PRADMHH 2021-2022 – Caractérisation des bandes riveraines agricoles

Dans le contexte des changements climatiques et face aux diverses pressions anthropiques et naturelles que subissent les cours d’eau, le respect des bandes riveraines est plus que jamais un impératif. Ces zones tampons remplissent des fonctions écologiques importantes, comme la lutte contre l’érosion du sol ou la rétention des polluants issus du ruissellement.

Au cours des dernières années, GéoMont a utilisé et développé de nombreuses méthodes de caractérisation des bandes riveraines. Cependant, les méthodologies employées jusqu’alors avaient une optique de couverture régionale et utilisaient une échelle d’analyse plus ou moins grossière. Dans le présent projet, l’objectif consistait à réaliser une caractérisation comparable à ce qui aurait pu être réalisé sur le terrain. Une nouvelle méthode d’analyse adaptée à cet objectif a été développée dans le cadre d’un projet de caractérisation des bandes riveraines agricoles pour la MRC de Roussillon, réalisé en 2019. Cette dernière a été reprise et améliorée, dans le but de faciliter l’analyse des résultats, et a été appliquée pour la caractérisation des bandes riveraines agricoles de ce projet.

Selon la politique de protection des rives, du littoral et des plaines inondables, la bande riveraine est une bande de végétation permanente en bordure d’un cours d’eau qui se calcule à partir de la ligne des hautes eaux. En milieu agricole, plus précisément, une bande riveraine est considérée comme conforme lorsqu’elle a une largeur minimale de 3 mètres et qu’elle inclut un minimum de 1 m de végétation sur le replat du talus.

Exemples de bande minimale de végétation à conserver pour assurer la conformité de la bande riveraine en milieu agricole (source: MELCC, 2015)

Dans le cadre du projet, les bandes riveraines ont été caractérisées en fonction de deux éléments : le type de végétation qui les compose (forestière, arbustive, herbacée, sans couverture) et leur largeur. Ces éléments ont été détectés par photo-interprétation à l’aide de données géospatiales récentes et précises telles que les données LiDAR et leurs dérivés (modèle numérique de terrain, relief ombragé, matrice de pentes) ainsi que les orthophotographies couleurs et infrarouges.

Le type de couvert végétal composant les bandes riveraines a été identifié par photo-interprétation selon quatre catégories

Tout d’abord, les cours d’eau ont été découpés en tronçons en fonction de l’homogénéité du type de végétation et de leur largeur générale pour former des ensembles continus. Ensuite, trois lignes ont été numérisées manuellement par photo-interprétation de chaque côté des cours d’eau analysés: 

  • La ligne des hautes eaux déterminée à partir d’orthophotos de printemps acquises au mois d’avril et présentant un portrait assez fiable des cours d’eau en période de crue;
  • La limite de la bande riveraine numérisée à l’aide des orthophotos infrarouges en utilisant les premières traces de travail du sol comme repère;
  • Le haut de talus bordant les cours d’eau, numérisé en utilisant les données dérivées du LiDAR telles que l’ombrage, la modélisation des ruptures de pente et la matrice de pente. Au besoin, l’outil de profil de QGIS a été utilisé sur  le modèle numérique de terrain afin de visualiser le profil topographique des berges des cours d’eau.
Résultat de la délimitation le la ligne des hautes eaux et de la limite de la bande riveraine
La modélisation des ruptures de pente  et l’outil de profil sont utilisés pour la photo-interprétation de la ligne de haut de talus

Ces lignes ont permis de calculer avec précision la moyenne de la largeur des tronçons homogènes de bande riveraine à partir de la ligne des hautes eaux et du replat de talus et d’évaluer leur conformité en fonction de la réglementation de la politique de protection des rives, du littoral et des plaines inondables.

La précision de la numérisation a ensuite été validée par photo-interprétation en stéréoscopie (3D) à l’aide des photos aériennes infrarouges et du logiciel DVP Vectorization. Cette approche permet de visualiser avec précision la topographie du terrain à une échelle plus fine que le permettent les modélisations de données LiDAR. De plus, afin de bonifier le portrait de caractérisation des bandes riveraines, les marques d’érosions visibles en bordure des cours d’eau analysés ont été identifiées et inventoriées sous forme de points par stéréoscopie.

Les résultats de cette analyse ont permis aux MRC participantes de cibler les zones du territoire où des interventions sont prioritaires pour améliorer l’état de la bande riveraine et pour prévenir leur dégradation. De plus, cette méthode entièrement géomatique a permis de réaliser de grandes économies de temps par rapport à une campagne terrain, tout en produisant des résultats d’une qualité et d’une précision semblable. Bien que la validation sur le terrain soit nécessaire pour évaluer certaines situations plus en détail, la méthode utilisée sera idéale pour réaliser des suivis réguliers de l’évolution de la conformité des bandes riveraines agricoles sur le territoire.