occupation du sol; imagerie drone; photo-interprétation par point; QGIS; aires protégées; République démocratique du Congo; land use; drone imagery; protected areas; point-by-point photo-interpretation
Abstract :
[fr] Le suivi de l’utilisation des terres par télédétection a récemment connu un essor important. Cela s’explique par une accessibilité accrue et souvent gratuite des images à (très) haute résolution ainsi que par le développement d’applications web destinées au suivi de l’utilisation des terres. L’accès à ces applications reste cependant soumis à l’existence d’une connexion Internet fiable faisant encore défaut dans certaines régions du globe. Dans ce contexte, la présente étude décrit une méthode permettant de produire des statistiques sur l’évolution de l’occupation du sol en réalisant une photo-interprétation par point sur des images en couleurs vraies à très haute résolution produites par mini-drone. La méthode utilise une application (PINT pour Photo-INTerprétation) intégrée dans le logiciel open source QGIS. Les surfaces de différentes occupations du sol sont dérivées des estimations des proportions de points affectées à chaque classe à partir d’une grille systématique. Pour illustrer l’intérêt de l’outil, l’étude considère les statistiques d’occupation du sol au sein de deux terroirs villageois du Complexe d’aires protégées de la Garamba, en République démocratique du Congo. Les résultats obtenus sont comparés avec ceux d’une cartographie de référence basée sur une photo-interprétation exhaustive après segmentation des images. Les écarts entre surfaces estimées par échantillonnage et surfaces de référence varient entre 0,2 % et 6,1 % pour les principales occupations du sol (forêts et savanes, défriches, jachères, implantations humaines et cultures). Des différences plus importantes (17,4 % et 13,4 %) sont enregistrées pour la classe « arbres isolés ». Le temps global de mise en œuvre de la méthode est de l’ordre de 60 ha par heure d’opérateur. L’utilisation du plugin PINT avec des images « drone » constitue une solution pertinente pour estimer des statistiques d’occupation du sol dans des régions web-isolées et pour des sites d’étendues de quelques (dizaines de) km². [en] Land use monitoring by remote sensing techniques has been developing rapidly, thanks to much easier access, often free of charge, to (very) high-resolution images, and to the development of specific Web applications for land use monitoring.However, access to these applications depends on the existence of a reliable internet connection, which is still lacking in some regions of the world. This study describes a land-use monitoring method based on point-by-point photo-interpretation of very high-resolution images acquired by small drones. The method requires the integration of an application (PINT, for Photo-INTerpretation) into QGIS Open source software. The areas occupied by different land uses are derived from the estimated proportions of the points allocated to each land-use class, based on a systematic grid. To illustrate the advantages of the tool, this study investigated the land-use statistics for two villages in the Greater Garamba Complex of protected areas, in the Democratic Republic of Congo. The results obtained were compared with those of a reference map, on the basis of exhaustive photo-interpretation after segmentation of the images. The differences between the areas estimated by sampling and the reference areas vary from 0.2% to 6.1% for the main land uses (forests and savannas, clearings, fallows, human settlements and crops). Larger differences (17.4% and 13.4%) were recorded for the “isolated trees” class. Implementing the method takes about 1 hour per operator for 60 ha. Using the PINT plugin with drone images appears to be a relevant solution to estimate land-use statistics in Web-isolated regions, for areas of a few to a few dozen km².
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