Cartographie symphytosociologique et

Aurélie Chalumeau (Institut de Géoarchitecture, Université de Bretagne Occidentale)
Colloque international : Cartographie des végétations en Europe – 18 octobre 2012, Saint-Mandé , Paris
Contexte de l’étude
}
Programme national de cartographie de la
végétation (CarHAB) : réaliser, d’ici 2025, une carte
des végétations de France métropolitaine au 1: 25 000e en
suivant une approche phytosociologique paysagère.
}
Objectif :
synthèse comparative des méthodologies de
cartographie mises en œuvre dans différents pays
européens.
1- Concepts et définitions
Rivas-Martínez, 2007
Symphytosociologie
Science récente
}
(Tüxen1973; Beguin, Géhu et Hegg
1979; Rivas-Martínez, 1976; Géhu et Rivas-Martínez
1981; Géhu, 1988, 2006, Theurillat 1992…)
}
Application de la méthode phytosociologie
sigmatiste à l’analyse du paysage
D’après Theurillat, 1992; Géhu, 2003; Beguin, Géhu et Hegg 1979; Rivas-Martínez, 1976; Géhu et Rivas-Martínez 1981;
Géhu, 1988, 2006
Deux approches
Symphytosociologie
}
Approche : sériale
relations dynamiques qui lient les associations au
sein d’unités spatiales homogènes.
}
Cadre spatial : tessela
}
Unité élémentaire : Sigmassociation /
Série de végétation
Géosymphytosociologie
}
Approche : caténale
relations caténales ou géographiques qui lient les
différentes séries de végétations au sein d’unités
géomorphologiques homogènes, de grandeur
variable
}
Cadre spatial : complexe tesselaire
}
Unité élémentaire : Géosigmassociation /
Géosérie de végétation
Biondi, 2011; Géhu, 2006; Rivas-Martínez, 1982, 2011; Ercole et al., 2010
De l’individu d’espèce au paysage
Biondi et al., 2002, in Ercole et al., 2010
Trois types de séries
séries édaphoxérophiles :
sols xérophytiques
séries climatophiles :
sols matures, alimentés par
les eaux de pluie.
Série 1
Crête
Série 2
Série 3
séries édaphohygrophiles :
sols hydromorphes: fluviosols,
halosols, histosols, …
Série 4
Versant
Piémont
Vallée
Rivas-Martínez, 2011; Toposéquence générale des séries de végétation , Lazare, 2009.
Différentes écoles
Approche
Auteurs
Cadre
spatial
Inductive et déductive,
basée sur une zone de
taille définie
Inductive,
basée sur la Tessela
et conduisant à une sigmasyntaxanomie
Inductive,
basée sur des unités
géomorphologiques homogènes,
sans rang syntaxanomique
(complexes)
Béguin, Theurillat, Zoller
Géhu, Rivas-Martínez, Tüxen
Pignatti, Asmus, Schwabe
Zone de taille définie
(par exemple 1km²)
Zone écologique homogène
Tessela
Zone d’unité géomorphologique
homogène
Sigmetum, sigmion, sigmetalia, sigmetea
Curtosigmetum, curtosigmion,
Unité
élémentaire
Sigmassociation s. st.
Macrosigmassociation
curtosigmetalia, curtosigmetea
Permasigmetum, permasigmion,
permasigmetalia, permasigmetea
Hypogéosigmassociation
Géosigmassociation
Hypergéosigmassociation
Mégagéosigmassociation
Geosigmetum, geosigmion, geosigmetalia,
geosigmetea
Geocurtosigmetum, geocurtosigmion,
geocurtosigmetalia, geocurtosigmetea
Geopermasigmetum, geopermasigmion,
geopermasigmetalia,
geopermasigmetea
D’après Rivas-Martínez, 2007; Schwabe, 1989; Theurillat, 1992
Complexe de végétation
Groupe de complexes
2- Méthodologies de cartographie
Carte des séries de végétation
de l’Italie
Blasi, 2010 in Ercole et al., 2010
École allemande
}
Angelika Schwabe
•
Approche inductive
•
Méthodologie
- Étape 1 : Analyse
phytosociologique classique.
- Étape 2 : Analyse paysagère :
Sigma-sociologique
- Étape 3 : distribution spatiale
des unités : définition des groupes
de complexes
Schwabe 1989
École allemande
}
•
•
Angelika Schwabe
Échelle de restitution
1: 5 000
Carte des groupes de complexes
de végétation des cours d’eaux
de la Forêt Noire
Schwabe 1989
École Franco-Ibérique
}
Salvador Rivas-Martínez et collaborateurs
•
Approche inductive
•
Méthodologie
- Étape 1 : Analyse géobotanique : lithologie, bioclimatique et
analyse de terrain
production de la carte de végétation actuelle
- Étape 2 : Analyse symphytosociologie à partir de la carte
phytosociologique
- Étape 3 : Analyse biogéographique : définition des unités
biogéographiques
Rivas-Martínez 1987, 1988 et 2007; Ángel Penas & Sara del Río, 2012
École FrancoIbérique
}
Salvador Rivas-Martínez
et coll.
•
Échelle de restitution
1: 50 000
•
Carte de végétation
potentiel naturelle de La
Cabrera Baja, León
Séries climatophiles et édaphoxérophiles
Séries climatophiles
Séries et géoséries fluviatiles
Permaséries rupestres édaphoxérophiles
Géopermaséries édaphohygrophiles
Perma et géopermaséries rupicoles chasmophitiques
Linda Gonzalez de Paz in Ángel Penas & Sara del Río, 2012
École Franco-Ibérique
}
Jean-Marie Géhu
•
Approche inductive
•
Méthodologie
- Étape 1 : Analyse du paysage : synrelevé
- Étape 2 : Analyse géographique (géologie et bioclimatique)
- Étape 3 : Phase synthétique
Géhu 1976.
École
Franco-Ibérique
}
•
Jean-Marie Géhu
Échelle de restitution
1:250 000
•
Carte symphytosociologique
de la végétation naturelle
potentielle du Nord de la
France.
Forêt de zones marécageuses et tourbeuses:
aulnaies et saulaies (Alnion glutinosae, Salicion cinereae)
Forêt polderienne à Aulne, Orme et Frêne élevé
(Alno - Ulnion)
Végétations spécialisées de vieilles dunes embroussaillées
naturellement (Hippophasion) ou plantées d’arbres (notamment de résineux)
Végétations spécialisées halophiles des
prairies salées de baies et estuaires
(Salicornion,
Spartinion,
Puccinellion,
Armerion)
Géhu 1979.
Extrait de la Carte de la végétation naturelle potentielle du Nord de la France (Géhu, 1979)
École suisse
}
Jean-Paul Theurillat
Approche inductive
et déductive (Relevé symphytosociologique
•
suivant un transect).
•
Méthodologie
- Étape 1 : Délimitation des unités
paysagères : méthode des « parcelles »
(Hegg et Schneiter, 1978)
- Étape 2 : Relevés symphytosociologiques
- Étape 3 : Analyse des relevés
Theurillat, 1982;Theurillat, 1991 (a) et (b)
École suisse
}
Jean-Paul Theurillat
•
Échelle de restitution
1:250 000
•
Carte des géosigmassociations
du Glacier d’Aletsch
Theurillat, 1982;Theurillat, 1991 (a) et (b), 1992
École suisse
}
Claude Béguin
•
Approche inductive et déductive
•
Méthodologie
- Étape 1 : mise en évidence des unités paysagères à partir de
la carte phytosociologique
- Étape 2 : réalisation des synrelevés
A- soit sur le terrain
B- soit directement à partir des tableaux et cartes phytosociologiques
- Étape 3 : délimitation plus fine : géomorphologie et géologie
Béguin 1998, 2003 et 2009
École suisse
}
Claude Béguin
•
Échelle de restitution
1:25 000
•
Carte des paysages
végétaux de la région de
Lona.
Béguin 1998, 2003 et 2009
Auteurs italiens
}
Franco Pedrotti (Université de Camerino)
•
Approche inductive et déductive
•
Méthodologie
- Étape 1 : délimitation des districts : superposition des
secteurs phytogéographiques et des limites géologiques.
- Étape 2 : identification des séries de végétation dans
chaque district
- Étape 3 : définition des mégagéoséries.
Pedrotti et Gafta, 2003
}
•
•
Franco Pedrotti (Université de Camerino)
Échelle de restitution
1:250 000
Carte des mégagéoséries de
végétation des Alpes duTrentino-Alto
Adige
Extrait de Carte des mégagéosérie de végétation des
Alpes duTrentino-Alto Adige
Pedrotti et Gafta, 2003
}
Carlo Blasi (Université La Sapienza)
Proposition de différentes échelles de travail
Niveau hiérarchique
Unités d’études
Les régions ou domaines du
paysage
1:250000 ;
grandes échelles écologiques
Les systèmes du paysage
Les « facettes » ou soussystèmes du paysage
Les unités du paysage
Les éléments du paysage
échelles
Géosigmétums
(principales séries de végétation et
couverture terrestre)
Séries de végétation
(nommées par les associations de la
tête de succession de la série
dynamique)
Associations végétales
(unité syntaxonomique ; phase
individuelle de succession)
Blasi 2000, 2005, 2010, 2011; Ercole et al, 2010
Inclus dans chaque région
terrestre
1:250000- 1:50000 ;
échelles intermédiaires
1:50000- 1:10000 ;
échelle écologique moyenne à
petite
1:10000- 1:5000 ;
échelle détaillée
Délimitation ou caractérisé par
- Les caractéristiques macroclimatiques
- Les différences significatives lithologiques
- et géographiques
- la morphologie
- et les types bioclimatiques (précipitations et
température)
- les principaux groupes de sols
- et les principaux types d’occupation des sols
- le sol
- le relief
- le substrat
}
Carlo Blasi (Université La Sapienza)
•
Approche objective et subjective
•
Méthodologie
- Étape 1 : approche inductive : analyse synthétique des relevés
phytosociologique.
- Étape 2 : approche déductive : sous SIG, superposition aux cartes
phytoclimatique, morphologique et géologique - définition des
unités paysagères
- Étape 3 : superposition aux cartes climatique et
géomorphologique - définition des géoséries.
Blasi 2000, 2005, 2010, 2011
}
Carlo Blasi (Université La
Sapienza)
•
•
Échelle de restitution
1:500 000
Carte des séries de
végétations de l’Italie.
Blasi 2010 ; Ercole et al, 2010
Carte des séries de végétation de
l’Italie
}
Carlo Blasi (Université La
Sapienza)
•
•
Extrait de la Carte des séries de végétation de l’Italie)
Échelle de restitution
1:500 000
Carte des séries de
végétations de l’Italie.
Étage supra-tempéré
Série de l’Apennins méridional, neutro-basophile du Frêne
(Ranunculo brutii – Fago sylvaticae sigmetum)
Série d’Aspromonte, silicicole du Frêne
(Galio hirsuti – Fago sylvaticae sigmetum)
Série de l’Apennins méridional, édaphoxérophile silicicole du
Pin laricio (Hypchoerido uniflorae – Pino calabricae sigmetum)
Étage supra-méditerranéen
Étage méso- thermo-méditerranéen
Série de Calabre, acidophile du Chêne de Hongrie
(Cytiso villosi – Querco frainetto sigmetum)
Série de Calabre, acidophile du Chêne
torsadé
(Erico arboreae– Querco congestae
Étage supra et méso-méditerranéen
sigmetum)
Série de Calabre et Sicile, acidophile du
Chêne vert
(Teucrio siculi– Querco ilicis sigmetum)
Étage méso-méditerranéen
Série d’Aspromonte, acidophile du Chêne vert et du
Chêne de Hongrie
(Querco frainetto –ilicis sigmetum)
Blasi 2010,
Série de l’Apennins méridional et de Tyrrhénienne,
acidophile du Chêne de Virginie (Erico arboreae –
Querco virgilianae sigmetum)
Étage thermo-méditerranéen
Série méridional indifférente, édaphique du Chêne de
Virginie
(Oleo de
sylvestris
Querco
sigmetum)
Série
Calabre– et
Sicile,virgilianae
neutro-basophile
des fourrés
(Oleo sylvestris – Querco virgilianae sigmetum)
Étage supra – thermo-méditerranéen ; Végétations riparianes et hygroph
Géosimgeto méridional, végétation glareicole des rivières
(Helichrysetalia italici, Salicion incanae, Nerion oleandri,
Tamarici africanae – Viticetum agni-casti, Populion
albae)
}
Edoardo Biondi (université d’Ancona)
•
Approche inductive et déductive
•
Méthodologie
- Étape 1 : analyse de la végétation :
carte de végétation
- Étape 2 : analyse SIG, superposition à la
géologie, pente et rayonnement solaire
définition des séries de végétations
- Étape 3 : analyse statistique avec une
analyse des composantes principales (ACP)
définition des géosigmetum
Biondi 2011
} Edoardo Biondi
(université d’Ancona)
•
•
Échelle de travail
1:3 500
Carte du paysage
végétal de la côte
adriatique.
Géosigmetum des Hautes côtes calcaire du thermotype méso-méditerranéen
Série édapho-climatophile du Chêne pubescent
Ampelodesmo mauritanici – Querco virgilianae Σ
Série édapho- xérophile du Chêne vert
Cyclamino hederifolii – Querco ilicis Σ
Géosigmetum des Hautes côtes marno-calcaire et marno-argileux
du thermotype méso-méditerranéen
Série édapho- xérophile ombrophile du Chêne pubescent
Lauro nobilis – Querco virgilianae Σ
Série édapho- hygrophile ombrophile du Frêne à feuilles étroites
Rubio peregrinae – Fraxino oxycarpae Σ
Biondi 2011
3- Intérêts et applications des cartes symphytosociologiques
ü Connaissance
ü Bio-évaluation
ü Aménagement du territoire
ü Gestion conservatoire
Exemple d’application à l’aménagement du territoire
}
Aide à la création d’une nouvelle ville Louvain-La-Neuve, Belgique
•
Problématique : transfert d’une université sur un
site d’une nouvelle ville entièrement à construire
•
Contrainte : zone de 5 000 ha, étude courte
(quelque mois)
•
Données initiales: carte topographique, photo-
aérienne, carte socio-économique, carte pédologique,
carte phytosociologique d’une zone à proximité
•
Travail réalisé : carte phytosociologique (1:20 000),
carte de la végétation potentielle, carte de répartition
des mésoclimats et carte de pureté de l’air
à Proposition
d’une réserve naturelle sur un espace limité à
l’intérieur de laquelle sont retrouvés chaque type de
biocénose
Lebrun, 1977
Exemple d’application à l’aménagement du territoire
}
•
Aide au zonage du Parc National de Stelvio, Italie
Problématique : le Parc National de Stelvio présente un complexe
paysager lié aux usages et à la forte variabilité altitudinale
•
Données initiales : carte
symphytosociologique,
•
Travail
réalisé
:
délimitation des unités
environnementales,
identification des types
d’unités environnementales
(2 grandes catégories)
Gafta et Pedrotti, 1997
à Analyse
binaire :
évaluer les qualités
naturalistiquesesthétiques et
historico-culturelles :
4 grands types d’unités
environnementales
à Bases
de la délimitation des 4 zones du Parc
-
Zone A : Réserve entièrement
protégée,
-
Zone C : Aire protégée avec activités
traditionnelles autorisées,
-
Zone B : Réserve à usage limité,
-
Zone D : Zone de promotion économique.
à Concepts
d’écologie paysagère et de symphytosociologie :
appliqués à l’aménagement du territoire, en intégrant les caractéristiques
fonctionnelles, structurelles et temporelles du paysage
Gafta et Pedrotti, 1997
Conclusion
Perspectives
•
•
synthèse bibliographique
cadre méthodologique commun pour le
programme CarHAB
Merci de votre attention