Cas d’usage : monitoring des forêts

Un groupe d’experts constitué respectivement de trois représentants et représentantes d’exploitations forestières et de services forestiers a été formé pour répondre d’emblée aux besoins de la pratique. Les trois cas d’usage suivants ont été élaborés en étroite collaboration avec les représentants de la pratique : cas d’usage 1 - Monitoring de l’évolution annuelle des forêts, cas d’usage 2 - Inventaire rapide des dégâts de tempêtes estivales et cas d’usage 3 - Cartes indicatrices de la vitalité des surfaces forestières.

Tous les résultats et toutes les méthodes utilisées sont librement accessibles conformément au principe de l’open source:

• Visualisation des résultats dans une application web intuitive
• Données sous forme de géoservices par exemple pour leur intégration dans le système SIG interne ou dans map.geo.admin.ch
• Publication en ligne de l’ensemble du code de programmation sur GitHub

En complément figurent ici des indications pour les utiliser correctement. Les données brutes utilisées sont décrites et les trois cas d’usage sont présentés en détail. Vous trouverez des informations générales sur la méthode et des précisions sur son utilisation, illustrées par des graphiques et des tutoriels vidéo. Vous apprendrez également comment intégrer les données dans QGIS sous forme de géoservices.

Important: les données et services sont jusqu’ici exclusivement destinés à des tests.

Données brutes

L’exploitation de données nationales en libre accès se trouve au centre de ce projet. Les images satellite Sentinel-2 sont particulièrement intéressantes et leur plus-value pour le secteur forestier a déjà été démontrée (article JFS, Cours FOWALA). Le masque forestier national (swissTLM3D) a été utilisé et différentes cartes de fond peuvent être affichées (par ex. des images aériennes).

Sentinel-2
Übersetzung fehlt noch

Deux indices de végétation ont été calculés et employés dans le cadre de ce projet pour évaluer l’état de la végétation : le NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) et le NBR (Normalized Burn Ratio).

Waldmaske'
Die Waldmaske wurde aus dem topografischen Landschaftsmodell der Schweiz (swissTLM3D) abgeleitet.

Waldmaske
Die Waldmaske wurde aus dem topografischen Landschaftsmodell der Schweiz (swissTLM3D) abgeleitet.

Cas d’usage 1 - évolution annuelle de la forêt

Une méthode de monitoring de l’évolution annuelle des forêts a été développée dans le cadre du premier cas d’usage. Des changements vastes et marqués peuvent être détectés sur les images satellite de Sentinel-2 et transcrits en cartes indicatrices annuelles :

> Use Case 1 - Monitoring jährlicher Waldveränderungen (forstliche Eingriffe und andere)

Cas d’usage 2 - Test dégâts des tempêtes estivales de 2017

Une méthode pour fournir de manière automatique des cartes indicatrices sur les dégâts de tempête estivales pour toute la Suisse a été développée d’après les images satellite Sentinel-2. Une version test est à ce jour disponible pour l’été 2017 :

> Use Case 2 - Test Sommersturmschäden 2017

Cas d’usage 3 - Cartes indicatrices de la vitalité

Les images satellites de Sentinel-2 permettent également de relever grossièrement la vitalité des surfaces forestières. Dans le cadre du cas d’usage 3, des cartes indicatrices de l’évolution de la vitalité ont été générées en comparant l’état actuel de la végétation avec celui des années précédentes :

> Use Case 3 - Hinweiskarten zur Vitalität

Visualiseur de cartes et géoservices

Für jeden Use-Case wird ein eigener Kartenviewer angeboten. Alle Kartenviewer sind über die Startseite https://waldmonitoring.ch erreichbar und weisen, je nach Use-Case, unterschiedliche Funktionalitäten auf. Sie wurden auch für die Verwendung ausserhalb des Büros konzipiert und können daher auf mobilen Geräten benutzt werden.

Die dargestellten Karten können auch als Geodienste in eine GIS-Umgebung oder auf beispielsweise map.geo.admin eingebunden werden. Geodienste sind vernetzbare, raumbezogene Webservices, die Geodaten in strukturierter Form zugänglich machen. Man unterscheidet dabei folgende Typen von Geodiensten:

• WMS, Web Map Service, gekachelt (tiled) als Web Map Tile Service WMTS
• WCS, Web Coverage Service
• WFS, Web Feature Service

Während WMS/WMTS primär für die Visualisierung geeignet ist, erlaubt WCS für Raster- und WFS für Vektordateien den Zugriff auf die vollständigen Werte und Metadaten, und somit die Weiterverarbeitung in z.B. QGIS. Alle Services werden im sogenannten Pseudo Mercator Koordinatensystem zur Verfügung gestellt. Auf der Kachel „Geodienste“ gibt es einfache Video-Tutorials, welche anhand von Beispielen zeigen, wie die Daten in QGIS eingebunden werden können. Zudem gibt es hier weitere Tipps und Informationen zur Einbindung und Weiterverarbeitung der Daten.

Die gesamte Webapplikation ist Open Source und unter: https://github.com/HAFL-FWI/Digital-Forest-Monitoring/tree/master/webapp verfügbar. Bei Fragen oder Feedback wendet euch bitte an folgenden Kontakt: Hanskaspar Frei von KARTEN-WERK GmbH, hkfrei@karten-werk.ch

Exemples d’utilisation

Vous trouverez ici la page d’accueil des exemples d’utilisation pratiques des cas d’usage.