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LETG-Dinard
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programme national
CNRS INEE

Résumé

Les récifs coralliens abritent 25% de la biodiversité marine, et supportent quelques 500 millions d’êtres humains (approvisionnement, régulation et culture). Toutefois, les récifs ont subi une forte dégradation lors des dernières décennies (changements globaux et impacts locaux), entrainant un déclin des biens et services écosystémiques, qui s’accompagne d’une aggravation des risques littoraux inhérents. La connaissance du rôle des fonctions écologiques comme support au bien être humain requiert une identification tangible des interactions Homme-nature au sein de ces systèmes complexes. Nous proposons ici de cartographier à haute résolution (LiDAR et imagerie multispectrale topobathymétrique) l’organisation paysagère de trois systèmes socio-écologiques  récifaux dans trois océans où la France possède des territoires d’outre-mer (Atlantique, Indien et Pacifique). Cette cartographie haute résolution nous permettra de caractériser les interactions Homme-environnement majeures et de simuler leur réponse aux changements climato-océaniques au cours du XXI^ème siècle par la modélisation prédictive et la réalité virtuelle.

Objectifs

La tache 1 sera consacrée à l’assimilation des données topobathymétriques et multispectrales existantes pour les trois îles disponibles : Atlantique (Guadeloupe), Indien (Mayotte) et Pacifique (Moorea). Via le programme Litto3D®, les nuages de points serviront à modéliser la topobathymétrie. Sur ces modèles 3D, seront rassemblées les imageries multispectrales aériennes et/ou satellitales déjà disponibles. Les lacunes spatiales et temporelles (au moins deux dates par île) seront comblées par une méthodologie innovante basée sur Google Earth et les missions de terrain.

La tache 2 visera à classifier le paysage récifal en couverts et usages 3D grâce à une méthode supervisée d’apprentissage automatique. Une cartographie des services écosystémiques majeurs d’approvisionnement et de régulation permettra de produire des cartes de risque/résilience. Par le biais de la théorie des graphes, un réseau socio-écologique de ce paysage sera mis au point permettant des analyses de connectivité spatiale et donc de gestion de résilience spatiale.

La tache 3 cherchera à modéliser l’évolution du changement spatial passé et futur des couverts en fonction de variables explicatives. Une fois optimisé, le modèle pourra être assujetti à des scénarios prospectifs basés sur des estimations du GIEC et diverses modalités de gestion locale. Les résultats des scénarios de chaque île seront implémentés sous forme d’animations en réalité virtuelle.