Les nouvelles surfaces agricoles épandables

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Ce tutoriel a été écrit par Jonathan Vanhouteghem en 2012 à partir des travaux dirigés (TD) de géomatique réalisés par le professeur Rodéric Béra (Enseignant – chercheur à Agrocampus Ouest – roderic.bera@agrocampus-ouest.fr) qui a accepté sa diffusion sur internet.

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Les nouvelles surfaces agricoles épandables

Le but de l’exercice est d’estimer l’augmentation relative des quantités épandables des agriculteurs suite à la décision d’une directive prévoyant d’augmenter les surfaces épandables en retirant les interdictions de répandre sur les réseaux hydrographiques (RH), les zones de forte pente, les réseaux de haies et les zones humides protégées (ZHP). Pour des raisons pratiques de taille de calcul des données par le logiciel Qgis, le traitement réalisé dans ce rapport sera localisé dans les environs d’Avranches (Basse-Normandie).

I. Réglage et mise en place de la couche satellite

Avant toute chose il est nécessaire de régler le système de coordonnées de référence en Lambert93 et de cocher l’activation de la projection à la volée, pour cela cliquer sur l’icône en bas à droite.
Ensuite, charger la couche satellite avec le bouton « ajouter une couche WMS » en respectant le choix de coordonnées en Lambert93.

II. Création d’un masque de découpage

Le masque de découpage permet de délimiter une zone d’intérêt uniquement dans laquelle le logiciel devra effectuer les traitements géomatiques désirés, ceci permettant de réduire les calculs exécutés par la machine et donc in fine un gain de temps.
Pour cela, cliquez sur le menu Couche > Nouveau > Nouvelle couche Shapefile.
Ensuite, chargez la couche sauvegardée dans laquelle on activera ensuite le mode édition (il s’agit de l’icône affichée avec un crayon bleu), puis cliquer sur l’icône nommée « créer un polygone ». On trace alors celui-ci point par point en notant que le dernier sera ajouté en faisant un clic-droit. Il suffit alors de recliquer sur le crayon bleu pour sauvegarder et quitter le mode édition.

III. Mise en place du tampon Haie :

III.1 Chargement et découpage de la couche Haies

Charger la nouvelle couche vecteur des Haies et s’assurer que celle-ci est en lambert93.
Cette couche est trop volumineuse pour pouvoir y effectuer des calculs rapides, c’est pourquoi il faut procéder à son découpage, pour cela cliquer sur le menu Vecteur > Outils de géotraitement > découper

III.2. Mise en place du tampon de la couche de haies découpée

Cliquer sur Vecteur > Outils de géotraitement > Tampon

Choisir ensuite une distance de deux mètres autour des haies (afin d’avoir une largeur totale du tampon de quatre mètre). Cette largeur correspond à la zone dans laquelle il n’était pas autorisé d’épandre auparavant.

Un problème rencontré est d’avoir eu un temps de traitement trop long du tampon malgré le découpage. Un autre masque de découpage plus petit a donc été nécessaire, celui-ci est situé dans les environs de Pontorson et d’Avranches (Basse-Normandie).

IV. Mise en place du tampon réseaux hydrographiques (RH)

La mise en place de ce tampon requiert les mêmes manipulations que précédemment, mis à part que le réglage du tampon sera de 10m autour du RH. A noter pour la suite de l’étude que dans notre exemple le masque de découpage de la zone ne contient pas ou très peu de RH.

V. Mise en place du raster pente

V.1 Analyse de la pente raster

La première étape est de créer une couche d’analyse de la pente raster : Extension > analyse de terrain basé sur les rasters.

Cette manipulation permet de révéler les caractéristiques en matière de pente de la zone d’intérêt.

V.2 Sélection des pentes supérieures à quatre degrés.

Ouvrir la table d’attributs de la couche de pente (clic droit sur la couche > table d’attributs), puis taper la requête « Dn > 4 »dans le menu de commande de l’outil « recherche avancée ». Cette manipulation permet de ne sélectionner sur la carte que les pentes ayant une valeur supérieure à quatre degrés.

V.3 Fusion des polygones puis découpage de la zone

Pour terminer, cliquer sur le menu Raster > Fusionner, afin de fusionner les polygones afin de permettre un meilleur traitement de l’information dans les étapes qui vont suivre. On procède alors au découpage de la couche pour se concentre sur la même zone d’intérêt que les couches haies et RH précédentes.

VI. Regroupage des trois couches découpées : pente, haies et RH

Même si les trois couches peuvent apparaissent superposées les unes sur les autres via le système de calque, il reste nécessaire de les regrouper en une seule. Pour cela allez dans le menu Vecteur > Outils de géotraitement > Regrouper (attention à bien choisir l’onglet « tout décomposer »).

VII. Intersection entre le relevé parcellaire découpé et les trois couches (RH, pente, haies)

Charger la couche vecteur du relevé parcellaire que l’on découpe à l’aide du masque de découpe pour ne garder que la zone d’intérêt. Puis, procéder à l’intersection entre la couche relevé parcellaire et celle formé du regroupage des trois couches (i.e. pente, haies et RH), pour cela cliquer sur le menu Vecteur > Outils de géotraitement > Intersection. L’intersection obtenue permet de rendre compte de la surface de la nouvelle zone épandables sur laquelle on pourra désormais procéder à des traitements pour calculer l’augmentation minimale et maximale des zones épandables.

VIII. Analyse des données pour l’augmentation minimum

Pour procéder à la récupération de la taille des surfaces qui nous intéresse, il est nécessaire de cliquer d’abord sur le menu Vecteur > Outil d’analyse > Statistiques basiques
Ensuite, récupérez les informations concernant la taille des couches dans un tableau :

ep1

IX. Traitement des données et analyse pour l’augmentation maximum

IX.1 Calcul de la surface de la nouvelle couche ZHP comprise dans la SAU

De la même manière que précédemment, on charge la couche ZHP qu’on découpe avec notre masque de découpe. Puis on redécoupe cette couche avec la SAU afin d’obtenir la nouvelle zone ZHP (en bleu sur la carte ci-dessous) qui nous servira ensuite à calculer l’augmentation maximum via l’outil statistique basique vu précédemment.

IX.2 Calcul de l’augmentation maximum de surface épandable

On obtient alors les nouvelles surfaces suivantes :

ep2

X. Synthèse des augmentations minimum et maximum des surfaces épandables

ep3

A gauche, le relevé parcellaire total.

Au milieu, l’augmentation minimum de la surface épandable (5%) qui correspond aux couches Haies + pente + RH (en violet)

A droite, l’augmentation maximum de la surface épandable (16%) correspondant aux couches Haies+ pente + RH + ZHP (en violet et en bleu)

————————————————— Annexe ————————————————————–

I. Réglage et mise en place de la couche satellite

ep4

II. Création d’un masque de découpage

ep5

III. Mise en place du tampon Haie

III.1 Chargement et découpage de la couche Haies

ep6

III.2. Mise en place du tampon de la couche de haies découpée

ep7

III.3 Nouveau masque de découpage, avec tampon sur les haies

ep8

IV. Mise en place du tampon réseaux hydrographiques (RH)

ep9>

V. Mise en place du raster pente

V.1 Analyse de la pente raster

ep10

V.2 Sélection des pentes supérieures à quatre degrés.

ep11

V.3 Fusion des polygones puis découpage de la zone

ep12

ep13

VI. Regroupage des trois couches découpées : pente, haies et RH

ep14

VII. Intersection entre le relevé parcellaire découpé et les trois couches (RH, pente, haies)

ep15

VIII. Analyse des données pour l’augmentation minimum

ep16

IX. Traitement des données et analyse pour l’augmentation maximum

ep17

X. Synthèse des augmentations minimum et maximum des surfaces épandables

ep18

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