La cartographie en 3D réalisée au laser montre un impact climatique conséquent sur l’exploitation forestière en amazonie.
Les scientifiques ont combiné l’imagerie satellite, la technologie de laser aérien et des points de mesure au sol pour réaliser une carte haute résolution en trois dimensions du carbone de la forêt amazonienne. Ils ont ainsi mis en évidence une poussée d’émissions due à la déforestation et l’exploitation forestière sélective; conséquentes à la construction de l’autoroute Trans-Oceanic au Pérou.
L’étude, publiée cette semaine dans une pré-édition du Proceedings of the National Academy of Sciences, révèle que l’exploitation forestière sélective et les autres types de dégradations forestières au Pérou représentent presque un tiers des émissions comparés à la seule déforestation. Les conclusions montrent que l’utilisation de LiDAR et de l’imagerie satellite est efficace pour l’étude de larges zones de la forêt amazonienne. Elles aident notamment dans la surveillance, le contrôle et la vérification des réductions d’émissions établies par les programmes Déforestation et Dégradation (Deforestation and Degradation programs, REDD). Programmes qui visent à aider les pays émergents dans la protection et le maintien durable de leurs forêts.
 émissions annuelles de carbone dues à la déforestation et dégradation selon l’imagerie CLASlite et les données LiDAR. Courtoisie de Asner et al. 2010. Clickez sur l’image pour l’élargir. |
«Nous avons démontré qu’une utilisation optimisée du LiDAR en vol et des données gratuites obtenues par satellite peuvent raccourcir le temps d’établissement des cartes du carbone ainsi que les incertitudes concernant l’impact de ses émissions de part les modifications de paysage dans les zones humides des tropiques,» expliqua à mongabay.com l’auteur Greg Asner, chercheur de l’Institution Carnegie du département d’Ecologie Globale de l’université de Stanford. «L’implantation d’instruments de contrôle dans ces zones, qui peut être laborieuse et couteuse voit son importance diminuée dans la calibration par LiDAR pour les conditions de biomasse régionale.»
«Plus encore, cette méthode peut être utilisée par d’autres, y compris les gouvernements souhaitant participer à des programmes du type REDD. Nous travaillons avec les ministères péruvien, colombien et équatorien maintenant. »
Auner et ses collègues du WWF et du Ministère péruvien de l’environnement (MINAM) ont utilisé un procédé en quatre étapes pour cartographier les émissions sur 4,3 millions d’hectares de forêt amazonienne péruvienne, soit le double de la surface totale des forêts du Costa Rica. Les types de végétation et les perturbations ont été enregistrées par satellite, la structure en 3D de la végétation fut cartographiée grâce au système LiDAR ( détection et classement légers) depuis l’observatoire aérien Carnegie, un petit avion. Les informations ont ensuite été combinées et vérifiées avec les instruments de mesure au sol, puis les données satellite et LiDAR y furent intégrées pour obtenir une carte «haute résolution des émissions de carbone,» selon le communiqué de l’Institut Carnegie.
Une nouvelle approche de la cartographie haute résolution par satellite et aérienne, fournissant des informations détaillées sur le stockage du carbone en Amazonie. Cette image montre une surface de construction d’autoroute et diverses structures proches des forêts premières en rouge, et les reboisements secondaires en vert. Image de l’observatoire aérien Carnegie, Institut pour la Science Carnegie. |
Cela montre que quelques 4,5 millions de tonnes métriques de carbone hors-sol furent libérés dans l’atmosphère à cause de la déforestation et des dégradations de la forêt entre 1999 et 2009. Les émissions dues à la dégradation ont atteint 47% des émissions de déforestation sur cette période, mais furent contrebalancées par le reboisement, qui a emmagasiné 812 millions de tonnes de carbone. Les émissions nettes sur cette période étaient donc de 3,7 millions de tonnes, soit a peu près l’émission annuelle de la Jamaïque.
Les recherches ont révélés un pic d’émissions dues à la déforestation et dégradation de la forêt amazonienne du Pérou en 2009. L’augmentation semble être due à la construction de l’autoroute Trans-Oceanic, qui relie l’Amazone aux ports de la côte Pacifique, facilitant le transport du soja, bois de construction, bétail, et autres commodités. Le projet, qui a en partie été subventionné par la Chine, a conduit à la prolifération de l’exploitation forestière, nettoyage pour l’agriculture, mines d’or, forage pour le pétrole et le gaz dans le sud du Pérou. Les environnementalistes craignent que l’autoroute n’empire la déforestation dans une région où les arbres emmagasinent d’énorme quantités de carbone.
 Variations du stockage de charbon hors-sol, résolution 0,1 ha à travers une région de 4,3 millions d’hectares de l’Amazonie Péruvienne, obtenue à partir de la combinaison de données de CLASlite, LiDAR et des points de mesure au sol. Exemples de (i) exploitation minière d’or artisanale, (ii) exploitation forestière sélective et autres perturbations forestières, et (iii) déforestation pour implantation de bétail, construction de routes et autres infrastructures. Clickez sur l’image pour l’élargir. |
«Nous avons établit que le stockage total de carbone sur cette région forestière était d’environ 395 millions de tonnes métriques et que les émissions atteignirent environ 630 000 tonnes métriques par an,» déclare Asner, ajoutant que les analyses montrent une estimation de carbone stocké dans la végétation de l’amazonie Péruvienne trop haute d’environ un tiers. le Panel Intergouvernemental sur le changement climatique (IPCC) utilise comme données de base ces estimations pour la détermination des réductions d’émissions dans le cadre du REDD.
Les auteurs ont ainsi mis à jour des modèles de distribution de la biomasse hors sol précédemment observés, notamment celui selon lequel les forêts se développant sur des sols géologiquement plus jeunes et plus fertiles stockent plus de carbone que les forêts se développant sur des sols plus anciens.
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«Ce qui nous a vraiment surpris c’est à quel point le stockage de carbone différait suivant les types de forêt et la géologie de leur sol, bien que sur des zones très proche l’une de l’autre,» explique Asner, qui utilise aussi le système de surveillance à distance de la biodiversité des arbres à travers la région.
Asner et son équipe développent maintenant leurs recherches hors de la forêt amazonienne. Ils ont bénéficié des réductions de coûts sur la technologie.
«Le coût de mise en place de cette méthode de surveillance haute résolution du stockage et émissions de carbone diminue». Le coût d’obtention des données satellite réduit, et la plus part des sources de données sont maintenant gratuites pour les clients. Le coût d’analyse des données satellite sur la zone de la forêt, de la déforestation et de la dégradation diminue aussi rapidement,» mentionnent les auteurs, mentionnant la gratuité pour Organismes Non Gouvernementaux travaillant sur la zone amazonienne du CLASlite (Carnegie Institution’s Landsat Analysis System Lite) pour l’analyse des données satellite.
Les coûts du LiDAR sont aussi en baisse.
« Pour l’analyse de ces 4,3 millions d’hectares, l’observatoire Carnegie Airborne (CAO) utilisa son LiDAR, procédé les données et fournit les cartes de la structure de la forêt pour un coût inférieur à 0,08$/ha,» selon les auteurs. «Des travaux plus récents à Madagascar réduisirent les coûts à environ 0,06$/ha, et cela entraine un effet d’économie d’échelle où les projets d’envergures se révèlent bien plus rentables que les analyses à petite échelle.. Cela va a l’encontre du travail sur point spécifiques, qui augmente les coûts au par-zone.»
Les auteurs concluent en appelant à la cartographie de toute la forêt amazonienne du Pérou, soit 60 millions d’hectares.
CITATION:
Gregory P. Asner, George V. N. Powell, Joseph Mascaro, David E. Knapp, John K. Clark, James Jacobson, Ty Kennedy-Bowdoin, Aravindh Balaji, Guayana Paez-Acosta, Eloy Victoria, Laura Secada, Michael Valqui, and R. Flint Hughes. Haute-résolution du stockage et des émissions de la forêt amazonienne. Pré-édition du Proceedings of the National Academy of Sciences pour la semaine du 6 septembre 2010. Early edition of the for the week of September 6, 2010.