ces sols.
Un outil non adapté à grande échelle pour localiser précisément la
limite géographique des classes de sol.
5 - Synthèse
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Un outil valide à grande échelle (1/15 000) pour traiter de vastes
territoires (département, région,…) :
• localisation, caractérisation des espaces artificialisés.
Une méthode pertinente pour :
• suivre l’évolution des espaces artificialisés.
La reproduction de la méthode sur des images comparables
(nature, canaux, résolution) est garante de la cohérence des
résultats dans le temps.
Compromis entre précision, exhaustivité et reproductibilité :
• non valide à très grande échelle (> 1/ 15 000),
• > ne pas comparer à la photointerprétation.
Usages et limites des taches artificialisées
échelle de l’ordre du 1/5 000
échelle de l’ordre du 1/15 000
5 - Synthèse
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
• Perte de potentiel agronomique
• Exemple d’analyses thématiques
• Étalement
• …
6 - Quelques résultats en termes d’indicateurs
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Perte d’un potentiel agronomique des sols
35%
7%
6%7%
10%
28%
6%
1%
Part (%) des sols artificialisée (toutes routes) entre 1997 et 2009 par classe de potentiel agronomique des sols (4 départements littoraux)
CPAS 1
CPAS 2
CPAS 3
CPAS 4
CPAS 5
CPAS 6
CPAS 7
CPAS ND
44 % des sols perdus sont de classes 5, 6 et 7
42 % des sols perdus sont de classes 1 et 2
17%
5%
9%
9%
9%
46%
3%
2%
CPAS 1
CPAS 2
CPAS 3
CPAS 4
CPAS 5
CPAS 6
CPAS 7
CPAS ND
Part initiale des classes de sols par rapport
à la superficie des départements littoraux
Répartition de l’artificialisation entre 1997 et
2009 par classe de sol
Les sols de classes 5, 6 et 7 :58 %
Les sols de classes 1 et 2 : 22 %
LA PRESSION D‘ARTIFICIALISATION EST 2,5 FOIS PLUS FORTE SUR LES MEILLEURS POTENTIELS
6 - Quelques résultats en termes d’indicateurs
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Présentation des phénomènes d’extension urbaine en région
Exemple d’évolution de la tache artificialisée sur un territoire communal en Languedoc Roussillon
Exemple d’analyse thématique
6 - Quelques résultats en termes d’indicateurs
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Présentation des phénomènes d’extension urbaine en région
Exemple d’évolution de la tache artificialisée sur un territoire cantonal en Languedoc Roussillon
La région présente une
urbanisation historiquement
installée dans les plaines
à bons potentiels agronomiques
Exemple d’analyse thématique
6 - Quelques résultats en termes d’indicateurs
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Tendance à l’étalement : rapport entre surface artificialisée et population
Evolution de la densité nette de 1997 à
2009 Evolution de la population de 1999 à 2007
6 - Quelques résultats en termes d’indicateurs
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Enrichir la prise en compte de l'agriculture dans les
projets d'aménagement:
2 niveaux
• Impact sur l'entreprise et la filière.
• Impact sur le potentiel agronomique des sols en vue de
production de denrées alimentaires
(préservation d'un patrimoine collectif )
indépendamment de l'utilisation actuelle par l'agriculture.
7 - Perspectives
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
• LMA 2010: Réduire de 50% le rythme de consommation des
terres d'ici 2020
• CDCEA/PRAD: Suivi des décisions administratives qui
déterminent le rythme futur de consommation physique des
sols
• Evolution de l'outil développé par le Cemagref et l'INRA:
Généralisation de la méthode, valorisation au titre de
l'Observatoire National de la Consommation des Terres
Agricoles, poursuite du développement
7 - Perspectives
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique
Partenaires principaux
• DRAAF Languedoc-Roussillon
• Cemagref / Irstea– UMR TETIS
• INRA – UMR LISAH
• CIRAD – UMR TETIS
Partenaires associés
• DREAL Languedoc-Roussillon
• Conseil Général de l’Hérault
Acteurs associés
• DDT(M) 11, 30, 34, 48, 66
• EPCI (Communauté d’Agglomération Hérault Méditerranée, Communauté d’Agglomération de
Montpellier, Syndicat Mixte du bassin de Thau)
Nous vous remercions pour votre attention,
et sommes prêts à répondre à vos interrogations
Gérer la consommation par l'artificialisation des espaces à fort potentiel agronomique