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Téléanalyse diachronique dans l’Anti-Atlas occidental (Massif de Tafraoute et Jbel Lkst) (Géoparc Jbel Bani)
Par Oliva P
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Oliva P. Téléanalyse diachronique dans l’Anti-Atlas occidental (Massif de Tafraoute et Jbel Lkst). In: Méditerranée, troisième série, tome 42, 2-3-1981. Télédéctection II. pp. 43-64;
doi : https://doi.org/10.3406/medit.1981.1996
https://www.persee.fr/doc/medit_0025-8296_1981_num_42_2_1996
Résumé
L'article commente un essai de classification diachronique supervisée et de cartographie infographique d'une scène Landsat, à partir de deux situations de saison sèche et de saison humide.
Les conditions du milieu montagnard semi-aride mais subissant l'influence atlantique justifient le choix de la zone test de 1 600 km 2.
La méthodologie du traitement de téléanalyse, inspirée des travaux Fralit, est adaptée à ce milieu.
Chaque situation est traitée et aboutit à une classification volontairement réduite à une dizaine de classes. Les deux classifications sont ensuite croisées pour étudier la distribution du contenu taxonomique des classes de saison humide dans la classification de saison sèche. Cette classification diachronique aboutit à une néotaxonomie des éléments du paysage. La démarche didactique est illustrée par 3 cartes infographiques réduites au 1/250 000.
Abstract
The item comments an attempt of supervised diachronic classification and computer graphies about Landsat scenary, based on both dry season and wet season situations.
The semi-banen mountain environment conditions with atlantic influence, warrout the choice of the test area about 1 600 km2.
The teleanalysis methodology, imbued with «Fralit» works, is adapted to the environment.
Each situation is treated by computer and ends at a calssification which is voluntary brought down to ten classes. Then, both classifications are crossing to study the distribution of taxonomic contents of wet season classes in the dry season classification. This diachronic classification ends at a neotaxonomy of Landscape. The didactic steps is illustrates with three computer maps reduced to 1/250 000.
L'essai de classification diachronique sur le Massif de Tafraoute et le jbel Lkst, dans PAnti-Atlas occidental (Maroc du SW), s'inscrit dans un programme de recherche portant sur la réalisation de zonage morpho-pédologique et bioclimatique régional. L'action porte sur l'étude comparée de 3 massifs disposés suivant un transect W-E, correspondant au gradient croissant de l'aridité : Massif d'Ifni, boutonnière du Tazeroualt et Massif de Tafraoute (Fig. 1) (1). Les moyens de calcul et les programmes utilisés sont ceux du CTAMN, ENSMP, Sophia Antipolis, où les traitements numériques sont conduits en collaboration avec M. ALBUISSON et JJVI. MONGET.
Les traitements photographiques et cartographiques sont effectués au Centre de Télédétection, Institut de Géographie, Aix-en-Provence. L'article décrit la méthode de traitement et commente l'assemblage des cartographies, des classifications de la zone 1, réduites au 1/250 000, présenté en carte hors-texte.
INTRODUCTION
Située entre le 29° et le 30e7 de latitude Nord, l'aile occidentale de l'Anti-Atlas doit à l'influence océanique d'échapper partiellement aux contraintes de la sécheresse et présente des contrastes marqués avec les aspects du monde désertique présaharien qui caractérisent le reste de cette chaîne (OLIVA P., 1972). Le relief imposant (2374 m au jbel Lkst) provoque un relèvement relatif de la pluviosité. Disposée sur la marge méridionale de la zone de passage des perturbations de front polaire, exceptionnellement touchée par les pluies d'origine tropicale, la montagne reçoit de plein fouet les vents humides de secteur W/NW. Cette influence maritime n'est pas généralisée.
Fig. 1 : CROQUIS DE LOCALISATION
1 : Massif de Tafraoute et Jbel Lkst ; II : Boutonnière du Tazeroualt ; III Massif d'Ifni
Trois facteurs commandent la distribution des précipitations :
— la position, qui se traduit par une diminution rapide des précipitations en latitude (vers le S) et avec lacontinentalité (vers l'E).
— l'effet orographique : les reliefs s'étagent en bandes parallèles à la côte et compensent partiellement Péloignement de la mer par l'altitude.
— l'exposition : ces hauts reliefs introduisent une dissymétrie plu viomé trique de part et d'autre des lignes de crêtes, entre les versants W, exposés aux vents humides, et les versants E et SE, en position d'abri et soumis aux influences sahariennes.
Le compartimentage de la chaîne en plaine, plateaux, massifs et dépressions complique encore le schéma de la distribution de l'influence atlantique. Le zonage bioclimatique représente pourtant une des clefs d'interprétation des formes et formations quaternaires : les sols hérités, les encroûtements, les familles de modelés y trouvent des éléments d'explication. Ce zonage est difficile à construire en raison de l'absence, de la rareté ou de l'imprécision des données météorologiques et de la dégradation anthropique avancée des formations végétales naturelles, du fait d'une très forte et très ancienne occupation agricole.
La téléanalyse peut constituer une méthode efficace d'appréhension du zonage morphobioclimatique, dans ses dimensions spatiales (synoptie et globalité de l'observation), spectrales (identification des complexes thématiques par leurs caractéristiques de réflectance ou d'émittance) et cinématiques (dynamique saisonnière des complexes biopédologiques). Les données utilisées ici sont celles des satellites Landsat qui offrent une échelle d'observation satisfaisante pour étudier des unités d'ordre kilométrique à décakilométrique et pour dresser une première classification avec une précision de l'ordre du 1/50 000.
Le travail présenté sous forme de cartes infrographiques redressées géométriquement et réduites au 1/250 000, comporte deux classifications supervisées par polygonage et coassistance permanente et une classification croisée par composition et étude statistique de la distribution des classes d'une date dans les classes de l'autre date. Parmi les méthodes de classification diachronique nous avons retenu la démarche la plus expérimentale : classification croisée, avec visualisation colorée sur écran, chaque étape permettant de créer de nouvelles images synthétiques (plus de 200 au total) d'où sont extraites les informations.
Le traitement des mesures de l'énergie réfléchie par chaque élément de résolution dans les 4 bandes spectrales de Landsat, sur deux dates, aboutit à une subdivision de l'espace en 15 classes (et 1 rejet). Ces classes présentent une signification poly thématique, et serviront de base au zonage régional interprétatif.
Ce zonage cinématique et phénologique débouche sur une démarche d'étude comparée portant sur des thèmes morphologiques plus sériés (étude des ensembles cristallins, distribution des encroûtements calcaires, répartition des sols hérités, relation du réseau hydrographique et des structures cataclasiques ou linéamentaires etc.).
Il est d'autre part confronté aux données d'autres capteurs embarqués sur Tiros N ou Météosat, permettant d'appréhender quelques-uns des paramètres fondamentaux de l'équilibre morphoclimatique en milieu semi-aride : E1P, lithométéores, aérosols, etc. (ALBUISSON A., MONGET J.M., 1978, MONGET J.M., 1979).
1 - METHODOLOGIE
DESCRIPTION DE LA ZONE D'ETUDE, CHOIX DES SCENES
1.1. Méthodologie
Le travail reprend la méthodologie mise au point par l'équipe Fralit (Verger et al. 1977) et utilise les programmes implantés au CTAMN. Les visualisations de contrôle se font sur une imprimante traceur VERSATEC en noir et blanc. Le travail interactif s'effectue sur une console de manipulation d'image TRIM/CIT- Alcatel, d'une capacité de 512 x 512 points avec 256 niveaux de gris et de couleur. Le rendu définitif utilise un système de restitution VIZIR générant les prétypons d'impression de la cartographie.
La démarche de téléanalyse, entièrement supervisée, repose sur une connaissance approfondie de la réalité terrain. Le traitement de classification s'applique à étudier à partir de bandes magnétiques numériques standard, les données énergétiques instantanées (sur 2 dates), d'un milieu très hétérogène spectralement, très découpé et dénivelé géographiquement. Pour étalonner la méthode, nous avons choisi de ne traiter qu'un nombre de classes restreint, en écartant la recherche de l'exhaustivité.
La démarche se subdivise en 4 phases : — phase 1 - Définition de la demande
Sélection des scènes à traiter —pré-assistance taxonomique, géographique et spectrale — choix des zones témoins (nombre, répartition, position)
— phase 2 - Extraction des zones d'études, redressement géométrique en Lambert Maroc.
— phase 3 - Traitement numérique supervisé en mode interactif avec visualisation colorée et coassistance nente
3.1 - Croisements bispectraux date par date (6 combinaisons par date)
Croisements diachroniques des deux dates par deux canaux (16 combinaisons)
Prélégende, préclassification
3.2- Classification supervisée de croisements bispectraux, traitement statistique interactif des polygones classe par classe
Classification de la date d'avril 1 979 (saison humide)
Classification de la date de novembre 1975 (saison sèche) Légende
3.3 - Croisement des deux classifications
Etude de la dynamique diachronique classe par classe, par visualisation colorée et traitement statistique Interprétation thématique.
- phase 4 - Génération Cartographie. Automatique des classifications sur restituteur VIZIR (2) phases 1, 2 Nous 3.2 et nous 3.3et bornerons à commenter ici à ne le rendu reprendre de cartographique que quelques infographique. Aspects méthodologiques Nous nous ou réservons explicatifs de justi- des z tier one et sue de tu développer de le traitement de polygonage et de zonage dans une étude thématique s'étendant aux trois
1 .2. Description de la zone d'étude t u ♦ n U
Lambert. turaux de Cette 1 Anti-Atlas. Z°nl surface * (MaSSlf réduite dC (1600 Tafraoute km2) réunit et Jbel un Lkst> échantillon^ ^'inscrit dans très un complexe carré de des 40 ensembles km de côté morphostruc- orienté N
+ 6/11/75 MAROC ZONE 1
Fig. 2 : VISUALISATION DU RELIEF DE LA ZONE (1/250.000)
Elle associe 4 unités principales, elles-mêmes compartimentées en plusieurs sous-ensembles, la lithologie déterminant assez étroitement l'agencement du relief.
La figure 2 fournit une visualisation du relief de la zone (visualisation du canal MSS 7 de novembre 1975) et de son découpage en unités morphostructurales. Le croquis intégré à la carte hors texte et construit d'après les données géologiques notamment (G. CHOUBERT et A.M. FAURE MURET, 1967), donne un zonage structural de comparaison.
Trois unités font partie de la boutonnière géologique du Kerdous, faisant affleurer le Précambrien :
1 - Au N le massif quartz itique du jbel Lkst (A), porte les plus hauts sommets de la région (2374 m). Il se situe dans l'étage semi-aride à hiver frais ou froid, l'effet orographique se combinant avec une exposition favorable. Il dessine un croissant concave vers le S et domine par les parois abruptes d'un escarpement de chevauchement la vallée des Ameln, dégagée dans les schistes. La montagne est plissée de façon chaotique, redressée à la verticale. Les quartzites gris roses du Précambrien II sont disloqués par des systèmes de fractures NS ou SW-NE.
Les parois sont nues et la roche se desquame en plaques. Les failles transversales commandent de longs couloirs empâtés par les produits de l'altération de gabbros et dolérites qui bourrent les axes anticlinaux. La végétation naturelle, caractérisée en altitude par le chêne vert et la steppe à cistes se réfugie dans ces étroites dépressions, et marque les ubacs.
Au NE le jbel Lkst est séparé des plateaux calcaires environnants par le bassin de Ida-ou-Gnidif (B), aux sols bruns rouges, développés dans les ignimbrites, schistes et conglomérats.
Au NW le plateau de Tanalt (C), forme un empilement de pélites, grès, brèche et conglomérats quartzitiques ou rhyolitiques altérés en sols foncés et rouges, de type méditerranéen, épais de plusieurs décimètres.
Les versants sont entièrement aménagés en terrasses de cultures.
2 — Au centre le bassin complexe de Tafraoute appartient au secteur bioclimatique aride ou saharien frais.
Il comprend : — Le Massif de Tafraoute (D), batholite de granite qui forme l'ensemble cristallin le plus homogène de P Anti-Atlas occidental. Considéré comme un granite intrusif post tectonique typique, il traverse les schistes archéens. Au cœur de la boutonnière du Kerdous il constitue un massif de 1000 à 1200 m d'altitude. Il est mis en relief par l'excavation des schistes encaissants, sur ses bordures au N (Ameln), à l'W et partiellement à l'E.
Les modelés rencontrés sont les plus variés : collines et croupes chaotiques, plateaux pierreux et étroites vallées, larges bassins et alvéoles isolés. Ils s'organisent en fonction de la répartition des faciès (faciès profond de granite porphyroide, faciès de bordure à grain fin), de l'intense fractu ration et des conditions locales de drainage.
— Le haut plateau de Tasserirt (E),1700 m dans la partie orientale Ses croupes molles dérivent d'une vieille topographie polygénique taillée dans des granites et migmatites, entrelardés de filons de dolérites et gabbros.
Le plateau domine le massif granitique de Tafraoute par un talus en escalier de 400 m de commandement.
-Des massifs plus imposants, formés par des lambeaux de couverture gréseuse, conglomératique et volcanique (série d'Anzi) s'échelonnent en inselberg parfois très élevé (Adrar Mkorn, 2340 m) (F). Couronnés de rhyolites, ils présentent de longs versants régularisés.
S - A l'W un faisceau de failles contraires, de regard oriental, détermine des alignements de plateaux gréseux et conglomerations des Ida ou Semlal (G) basculés vers le SW. Les dénivellations sont importantes, les versants tendres, aux éboulis empâtés. Un crêt couronné par une corniche gréseuse (1400-1200 m) s'allonge sur une vingtaine de kilomètres, fermant le bassin de Tafraoute. L'oued Amaghous, qui draine tout le bassin, le traverse perpendiculairement, en gorges profondes de 400 m.
4- Au Sud le bassin schisteux des Ait Ouafka (1400 m), (H), triangulaire, s'enfonce en entonnoir dans les dolomies de couverture. Profondément marqué par l'aridité il est séparé de l'ensemble de Tafraoute parles crêtes quartzitiques alignées sur l'accident chevauchant W-E de Tiffermit. Les formes d'érosion aréolaires sont bien développées : des glacis s'étagent sur plusieurs niveaux, adossés aux crêtes quartzitiques. Les niveaux supérieurs sont réduits à l'état de longues lanières, à couverture de blocs de quartzites emballés dans une matrice argileuse à encroûtement diffus. L'altération des schistes donne des sols abondants, rouges, épais de plusieurs décimètres.
5 - La couverture carbonatée (infracambrien) est représentée à l'Est par les plateaux bordiers. Ces plateaux, tabulaires, dérivant d'aplanissements anciens, s-'élevant progressivement vers l'Est (I). La dissection met en valeur la structure plissée sous-jacente : l'existence d'intercalations marneuse et schisteuses dans les séries dolomitiques donne des crêts émoussés bordant des esquisses de vaux perchés au niveau des ondulations synclinales recoupées. Les schistes du Cambrien inférieur affleurent ainsi au coin NE de la zone (J). Les sols offrent des caractères proches des sols rouges méditerranéens (teinte rouge, décalcification, accumulation d'argile en profondeur). Mais ils se dégradent très rapidement vers le SE et vers l'E, mal tenus par une formation à armoise clairsemée.
1 .3 . Sélection des scènes : choix des dates
Parmi les accessions disponibles et de bonne qualité, le choix s'est porté sur les dates du 5 novembre 1975 (saison sèche) et du 1er avril 1979 (saison humide) qui présentaient les meilleurs contrastes bioclimatiques.
La scène d'avril 1979 offrait l'intérêt supplémentaire d'avoir été contrôlée au sol au cours d'une mission. Les conditions climatiques (sources : B.Q.R.M.) ont été extrapolées à partir des deux stations littorales d'Agadir Inezgane et Sidi Ifni.
1.3.1. La date d'automne 1975 (5 novembre 1975) se situe en fin d'une très longue période sèche.
La station d'Agadir n'a pas enregistré de précipitations significatives depuis plus de six mois, puisque les dernières pluies datent de la première décade d'avril, où du 7 au 13 il tombe 4, 6 mm. Si l'on se reporte aux précipitations antérieures, le total des pluies cumulées du 1er janvier au 13 avril (donc au 5 novembre 1975) est particulièrement faible : 72,5 mm.
Les pluies ne reprendront qu'en décembre (1,8 mm le 4 décembre, puis des précipitations abondantes à partir du 15 décembre).
A cette sécheresse s'ajoute la péjoration d'un mois de juillet spécialement chaud, la température moyenne des maxima atteint 3 F 6 (contre 26° en août) avec 5 journées dépassant 43", marquées par le chergui.
. La situation générale à la date d'enregistrement est celle d'un régime continental, au Sud des hautes pressions régnant sur l'Europe. La température du point de rosée est relativement élevée : Agadir 6 H Tm 13° Td = 7 18 H Tm : 24° Td = 1 1
La scène du 5 novembre 1975 correspond donc à un état de sécheresse très marqué pour la végétation qui n'a pas reçu d'eau depuis plus de 8 mois et a supporté un été exceptionnellement chaud. On peut considérer que le couvert végétal non irrigué présente une extension, une densité et une intensité minimales.
Les roches nues protent un voile de poussières et de lithométéores.
1.3.2. La date de printemps 1979 (1er avril 1979) offre les caractéristiques d'une saison «moyenne»
. La station d'Agadir enregistre les premières pluies en octobre 1978 (20,4 mm) après un été entièrement sec (juin à septembre 1978 0 mm). Novembre est sec (0 mm), et les précipitations ne reprenant qu'en décembre 1978 (39,2 mm).
Les trois premiers mois de 1979 reçoivent des pluies suffisantes pour assurer le démarrage de la végétation : janvier 105,2 mm, février 17,5 mm, mars 15,5 mm.
Le total cumulé de pluies tombées à Agadir depuis le 1er octobre 1978 jusqu'au 1er avril 1979 (date de l'enregistrement) s'élève à 197,8 mm, la moyenne annuelle calculée sur 20 ans étant de 199,8 mm.
.On peut considérer que l'état végétatif est excellent, presque exemplaire. Les pluies précédant immédiatement le 1er avril 1979 remontent à une dizaine de jours. La fraicheur du temps a dû limiter ultérieurement la dessication des sols. Ceux-ci offrent une teneur en eau faible, mais encore notable (modifications colorimétriques par ex.). Les roches nues sont lavées des dépôts éoliens.
. A la date d'enregistrement, le 1er avril, règne sur l'Anti-Atlas un temps anticyclonique (Tm = 3° , TM = 21" ). La température du point de rosée reste très basse
6 H Tm = 3" Td= 1 ; 18 H Tm = 2F Td = 0.
L'atmosphère contient donc très peu de vapeur d'eau.
1.3.3. Conclusion :
Le contraste entre les conditions bioclimatiques de l'Anti-Atlas entre les deux dates retenues paraît être maximal. La scène d'automne 1975 donne un état de rétraction avancée du couvert végétal : elle est définie comme «saison sèche». Le domaine agricole non irrigué est complètement dénudé, laissant apparaître les sols desséchés. Le domaine «forestier» ou steppique montre des formations déssiquées peu couvrantes, accusant très fortement la sécheresse et les incursions du chergui : les raquettes des oponces sont mortes cette année là dans tout l'Anti-Atlas.
. La scène de printemps 1979 fournit un état moyen du couvert végétal. Elle est considérée comme «saison humide». Le domaine cultivé non irrigué est caractérisé par la levée de l'orge, déjà haut, qui s'étend sur la quasi totalité des versants non rocheux. Mais l'espacement des pousses donne un taux de couverture assez faible : le sol encore humidifié apparaît largement entre les tiges.
Le domaine arboricole ou steppique est en bonne santé. Les différences de réflectances entre les formations de feuillus (chéries verts, arganeraie), de résineux (thuya) et d'euphorbes ou d'armoise n'en sont que plus marquées.
. Les deux scènes paraissent très discriminantes pour l'étude diachronique des domaines bioclimatique et lithopédologique.
. La position azimutale du soleil est sensiblement différente aux deux dates (Azimut 139° en novembre, 123° en avril) mais c'est l'élévation solaire qui présente l'écart angulaire le plus contraignant (32° en novembre, 49° en avril). Cette situation se traduit par une augmentation notable d'albédo sur les faces subverticales des reliefs orientés W-E, éclairés plus directement par le soleil bas de novembre. Les ombres portées seront aussi plus longues à cette date. Les bandes magnétiques utilisées, traitées par Télespazio, ne permettent pas d'étalonner de façon satisfaisante les différences de dynamiques des deux enregistrements. Nous n'avons donc apporté aucune correction radiométrique directe.
2 - CLASSIFICATION SUPERVISÉE DE CHAQUE DATE
2.1. Choix du mode de classification
Un milieu aussi différencié offre une multiplicité de thèmes de recherche dans beaucoup de domaines des sciences de la terre ou des sciences humaines. Nous avons choisi dans cette approche de privilégier l'étude de «complexes» caractérisant des ensembles géographiques relativement étendus et signifiants statistiquement. Ces complexes se définissent suivant la richesse des stratifications, à la fois par les thématiques dominantes - pédolithologie -biopédologie - formation végétale - et par la situation dans la hiérarchie spectrale. Les problèmes posés par les interférences, les artefacts, les reliefs et les ombres sont ainsi relativement réduits. Le choix de la taxonomie et du seuillage de classement restent liés à l'arbitraire de l'opérateur.
A l'intérieur de chaque complexe la hiérarchie se diversifie, le contenu des nuages spectraux évolue.
Chaque complexe recouvre plusieurs classes d'objets dont l'étude justifie une démarche ultérieure de classification thématique.
Le choix d'une classification globale nécessite d'autre part des subdivisions taxonomiques et géographiques seules capables de rendre compte des paramètres locaux qui n'ont pas été introduits dans la base de classement. Elles permettent de redistribuer géographiquement les objets thématiquement hétérogènes (calcaires blancs et quartzites par ex.) réunis dans une même classe spectrale.
La démarche d'assistance permanente reste donc fondamentale. La classification n'a été conduite qu'en fonction d'une connaissance préalable de la réalité terrain, qui commande tout le traitement. Des informations nouvelles, des découvertes ont été cependant enregistrées : elles l'ont été d'autant plus facilement qu'elles étaient anomales par rapport aux présupposés de l'opérateur.
2.2. Extraction des zones d'étude et rectifications géométriques
- La zone d'étude (zone 1) est dimensionnée par la capacité de traitement du programme : 512 lignes et 512 colonnes, soit une matrice de 512 x 512 nombres entiers représentant la radiance mesurée en chaque point sur 4 canaux et répartis sur une échelle de 0-255. Les 272.000 pixels de 79m x 79m donnent une surface d'étude correspondant géographiquement à un carré de 40 km de côté soit 1600 km2.
La zone sélectionnée est rectifiée géométriquement en Lambert Maroc (Sud), à partir de la carte au 1/250.000, au Maroc. Les feuilles de Tafraoute NH 29-1 1 et de Tiznit NH 29-10 servent de référence.
L'opération s'effectue à l'aide d'un logiciel de correction géométrique. La méthode (Albuisson M, 1978) s'appuie sur un calcul de déformation des points homologues reconnus sur les deux documents. Le programme (LMBTT) donne les coefficients de rectification.
La rotation est effectuée ensuite automatiquement. L'opération est répétée pour chaque date.
Un programme complémentaire permet de recaler les deux rectifications l'une sur l'autre. Le redressement permet alors de superposer chaque pixel d'une date sur son homologue de l'autre date.
La date d'avril présente deux bandes parasitées, obliques, large chacune de six lignes, qu'il n'a pas été possible de corriger ou de supprimer et que nous n'avons pas masquées. L'importance du redressement apparaît très nettement dans la valeur de l'angle (12°) entre le bord de l'image et les lignes parasitées.
La date de novembre, recalée sur avril, présente sur ses bords quelques éléments de lignes et de colonnes qui n'ont pas été prises en compte dans la classification.
2.3. Préclassifïcation et croisements bispectraux
2.3.1. Rappel de méthodologie
Les canaux correlés ou non correlés sont croisés deux à deux. L'histogramme de réflectance de chaque canal permet de délimiter des bornes inférieures et supérieures entre lesquelles sont retenues les valeurs significatives. Ces valeurs sont ensuite réparties en 16 niveaux, le niveau 1 correspondant aux valeurs inférieures rejetées, le niveau 1 aux valeurs supérieures rejetées.
Le croisement de 16 niveaux du premier canal porté en ordonnée, avec les 16 niveaux du second canal considéré, porté en abscisse, aboutit à la réalisation d'une grille de 256 cases correspondant à l'histogramme croisé. Les pixels sont distribués dans cette grille en fonction de leur situation dans le croisement des deux canaux. La liste donne cette distribution case par case en occurrence ou en pourcentage.
L'histogramme croisé est visualisé sur un écran du moniteur couleur, sous forme d'une grille de 256 cases, colorées théoriquement de 256 nuances. Dans la pratique 4 teintes sont affectées aux 4 extrémités de la grille - Noir - Blanc - Rouge - Cyan, les cases intermédiaires étant colorées par les diverses combinaisons de ces teintes. La permutation de ces pôles permet de modifier complètement la physionomie apparente de la grille et de l'image. L'image, visualisée sur écran coloré, représente la distribution dans un espace à 2 dimensions des taches élémentaires appartenant au croisement des canaux, la couleur donnant théoriquement la situation du pixel dans l'histogramme croisé.
L'examen simultané de l'image sur écran et de la grille colorée permet de repérer immédiatement la situation d'un point quelconque de l'image dans la grille de croisement des canaux et d'en déterminer la valeur relative de réflectance dans chacun des canaux (signature spectrale). Cette démarche interactive permet de discriminer très rapidement les objets à forte personnalité spectrale.
2.3.2. Résultats de la préclassification :
Les croisements ont été conduits date par date puis diachroniquement avec les canaux des deux dates.
Les conclusions retenues sont les suivantes :
1 — La visualisation de croisements de canaux de la date de printemps (avril 1979) aboutit à une prétaxonomie à 12 entrées. L'essentiel de l'information est contenue dans le croisement M SS 5/M SS 7 (bande jaune/ orangée, bande infrarouge, proche, non corrélées), les valeurs de luminance de la plupart des objets sont les plus différenciées dans chaque bande. Cette combinaison très discriminante sera retenue comme base de classification.
2 — Les visualisations des croisements des canaux de la date de saison sèche, novembre 1975, s'est révélée moins riche en contrastes. Le milieu parait plus homogène et les histogrammes sont statistiquement beaucoup plus correlés. Six catégories d'objets appartenant aux milieux biopédologiques ou lithopédologiques ont été recensées.
La bonne réflectance dans la bande infrarouge de la partie NW de la zone étudiée, permet d'introduire une différenciation zonale sur l'image. L'augmentation de réflectance de la zone NW dans le M SS 5 traduit nettement le dégagement et l'assèchement de sols clairs après l'été.
3 — Le croisement des mêmes bandes spectrales des deux dates fait ressortir la différence dans l'intensité et dans la distribution des valeurs d'une date à l'autre. La différence spectrale se marque aussi bien dans la bande 0,5 à 0,6 ^j m que dans la bande 0,7 à 0,9 ^jm et se fait à l'avantage de la date de novembre, fin de saison sèche, dans l'ensemble plus reflective.
La différence de distribution spatiale montre les contrastes entre une zone NW, jaunie et éclaircie en novembre et réflectante en avril dans la bande infrarouge, et une zone SE où se distinguent des ensembles à forte réflectance dans les deux bandes (croûtes, arène granitique), probablement peu humide. Elle est traversée par des zones linéaires à reflectance marquée dans l'infrarouge en avril, correspondant aux zones de cultures de printemps et de sols humides.
4 — La démarche d'analyse des croisements bispectraux ou diachroniques, aboutit à l'individualisation de complexes biopédologiques ou pédolithologiques bien caractérisés dans une ou plusieurs des combinaisons envisagées. Elle conduit à la mise au point d'une prétaxonomie qui sert de base à la classification de chaque date, et qui accorde à chaque taxon une ou plusieurs zones - témoin (polygones tests).
3 - CLASSIFICATION DES DEUX DATES
3.1. Rappel de méthodologie — Traitement de statistique spectrale
Les unités reconnues dans la phase de préclassification se caractérisent par des valeurs de luminance particulières dans un croisement de canaux. Elles correspondent à des objets identifiés au sol qui entrent dans la problématique de la recherche.
Des sites témoins bien individualisés et homogènes (polygones) ont été reconnus préalablement sur le terrain. Ils couvrent une surface minimale au sol, supposée spectralement homogène. Chaque classe peut être définie par plusieurs polygones tests et le nombre total des tachels (valeurs) intégrés dans les polygones doit être suffisamment élevé pour être significatif statistiquement. Les sites témoins retenus définitivement sont référenciés sur la cartographie hors texte (1 à 93) et correspondent aux unités de taxonomie.
La démarche interactive s'effectue par visualisation colorée. La combinaison de croisement MSS 5/MSS 7, retenue, est projetée sur écran TV avec son histogramme croisé coloré. La digitalisation s'effectue classe par classe. Les polygones tests reconnus par leur couleur sur l'image sont cernés à l'aide d'un curseur et ses contours apparaissent en surimpression. (BARDINET C, MONGET J.M., 1978).
L'agrandissement au Zoom permet pratiquement d'extraire chaque élément de résolution. Lorsque un nombre convenable de polygones tests a été relevé, le traitement de statistique spectrale permet d'apprécier leur représentativité et leur homogénéité.
Un programme donne alors pour chaque classe : — le nombre de tachels intégrés (somme des tachels des polygones tests de la classe)
— l'histogramme croisé permettant d'apprécier sur une grille de 256 cases la signature spectrale de la classe (situation des valeurs par rapport aux deux axes) — l'homogénéité spectrale (dispersion des valeurs dans la grille)
Le dialogue opérateur/moniteur couleur consiste à. affecter une couleur à chaque classe et à contrôler la représentativité des polygones tests.
La classification générale affecte à chaque classe tous les tachels contenus dans l'image dont la signature multispectrale correspond à la place occupée par cette classe dans l'histogramme croisé. L'affectation s'effectue suivant une règle de décision bayesienne permettant d'attribuer statistiquement le rattachement de chaque tachel à une des classes envisagées.
L'image et la grille de l'histogramme croisé ne comporte plus que le nombre de couleurs correspondant au nombre de classes (cartes hors texte). Les contrastes sont marqués et la lisibilité de l'image est très bonne.
Cette image classée - donc appauvrie - offre une redistribution en n classes des 256 nuances du croisement originel.
Les tachels présentant des valeurs trop différentes des valeurs les plus probables associées aux classes considérées, sont placés dans une classe de rejet. Le seuil d'appartenance, exprimé en %, est défini interactivement.
La grille donne une représentation commode de la position des différentes classes retenues dans le croisement des canaux 5 et 7. Chaque classe correspond à une nuée de position. L'espace occupé dans la grille ne rend évidemment pas compte du nombre de points qu'il englobe ni de la surface qu'ils occupent dans l'image.
La forme et la dimension du nuage traduisent graphiquement l'homogénéité spectrale de la classe, et donc sa représentativité taxonomique.
Un histogramme de répartition des tachels, classe par classe, permet d'apprécier en occurence, en % ou en surface l'importance du contenu de chaque classe.
Nous ne donnons pas ici la justification du polygonage, mais le résultat de la classification effectuée sur chaque date.
3.2. Classification de la date de saison humide : carte hors texte (Image Landsat 3 du 01/04/1979, orbite 05462, sol. AZ 123 EL 49)
10 classes ont été retenues : la figure 3 donne leur distribution en position et en pourcentage dans la grille de l'histogramme croisé à 16 niveaux des canaux MSS 5 et MSS 7 qui est reproduite sur la cartographie, à droite de la classification. Les classes se subdivisent taxonomiquement en 22 unités qui sont réparties en 3 ensembles (complexe pédolithologique : 4 classes, complexe biopédologique : 2 classes, complexe à dominante végétale :2 classes) auxquels il faut ajouter 1 classe d'ombres et une classe de rejet. Les chiffres en surimpression sur la carte se rapportent aux sites témoins de la taxonomie. Le tableau de la classification figure sur la carte hors texte.
Fig. 3 : CLASSIFICATION DE SAISON HUMIDE (AVRIL 1979)
Situation des classes dans la grille de croisement des canaux MSS 5 et MSS 7 et pourcentage des valeurs correspondantes
1. Ombres surfaces non réflectantes au sol. (violet foncé)
La classe se situe à la base de la bissectrice. Compacte spectralement, elle englobe 6% de la population de l'image. Elle correspond pour l'essentiel aux zones d'ombres portées générées par les structures de direction NE-SW et E-W, prédominantes dans la zone étudiée. Ces ombres estompent le relief, avec un éclairage de SE (position du soleil à 9h30) qui favorise au maximum leur allongement. Cette disposition malheureuse masque la plus grande partie de la végétation arbustive climacique (chênaie verte) qui occupe les ubacs du Lkst.
COMPLEXES PÊDOLITHOLOGIQUES
Ils sont caractérisés par la distribution des images sur une droite des sols, nettement déjetée vers l'axe du canal 5.
2. Sols foncés et peu éclairés, sols bruns rouges sur petites grises (violet clair)
Cette classe représentant 6,7% des tachels, englobe des objets peu réflectifs dans les 2 canaux (<20%) mais qu'il a été parfois difficile de différencier de la classe 1. Les polygones tests correspondent à des ensembles à sols bruns foncés ou rouges, terrasses de cultures abandonnées et reconquises par un maigre tapis de cistes vert sombre, développés sur les formations vulcano-sédimentaires de Tanalt (NW de l'image). Des critères de couleur de sol et vraisemblablement d'humidité peuvent justifier la situation de cette classe dans l'histogramme.
3. Sols foncés bruns rouges à rouges sombres lithochromes (MSS 5 > MSS 7) (violet pâle)
Ce complexe pédolithologique représentant 223% de la population, correspond à des objets peu réflectants dans MSS 7, et moyennement réflectants dans MSS 5. La classe recouvre en fait trois familles de sols parfaitement distincts géographiquement, mais ayant des caractéristiques spectrales voisines liées à leur caractère rubéfié.
3.1. sols rouges à rouges sombres lithochromes, à faible couvert de végétation peu chlorophyllienne (jachère, broussailles) développés sur schistes précambriens au SW de Tahala, dans les Ameln et sur migmatites du plateau de Tasserirt, Ait Ouafka.
3.2. sols rouges peu couverts (jachère, cistaie-claire de reconquête) sur schistes ou gabbros associés auxquartzites (jbel Lkst).
33. sols rouges peu couverts (armoise, jachère) sur calcaires et dolomies et schistes des plateaux de bordures (région du NW, plateau dolomitique). Ces formations, étroitement liées à la stratigraphie, mettent en valeur la structure synclinale des plateaux.
5. Sols clairs etlithiques, roches nues (MSS 5 > MSS 7) (orange vif)
Ce complexe essentiellement lithique se dispose en nuée allongée sur une droite des sols. Il renferme près du quart des tachels (253%) et est donc très bien représenté dans l'image. Mais le zonage géographique permet de différencier les substrats lithologiques qui le composent.
5.1. calcaires et dolomies grises, réfléchissantes, sur les plateaux de la bordure sédimentaire, où il s'associe avec le 4 pour traduire la structure.
5.2. granites patines de Tafraoute et de Tasserirt
53. pélites, grès gris, rhyolites de la série d'Anzi et équivalents (Ida ou Gnidif, Ida ou Semlal, Adra Mkorn etc.)
5.4. quartzi tes ensoleillés des parois S et SW du Lkst.
5.5. glacis, colluvions quartzitiques des Ait Ouafka.
A l'intérieur de chacun de ces ensembles lithologiques, la classe 5 correspond aux substrats rocheux sans couvert végétal, lithiques, fortement réfléchissants.
7. Sols clairs, sols blancs à très fort albédo dans les deux canaux (MSS 7 = MSS 5) (orange très pâle) La classe située à l'extrémité de la bissectrice comprend 6,7% des tachels. Sa très forte homogénéité spectrale correspond en fait à des taxons géographiques bien individualisés.
7.1. arène granitique quartzeuse des alvéoles granitiques (Tafraoute), arène quartzeuse et micacée des plateaux de migmatites et de granites (Tasserirt)
7.2. marnes calcaires blanches des plateaux
73. encroûtements carbonates. Ce taxon extrêmement intéressant est représenté dans les Ait Ouafka (glacis encroûtés). Mais la classification révèle l'extension de ces encroûtements sur les glacis de flancs de la bordure orientale des Ida Semlal, bien exposés, à l'ensoleillement.
COMPLEXES BIOPÉDOLOGIQUES
Les deux classes de ces complexes se disposent sur un axe parallèle à la bissectrice, symétrique de la droite des sols. Elles renferment des associations de sol et de végétation peu couvrantes.
6. Complexe à couvert végétal faible à épipédon clair très réfléchissant (MSS 7 > MSS 5) (orange clair)
La classe 6, (5,57%) correspond à l'apparition à l'intérieur des zones de la classe 7 ou 5 d'un début de couverture végétale affaiblissant la réflectance dans MSS 5.
6.1 . arène voilée par cultures sèches (Tasserirt, Tafraoute)
6.2. cultures sèches sur sols rubéfiés clairs des plateaux calcaires
6.3. cultures sèches sur sols rubéfiés clairs de la formation d'Anzi
4. Complexe à arganeraie et cultures sèches moyennement réfléchissant (MSS 7 > MSS 5) (vert clair)
Le complexe de la classe 4, (12,24% de la population), marque la limite des cultures sèches denses.
Compte tenu de la date de l'image, il correspond aux terroirs d'orge en «bour» déjà levé, qui sont substitués à la steppe climacique à euphorbe (euphorbia echinus) souvent associée à l'arganeraie claire. Sa répartition sur l'image rend compte à la fois des aptitudes agricoles des différentes unités géographiques et de la distribution des précipitations minimales pour assurer les cultures sèches. C'est un excellent indicatif bioclimatique.
II est bien représenté : — dans la moitié Nord occidentale de l'image où il occupe tous les espaces non minéraux et où il se continue vraisemblablement dans les zones d'ombres.
— dans le bassin de Tafraoute et plus ponctuellement sur le plateau de Tasserirt
— au N des Ait Ouafka et dans la palmeraie du coin SE
II s'atténue considérablement sur les plateaux calcaires et dans les ensembles schisteux en relief.
COMPLEXES A DOMINANTE VÉGÉTALE
Les deux classes qui le composent forment deux très gros nuages parallèles à l'axe de MSS 7, sur une droite de la végétation (droite de la biomasse). Bien que la population de ces vastes classes spectrales soit très réduite et représente moins de 5% de l'image ces classes constituent de bons indicatifs de la concentration des eaux pluviales et de l'existence de stockage (nappes, sources).
8. Végétation dense très chlorophyllienne (très fortement réfléchissante dans MSS 7) (vert foncé) Ce taxon agraire très réduit en superficie correspond étroitement aux zones de cultures très vertes et très chlorophylliennes, donc disposant d'eau. Ces cultures irriguées (orge) associées à l'arganeraie dessinent très exactement les lignes basses de circulation d'eau, les fonds de vallons, les alvéoles à nappe phréatique etc.
L'ensemble n'occupe que 2,01% de l'image, soit une superficie de l'ordre de 320 hectares pour une surface de 1600 km2.
9. Végétation arborée pérenne peu chlorophyllienne (moyennement réfléchissante dans MSS 7) (magenta)
La classe représentant 3 3% des tachels de l'image recouvre 3 taxons géographiques qu'il n'a pu être possible de séparer spectralement.
9.1. olivettes et palmeraies de la périphérie du Lkst (olivettes de piémont et de montagne, Tanalt, Ameln) liées aux sources issues des quartzites.
9.2. palmeraies du SE
93. chênaie verte et commensaux (cistaie etc.), des sommets du Lkst. Ce taxon n'apparaît que marginalement, car il occupe une position d'ubac et se trouve masqué par les ombres portées. Mais il jalonne suffisamment la crête du Lkst à des altitudes qui excluent l'irrigation pour correspondre à un étage méditerranéen sub-humide delà végétation.
0. Rejet (blanc)
La classe de rejet qui représente 8,6% de valeurs de l'image peut être considéré comme satisfaisante compte tenu de la diversité du milieu.
La classification de saison humide a mis en valeur les éléments d'un zonage bioclimatique qui fait apparaître les limites orientales de l'influence atlantique sur la région : On note en particulier le relèvement inattendu des précipitations sur le bassin des Ait Ouafka, en exposition Sud et, la disparition très rapide des complexes à biomasse sur les formations carbonatées de bordure où la péjoration de position s'ajoute à la péjoration du substrat. Elle confirme également l'existence à l'intérieur du bassin de Tafraoute d'enclaves d'aridité constituées par les alvéoles granitiques au modelé en pediments suspendus, aux sols minéraux n'assurant aucune rétention d'eau.
3.3. Classification de la saison sèche : carte hors texte
(Image Landsat 1 du 06/1 1/1975, orbite 16743, Sol AZ 139 EL 32)
8 classes sont retenues et représentées dans la grille de l'histogramme croisé des canaux MSS 5 et MSS 7 (fig. 4). La classification s'efforce de reprendre les mêmes critères que ceux utilisés pour la date de printemps.
Elle se subdivise taxonomiquement en 21 unités. Les chiffres en surimpression se rapportent aux sites témoins. Le tableau de classification figure sur la carte hors texte.
1. Ombres : surfaces non réflectantes et/ou végétation très peu réflectante (violet)
Le nuage, moins compact, englobe des points présentant une certaine réflectance (5 ou 10%) dans le canal MSS 7 qui peuvent correspondre à des objets végétaux très peu chrlorophylliens ou non directement exposés à l'ensoleillement (ubacs) mais qu'il n'a pas été possible d'isoler avec fiabilité. La classe représente 10,7 % des tachels. La grille de croisement des canaux MSS 5 et MSS 7 et pourcentage des valeurs correspondantes.
COMPLEXES PÊDOLITHOLOGIQUES
La classe 2 n'a pas été retenue, mais les classes 3, 5, 7, allongées sur une droite des sols sont bien représentées :
3. Sols foncés, bruns rouges lithochromes (MSS 5 > MSS 7) (violet clair)
Le complexe, renfermant 20,12% des tachels, correspond sensiblement aux mêmes taxons que dans la date 1 Le nuage est cependant plus ramassé le long de la bissectrice. Ce phénomène traduit un éclaircissement général que l'on peut attribuer à la dessication des substrats. La classe recouvre :
3.1 . les sols rouges lithochromes des bassins schisteux de la boutonnière (schistes verts) archéens
3.3. les sols rouges sur schistes et dolomies de la couverture
3.4. sols rouges sur pélites du plateau de Tanalt dans ces trois unités, elle est associée à la classe 5, qui se dispose à la périphérie.
5. Sols clairs rubéfiés et lithiques, roche nue (MSS 5 > MSS 7) (orange)
La classe 5, 21 ,72% des valeurs, occupe la même position spectrale que dans la date 1. Mais sa signification géographique s'est renforcée, la classe étant plus homogène taxonomiquement. Elle englobe :
5.1. les sols rubéfiés des plateaux calcaires et dolomitiques
5.2. les granites patines de Tafraoute et de Tasserirt
53. les grés et rhyolites des Ida ou Semlal
5.5. les colluvions quartzitiques
5.6. les sols rouges lithochromes développés sur les gabbros du Lkst
7. Sols clairs, sols blancs à albédo élevé dans les 2 canaux (MSS 7 = MSS 5) (orange très pâle)
Cette classe qui occupe exactement la même situation dans les grilles des 2 croisements se gonfle d'une population qui représente 16,55% des tachels. Son expression géographique en sort renforcée mais sa signification taxonomique s'affaiblie.
Les objets très fortement réfléchissants dans les deux canaux correspondent, au moment de l'enregistrement, à tous les objets minéraux ensoleillés, la couverture végétale ou l'humidité ayant atteint leurs valeurs minimales. On retrouve ainsi :
7.1. les faciès granitiques et la migmatite micacée du plateau de Tasserirt, du bassin de Tafraoute (pediments et alvéoles)
7.2. les faciès calcaires, dolomitiques et marneux des plateaux de bordure, dont la disposition stratigraphique est parfaitement illustrée.
73. les glacis encroûtés et encroûtements calcaires de la vallée de l'oued Amaghous et du N des Ait Ouafka
7.4. les faciès gréseux et conglomérats de la série d'Anzi (Ida ou Semlal) complètement dessiqués et fortement ensoleillés.
7.5. les grandes parois subverticales sur le flanc S du jbel Lkst, dont les quartzites dénudés réfléchissent très fortement le rayonnement solaire, avec un angle d'incidence maximal.
COMPLEXES BIOPÊDO LOGIQUES
Les classes 6 et 4 s'allongent sur une droite parallèle à la bissectrice de la grille.
6. Complexe à albédo élevé et à couvert végétal éventuel (MSS 7 > MSS 5) (orange clair)
Le complexe représentant 17,9% des tachels se distribue en 3 ensembles.
6.1. Fond des vallées et dépressions du bassin de Tafraoute (alvéoles granitiques, terrasses alluviales) à sols roses ou rouges avec une couverture lâche d'arganeraie, insuffisante pour justifier d'une forte réflectance dans l'infrarouge.
6.2. Bandes allongées sur les plateaux calcaires. D correspond aux sols secs roses clairs des formations carbonatées
6.3. Formations gréseuses patinées de la série d'Anzi
6.4. Quartzites patines du Massif du Lkst, à l'exception des zones ensoleillées ou à l'ombre. L'extension de cette classe aux formations quartzitiques peu couvertes, roses pâles, vraisemblablement poussiéreuses (absence de pluies) semble liée à des critères colorimétriques et d'exposition.
La classe a été conservée, mais pourrait être rattachée, à la date de saison sèche, au complexe pédolithologique, correspondant à des sols ou à des formations pétrographiques plus claires que celles de la classe 5
4. Complexe à couvert végétal faible sur sols foncés (MSS 7 > MSS 5) (vert clair)
La classe 4, 10,3% de la population, correspond à des taches de sols cultivés ou couverts de végétation arbustive (arganeraie, cistaie) peu dense, mais abaissant sensiblement la réflectivité moyenne de l'ensemble. Les polygones tests qui ont justifié sa définition recouvrent des ensembles de sols cultivés dans les fonds de vallées (Ameln) et sur les replats du versant N du Lkst et du bassin de Tanalt, où la classe est très bien représentée. Par
contre elle s'atténue dans la partie S et SW de l'image (bassin de Tafraoute s.s., Tasserirt, bordure calcaire) où elle traduit des taches de steppe à armoise clairsemée.
COMPLEXE A DOMINANTE VÉGÉTALE
9. Végétation arborée pérenne peu chlorophyllienne (magenta)
Les oasis de montagne à oliviers, caroubiers et palmiers et la chênaie relictuelle du Lkst constituent la population peu chlorophyllienne de cette classe. Elle donne l'expression minimale de la végétation arborée et est un bon indicateur des zones à végétation permanente (1 ,2%) de l'image.
9.1 . oliviers, palmeraies, caroubiers des oasis de montagne (Tanalt, vallée des Ameln)
9.2. palmeraie rétractée du coin SE
9.3. chênaie du Lkst et commensaux.
0. Rejet non classé (1 ,2%) (blanc)
Cette classe, qui ne correspond à aucun taxon, a sensiblement diminuée, l'image du croisement étant moins diversifiée à la date de novembre.
La classification de saison sèche montre le poids de l'aridité sur la région, qui présente un état de dessèchement complet. Les objets minéraux dominent, les sols éclaircis totalement dessiqués réfléchissent très fortement. Il subsiste quelques ensembles encore relativement couverts par la cistaie sur le versant atlantique du Lkst et sur le plateau de Tanalt. Une des conséquences les plus négatives de la mise en valeur agricole par cultures sèches annuelles, apparaît dans son extension spatiale : l'orge, substitué dans son étage au boisement de thuya et à la steppe à euphorbe, ne peut plus assurer la pérennité annuelle du couvert végétal dans la zone à influence atlantique. Sous les arganeraies trop laches, les sols épais, dénudés après les moissons de début d'été présentent une extrême fragilité que les averses d'automne vont exploiter.
4 - CLASSIFICATION DIACHRONIQUE :
CROISEMENT DES CLASSIFICATIONS DE SAISON SECHE ET DE SAISON HUMIDE
4.1. Méthodologie
Nous avons choisi de représenter ici la distribution des classes de la classification de saison humide (date A, avril 1979) dans la classification de saison sèche (date B, novembre 1975), afin de privilégier la dynamique de la sécheresse.
La classification A, comportant 10 classes et la classification B, comportant 8 classes sont croisées suivant les mêmes principes que pour les croisements de canaux. Les programmes doivent s'adapter aux particularités du croisement. Ils reposent sur le postulat qu'il existe une certaine correspondance géographique et spectrale entre les classes de même numérotation des deux classifications.
Fig.5:CLASSIFICATIONS CROISÉES DIACHRONIQUES
Situation des classes de la classification diachronique dans la grille des croisements. - (ne sont représentées que les valeurs supérieures à 5 %). horizontal, les données de la classification A en axe vertical. L'histogramme croisé donne une grille de 80 cases inégalement occupées (fig. 5, reproduite sur la cartographie). Celles-ci indiquent la position exacte de chaque classe dans le croisement. Les éléments de résolution (tachels), considérés dans les deux classifications préalables, sont distribués dans cette grille en fonction de leur appartenance commune aux deux classifications. Les cases situées sur la bissectrice de la grille correspondent aux pixels relevant d'une même classe, dans l'hypothèse où les classes de numéros identiques correspondent aux mêmes taxons dans les deux dates. Les pixels situés dans les autres cases correspondent à des transferts de classe d'une date sur l'autre.
Les pixels de la classe 4 «végétation diffuse» à la date d'avril, rattachés à la classe 5 «sols secs» dans la date de novembre, indiqueront une disparition ou un affaiblissement du couvert végétal sur les espaces considérés. La signification géographique de cette dynamique constitue l'objet de l'étude.
Les nouvelles classes doivent évidemment correspondre à des ensembles signifiants géographiquement: l'étude de la distribution statistique et la classification sont supervisées, chaque classe étant testée dans sa représentation spatiale par coloration de l'image du moniteur couleur.
Une couleur identique est affectée à chaque même classe des deux dates, des couleurs composées correspondent aux mutations et transferts. Ceux-ci sont étudiés statistiquement par un programme complémentaire (CLCRO). Ce programme permet de suivre la distribution en pourcentage, en occurence ou en surface des classes d'une date dans les classes de l'autre date. Cette démarche discrimine invariants et variants dont les valeurs signifiantes sont retenues. Elle sert de base à la mise en valeur de nouvelles catégories d'objets thématiques et débouche sur une nouvelle taxonomie à 16 entrées.
4.2. Croisement des classifications
Les histogrammes de la fïg. 6 donnent la distribution en occurence des pixels dans chaque classe, pour la date de la saison sèche et de la saison humide et dans la classification diachronique.
Fig. 6 HISTOGRAMMES
Les variations se font dans le sens d'une élévation de la réflectivité et de la concentration sur la droite des sols. Il y a rétraction ou disparition des classes à faible albédo ou relevant de la biomasse (2, 3,4, 8, 9) et gonflement très marqué des classes se rapportant à des complexes très réflectifs. La classe 5 garde un volume sensiblement égal cependant que la classe d'ombre (1) s'allonge. La classe de rejet, relativement forte dans la date d'avril, plus différenciée, est très réduite sur la date de novembre.
Les histogrammes croisés listés (tableau 1) donnent la distribution en occurence et en pourcentage des classes de saison humide dans les classes de saison sèche. Leur étude permet d'élaborer la classification définitive (tableau 2).
Classes let 2. Ces deux classes correspondent à des objets d'albédo quasi nul (1) ou très faible (2) en avril. Leurs nuages occupent la base de la droite des sols. Le transfert sur novembre est satisfaisant, d'autant qu'à cette date les ombres (10,7%) sont plus étendues qu'en avril (6,05%).
La classe 1 : ombres, objets non réflectants se retrouve à 67% dans la même classe. Les autres valeurs se distribuent dans les classes 3" et 4 et correspondent à des objets à albédo très faible situés à la base de la droite des sols et qu'il est difficile de discriminer.
Tableau 1 : DISTRIBUTION DES CLASSES DE LA SAISON HUMIDE DANS LES CLASSES DE LA SAISON SECHE. a) Occurrences - b) pourcentages
La classe 2 : sols foncés et peu éclairés, sols humides (6, 6 5%) en avril disparaît en novembre. Son contenu se répartit presque totalement dans les classes 1 (ombres) 3 et 4 où il occupe sensiblement la même
La classe 5 : Sols clairs, sols lithiques suit la règle de relèvement de l'albédo. Elle se retrouve à 40% dans sa classe de novembre, et se décale dans les classes 6 (21 %) et 7 (21 %) où elle correspond au transfert des versants quartzitiques subverticaux du flanc Sud du Lkst, où l'angle d'indice des rayons solaires augmente alors. On peut considérer le transfert dans la classe 3 (11,4%), peu signifiant géographiquement, comme le rattachement de valeurs positionnées dans un nuage occupant le centre de la grille.
La classe 6 : complexe biopédologique très réfléchissant a une signification lithique qui se renforce. La classe éclate : 23,94% subsistent dans la classe d'origine 6, 2137% passent dans la classe 7, à l'extrémité de la bissectrice et 403% basculent dans la classe 5 : le voile végétal a totalement disparu en novembre et la réflectance dans MSS 7 diminue relativement.
Classe 4 : complexe biopédologique moyennement réfléchissant (MSS 7 > MSS 5). Elle est distribuée dans le sens du renforcement des valeurs de réflectance. Elle retrouve pour 36% dans la classe 6 (augmentation générale de l'albédo) 21 % dans la classe 5 (augmentation des valeurs dans le MSS 5), 19% dans la classe 3 où elle occupe un nuage situé au centre de la matrice (baisse de la réflectance dans le MSS 7). 14,91% sont conservés dans la classe d'origine.
Cette classe se rétracte relativement, 17% seulement des valeurs occupent la classe d'origine, liées aux olivettes irriguées en permanence et aux peuplements d'illicée du sommet du Lkst.
Les 48% des valeurs se répartissent dans les classes 3 et 4 et correspondent aux sols sombres sur gabbros des couloirs du jbel Lkst relativement dénudés (4) ou découverts (3). Les autres valeurs se distribuent dans la classe 6, et correspondent aux sols clairs sous arganeraie (granites, calcaires) du reste de la zone.
4.3. Conclusion : vers une nouvelle taxonomie
L'expression cartographique de la classification diachronique croisée correspond à une taxonomie complexe, dont chaque élément englobe des concepts qui se distribuent habituellement dans des thématiques différentes. Cette taxonomie s'applique à séparer l'information évolutive de l'information invariante à partir de la réflectance de l'ensemble des objets éclairés au sol. Elle prend en compte les variations saisonnières de dynamique spectrale, la cinématique de certains objets mais aussi les modifications techniques des conditions de l'enregistrement. Elle ne peut traiter que des ensembles associatifs d'échelle hectométrique enregistrés par mesures verticales, (tableau 2).
La classification intègre ainsi : — la dynamique spectrale et la cinématique du couvert végétal naturel ou anthropique ; — les modifications de l'humidité des sols et les variations colorimétriques induites ; — les modifications de tout ordre de l'état de surface des sols (rugosités, patines, poussières, labours, etc.);
— les modifications liées aux variations de l'incidence solaire (élévation) de la direction d'éclairement (azimut) et de la dynamique d'enregistrements ; — le choix et préjugés de l'opérateur, intervenant dès la phase de préclassification et qui tendent à rechercher des unités de paysages taxonomiquement familiers.
Sur la légende les modifications de végétation ou d'humidité sont affectées du signe + , les invariants du signe 0, les inconnus ou indéterminés du signe ?
L'hétérogénéité apparente de la phénologie et la diversité du contenu de chaque taxon n'est pas seulement liée à la grande diversité du milieu étudié. Cette taxonomie ne doit pas être considérée comme un agglomérat d'informations disparates, mais comme la base d'une néotaxonomie des éléments du paysage, à plusieurs entrées (REGRAIN R., 1980), liée à l'utilisation d'un outil d'investigation encore neuf dans nos disciplines.
La distribution des classes dans ce tableau diachronique fait apparaître 3 ensembles taxonomiques :
1. Les ensembles non réfléchissants
Les classes 1 et 2 renferment des objets divers qu'il n'a pas été possible de distribuer dans une taxonomie thématique et que seule la décision de l'opérateur pourrait affecter (chênaie probable, ou versant calcaire par exemple). La répartition spatiale de ces classes est inégale, le versant N du Lkst étant évidemment le plus défavorisé .
2. Les ensembles lithopédologiques
Les taxons se distribuent entre variants et invariants.
Ensembles invariants
Les classes 3, 4, 8, 10 et 1 1 correspondent à des substrats où la lithologie (quartzites, granites, calcaires), la pédologie (sols bruns sur schistes, sols rubéfiés sur calcaires) sont directement pris en compte.
La pente et la situation interviennent entre autres paramètres pour interdire la rétention d'éventuelles eaux pluviales et le développement d\in couvert végétal, même saisonnier.
La classification dépend donc de la nature du substrat, de sa couleur, (mais en intégrant son angle d'incidence par rapport à l'éclairage), et repose sur l'augmentation de Palbedo. Elle peut servir de base à une interprétation lithostructurale.
La classe 5 présente une variation de réflectance saisonnière qu'il n'a pas été possible de lier à la présence d'un couvert végétal. Elle traduit une mutation chromatique des ensembles schisteux déterminés probablement par des différences de teneur en eau.
. Ensembles variants
Les classes 6, 7, 8, 9, 14, renferment des ensembles pédolithologiques qui sont soumis à un recouvrement végétal saisonnier dû à leur capacité de rétention d'eau. Les données proprement pédologiques comme les données topographiques et d'exposition convergent là encore pour déterminer les bornes de ces classifications.
Les classes 12 et 13, fortement marquées par l'emprise saisonnière de la végétation traduisent les zones de concentration d'eau, et dans certaines structures (granites), correspondent aux zones d'altération et de battement de nappe.
La difficulté d'identification directe d'un substrat augmente, mais les implications géomorphologiques sont beaucoup plus intéressantes.
La combinaison des variants et invariants permet de mettre en évidence bien des structures comme par exemple la disposition stratigraphique binaire des séries sur les plateaux bordiers (9 : marnes et schistes, 10 et 1 1 : calcaires dolomitiques).
3. Les complexes végétaux purs
Les classes 15 et 16, outre l'intérêt qu'ils offrent pour l'occupation agricole du sol, fournissent deux types d'informations induites de la pérénité du couvert végétal dans cette région.
— présence de ligne de sources et nappes affleurantes jalonnant la périphérie des massifs quartzitiques (olive tte , p aime raie ).
— existence d'un milieu bioclimatique nettement méditerranéen (chêne vert, cistaie) sur les versants
NE du Jbel Lkst. Cette seule donnée conduit à renouveler complètement la connaissance de la distribution réelle des précipitations sur le versant atlantique de la montagne, et implique une révision des différents coefficients d'écoulement des eaux, jusque-là extrapolés à partir des stations pluviomé triques.
D y a donc, dans cette taxonomie les éléments permettant d'enrichir la connaissance dans différentes directions de recherches. Cette démarche demande alors de bien contrôler les chaînes de déduction, en connaissant les limites et les contraintes de l'outil Landsat.
CONCLUSION
La représentation cartographique de la zone 1 (Massif de Tafraoute et Jbel Lkst) correspond à un essai méthodologique. La réduction à l'échelle du 1/250.000, imposée parle format d'impression, rend la lisibilité de détail parfois difficile. Mais la comparaison ainsi rendue possible des quatre cartons nous paraft illustrer l'intérêt de la démarche. Le croquis litho-structural n'est pas conçu à partir des traitements et ne figure qu'à titre de document de comparaison d'une des thématiques. Le choix délibéré de ne pas faire figurer un document d'interprétation sera contesté. Mais tel n'était pas le but de cet article.
Pour cet exemple, l'examen des corrélations, des correspondances, les extrapolations immédiates qui apparaissent mettent en évidence tant les limites de l'outil dans l'identification des faciès que son intérêt dans l'extraction des formes et des structures. Le géomorphologue, le tectonicien y trouvent largement leur compte : la discrimination des sédiments et alvéoles granitiques ou l'évidence des structures linéamentaires constituent un enrichissement de la connaissance.
Les indicatifs bioclimatiques, reportés d'après nos levés de terrain, illustrent largement l'intérêt des traitements de téléanalyse. La richesse d'information contenue dans chacune des classifications, restreintes volontairement à une dizaine de classes, donne les bases multiples de zonages intégrant ou dissociant sols, substrat et végétation, et induisant les découpages morphoclimatiques précis de cette zone test. Les applications possibles à des thématiques des sciences de la terre ou des sciences humaines (précipitation, irrigation, surfaces cultivées, etc.), justifient le traitement. La démarche de téléanalyse, appuyée sur le traitement de zones tests, peut permettre par extrapolation et extension à l'ensemble des données, de renouveler et de compléter la connaissance - et la gestion - de ces régions difficiles.
ELEMENTS DE BIBLIOGRAPHIE
Albuisson M., Monget JM. (1978).- Méthodes et moyens utilisés pour la mise en forme des données de satellite de télédétection : application à la cartographie thermique. Pub. CNEXO, Actes de Colloque nc 5, pp. 181-202.
Bardinet C, Monget J .M. (1978). — Landchad, Télédétection et géographie appliquée dans la zone sahélienne du Tchad,ENS3F.n° 12,543 p.
Barriou R. (1978).- Manuel de Télédétection, Sodife, 349 p.
Baggioni M., Oliva P. (1980).- Traitement numérique et cartographie automatique d'une scène Landsat du bassin d'Aix-en-Provence . C^. des séances de traitement au CTAMN, ENSMP, Rapport interne, Institut de Géographie, Aix-en-Provence , 90 p .
David D J., Joly G., Verger F. (1977).- Le traitement par ordinateur des données de Télédétection et leurcartographie automatique. 4 th Canadian Symposium on Remote Sensing. Québec -City. pp. 558-564.
CE.GJE.T. (1975).— Télédétection et environnement tropical, colloque organisé par M. Bruneau (F. Verger, J. Pouquet, J. Wilmet, J. de Ploey, J. d'Hoere, J. Tricart, T. Le Toan) CNRS. Travaux et documents de géographie tropicale, Nc 25. 171 p.
Choubert G., Faure- Muret AM. et coll. (1970).— Livret guide du Colloque international sur les corrélations du Précambrien. Notes et Mem. Serv. Géol. Maroc, n° 229, 259 p.
CN£A.T. (1976).— Apports de la Télédétection à l'étude des régions arides et subarides, colloque organisé par J. Tricart. Pub. du Centre de Perfectionnement «Aménagement du milieu naturel», Depulp, 67 p.
Equipe Fralit (1977) - Télédétection du littoral océanique de la France. Ouvrage coll. (F. Verger, J.M. Monget, M. Albuisson, M. Poisson, G. Joly, Y.F. Thomas et autres).E.N.S J.F. n° 1 1 , 3 10 p.
Girard CM. et M.C. (1975).— Application de la Télédétection à l'étude de la Biosphère, Masson, 186 p.
Howard A. (1976).— Hierarchical, Subdivise classification of land units. UN/FAO Remote Sensing Training seminar. Langgries. FGR.
Monget JJVi. (1976).— Classification automatique des données multispectrales utilisant l'analyse des correspondances. Le système Clams. Bull, de la Société française de Photogrammétrie n° 62, pp. 1 5-24.
Monget J. M., Verger F. (1977).- The French Atlantic Littoral and the Massif Armoricain, E.P.H.E., CNES,144 p.
Monget J.M. (1979).— Analyse des données de télédétection en océanographie et en climatologie, in : «Symposiuml.S.P. : Equipment for analytic photogrametry and remote sensing, Paris, Ed. Technip. p. 338-347.
Oliva P. (1972).— Aspects et problèmes géomorphologiques de l'Anti-Atlas occidental. Rev. géogr. du Maroc n° 21, pp. 43-78.
Oliva P. (1974-1975).- Cartes géomorphologiques des plaines de l'Anti-Atlas occidental au 1/100 000
1 - Plaine de Tiznit, du Massa et bordures.
2 - Plaine de Goulimine, Feijas occidentales et massifs de bordure.
Royaume du Maroc, Ministère des Travaux Publics et des Communications.
Direction de l'Hydraulique , Division des ressources en eau - Rabat.
Pacheco A. (1970).— The use of Landsat imagery for assessing soil degradation in Morocco. UNEP/FAO
Project € World Assessment of the soil degradation» pp . 1 09-1 23
Regrain R. (1980).— Géographie physique et Télédétection des marais charentais. Université de Picardie, 512 p.
Sarrat D. (1978).— Inventaire forestier de la province de Taza (Maroc) par télédétection spatiale . Rapport interne CTAMN. 78. R. 19,58 p.
Sarrat D. (1977).— Analyse de la texture des images de réflectance terrestre. Thèse de doctorat de 3ème cycle, Toulouse. 248 p.
Becker F. (1981).— Applications des techniques spatiales à l'observation de la terre ou télédétection électromagnétique aérospatiale. Bull, de l'Union desPhysiciens n° 630.
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