La présente conférence propose une revue de plusieurs exemples probants et opérationnels où la géomatique représente un outil central d’information et d’aide à la décision pour les gestionnaires du territoire agricole québécois. Du suivi diachronique des espaces naturels (forêts, milieux humides, cours d’eau), en passant par la modélisation du relief agricole, la cartographie du réseau hydrographique, la modélisation et la cartographie de l’érosion hydrique des champs, ou encore la cartographie des friches agricoles, cette conférence met l’accent tant sur les données géospatiales disponibles que sur les outils et méthodes visant la mise en oeuvre d’actions concrètes associées à la gestion intégrée du territoire agricole. Cette présentation, qui se veut avant tout informative, s’adresse aux usagers et professionnels de la géomatique qui oeuvrent dans de le domaine de la gestion territoriale. Plus particulièrement, celle-ci peut intéresser grandement les MRC qui ont à élaborer un Plan de développement de la zone agricole (PDZA).

1. La géomatique au service de la gestion
intégrée du territoire agricole
Julien Belvisi, Président
Néogis - Solutions géomatiques
13 NOVEMBRE 2014 | PALAIS DES CONGRÈS DE GATINEAU

2. Qui sommes-nous?
Une nouvelle entreprise de services professionnels en
géomatique, entreprise fondée en 2013, basée à Trois-Rivières.
Un de nos créneaux d’activités centraux concerne le soutien
aux gestionnaires et intervenants des secteurs publics et
parapublics (MRC, municipalités, CRÉ-CRRNT, OBV, directions
régionales de ministères,…) en matière d’intégration des TIG à
la gestion territoriale (agricole).
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3. Les objectifs généraux de cette présentation
Faire la promotion de solutions
intéressantes/prometteuses dans le domaine
de la géomatique appliquée à la mise en
oeuvre d’une approche intégrée du
territoire agricole québécois
Mettre l’emphase sur des exemples pouvant
être facilement mis en oeuvre sur des
portions importantes de ce territoire
En bref, donner quelques idées et pistes
d’inspiration à l’auditoire en termes de
développements sur leur propre territoire
d’intervention.
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4. Des exemples fondés sur « le couple » ORTHOS & LIDAR aéroporté
Richesse spectrale,
temporelle, résolution
spatiale & précision
géométrique
Richesse thématique
(x produits dérivés), précision
centimétrique en altimétrie
ORTHOPHOTOS LIDAR
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5. Le principe du Lidar aéroporté
« light detection and ranging »
Semis de points bruts
(projets régionaux : 1-4 pts au m2)

6. Le principe du Lidar aéroporté
« light detection and ranging »
L’altitude (z) des objets au sol est définie par la distance les séparant du capteur.
Cependant, les objets ne sont pas tous opaques et le signal peut être arrêté
partiellement à différents niveaux d’un même objet (ex : couvert végétal
épars ou dense, pylônes électriques, etc.)
On appelle ce phénomène le retour multiple.
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7. Le principe du Lidar aéroporté
« light detection and ranging »
Profil altimétrique d’un semis de points bruts
MNS MNT
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8. Des exemples fondés sur « le couple » ORTHOS & LIDAR aéroporté
…concerne tout de
même :
 77 000 km2
60% de la zone
agricole du Québec
(CPTAQ, 2014)
 92% des basses
terres du Saint-
Laurent au Québec,
90% de la population
du Québec
En rouge : territoire
agricole couvert par les 2
séries de données
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9. Survol de quelques exemples
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10. Occupation du sol
Méthode de segmentation et/ou MNS
classification (OTB, Ecognition,
LasTools, TerraScan…)
Imagerie aérienne +
produits dérivés du Lidar
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Orthophoto
couleurs
MNT
Image d’intensité Pente du MNS
Source des illustrations : Evan Rodgers, AAC, 2013

11. Occupation du sol
…Bâtiments, végétation haute (arbres, arbustes), eau, surface pavée, herbes/fourrages, cultures
Source des illustrations : Evan Rodgers, AAC, 2013
 Rapport énergie vs fiabilité des résultats très intéressant en ce qui concerne les
objets de « sursol » : bâtiments, forêts (arbres et arbustes)
 Délimitation plus délicate des cours d’eau, des cultures annuelles vs fourrages
 Intéressant de coupler la démarche de classification avec des données thématiques
(ex: BDCA, base hydrologique,…)
 N’empêche pas une validation/correction manuelle, tout est une question de
vocation des résultats!
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12. Suivi de l’artificialisation du territoire
et de l’étalement urbain
Permet de produire des indicateurs précis : superficie de la zone bâtie,
hauteur et superficie des bâtiments, densité du bâti, densité
d’artificialisation du territoire agricole (couplée avec les zones pavées),
…
http://www.mdpi.com/2072-4292/3/11/2364
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13. Suivi du couvert forestier
Secteur de vergers
Boisés urbains
Hauteur de la
végétation
0 – 1m
1 – 3m
3 – 6m
6m et +
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14. Hauteur de la
végétation
0 – 1m
1 – 3m
3 – 6m
6m et +
Suivi du couvert forestier
Limite de la couche forestière
la plus précise dans le secteur (BDTQ)
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15. Indices écologiques : IQR
INDICE DE QUALITÉ RIPARIENNE (IQR) : indicateur fondé sur une combinaison de la
densité du couvert forestier et de la largeur moyenne de la bande riveraine forestière.
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16. Indices écologiques : IQBR
IQBR = ((% forêt * 10) + (% arbustaie * 8.2) + (% herbacée naturelle * 5.8)
+ (% coupe forestière * 4.3) + (% pâturage * 3.0) + (% culture * 1.9) + (%
sol nu* 1.7) + (% socle rocheux * 3.8) + (% infrastructure * 1.9))/10
Source des illustrations : Evan Rodgers, AAC, 2013
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17. Délimitation et caractérisation des friches agricoles
Obligation de mise en contexte temporelle (date de référence)
Augmentation de la fiabilité (recensement, caractérisation),
diminution des visites terrain.
Photos historiques
Photos actuelles Hauteur de la végétation Lidar
Temps
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18. Délimitation des milieux humides
Source : Rampi et Knight, 2012
MNT Pente
Intensité Indice topographique
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19. Patron d’écoulement de surface
La compréhension du patron d’écoulement des eaux de surface est une composante
fondamentale dans l’approche territoriale intégrée. L’ampleur de la couverture + la précision
des données = possibilité d’une approche multi-échelles (de la parcelle au bassin versant)
À l’intérieur du champ
Du champ vers
le réseau hydrographique
Du réseau hydrographique
vers son exutoire
Exportation de phosphore
spatialisé (Geodep)
Perte de sol (USLE-RUSLE-MUSLE)
 Mauvais égouttement
 Aménagements hydro-agricoles…
Aménagement hydro-agricoles
Érosion des berges
 Bande riveraine
 Entretien des rives
 Indices biophysiques (IQBR,
IQR)…
Hydrologie fluviale
Aménagement hydro-agricoles
Entretien des cours d’eau
 Mobilité du cours d’eau
 Sédimentation…
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20. Patron d’écoulement de surface
 Permet de connaitre le comportement de l’écoulement des eaux de surface
de l’intérieur vers l’extérieur de la parcelle agricole.
 Identifie les zones d’écoulement à forte pente (énergie érosive).
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21. Patron d’écoulement de surface
Permet de comprendre le comportement des eaux de surface de l’intérieur vers
l’extérieur du champ (estimation des superficies drainées)
Permet de différencier les zones d’écoulement concentrique et diffus.
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22. Patron d’écoulement de surface
 Permet de connaitre la superficie drainée en tous points d’un parcelle
 Permet d’identifier des chenaux préférentiels d’écoulement
Valeur du pixel interrogé (98519 m2) / 10
000 = 9,8 hectares drainés
Seuillage en hectare
Compréhension de
phénomènes érosifs
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23. 23
Aide à la gestion des cours d’eau
Profil en long d’un cours d’eau ou d’un fossé
Dans cet exemple :
-Longueur de pente : 480 m
-Pente : 1,25%
-Marge d’erreur : +/- 0.06%
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24. Aide à la gestion des cours d’eau
24
Profil transversal d’un cours d’eau ou d’un fossé
Pente du talus
Largeur au miroir ou au thalweg
selon la hauteur de l’eau
Largeur du canal
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Profondeur du
cours d’eau

25. Numérisation du réseau hydrographique régional
Orthophotograhies Relevé LiDAR
Incluant des attributs descriptifs
tels que :
-Pente du tronçon
- Dénivellation
- Direction et orientation de
l’écoulement…
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26. Numérisation du réseau hydrographique régional
Chenaux d’écoulement
avec sens d’écoulement
Pente longitudinale
Bassins versants dérivés Superficie drainée estimée
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27. Numérisation du réseau hydrographique régional
Hydrographie linéaire: Comparaison avec données existantes
15 728 km 5 808 km
4 535 km 4 269 km
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28. Estimation de la perte de sol
RUSLE-CAN : L’équation
universelle révisée des pertes
de sol pour application au
Canada est une variante
améliorée de l’USLE, adaptée au
contexte canadien. Cette
équation estime un volume
moyen de pertes de sol au
champ occasionnées par
l’érosion de surface (érosion par
l’impact des gouttes de pluie ou
la battance, érosion en nappe et
érosion en rigole). Celle-ci
s’exprime de la façon suivante :
A = R x K x LS x C x P
(Wischmeier et Smith, 1978)
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29. Estimation de la perte de sol
A
où :
A représente les pertes de sol annuelles moyennes en tonnes par hectare par année
(T/ha/an)
R correspond au facteur d’érosivité de la pluie (MJ*mm*ha-1*h-1)
K représente le facteur d’érodabilité du sol (t*h*MJ-1*mm-1)
LS correspond au facteur topographique dépendant de la pente et sa longueur
C représente le facteur de gestion des cultures
P représente le facteur des pratiques de conservation des sols
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30. Estimation de la perte de sol
Outil de diagnostic général et d’aide à la décision en projets de bassins versants
Ciblage rapide et objectif des zones à risque d’érosion en champs/en rives
Une démarche « simpliste » facile à mettre en oeuvre dans un contexte de
diagnostic global et de préparation de visites sur le terrain
Milieu humide
Sites RUSLE
identifiés comme
« à risque élevé »
Sites potentiels à vérifier par des visites terrain
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31. Photo aérienne Rusle
Photo terrain
Photo terrain
Exemple de
validation-terrain
d’un site potentiel
RUSLE : Ravinement
important au champ.
Champ ondulé et
zone préférentielle
de circulation d’eau.
Érosion importante
mesurée, 525 kg de
sol perdu dans un
quadrat de 5m x 5m
(crédits : MAPAQ, 2012)
Estimation de la perte de sol
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32. Estimation de la perte de sol
Chaudière-Appalaches : Utilisation concluante
pour prioriser les zones d'intervention et les
producteurs à contacter
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33. Estimation de la perte de sol
Sites potentiels à vérifier par des visites terrain
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34. Largeur de la bande riveraine (réglementaire)
Le respect de la bande riveraine s’avère une exigence de
la Politique de protection des rives, du littoral et des
plaines inondables. En milieu agricole, la règle de base est
la suivante : une bande minimale de végétation de trois
mètres doit être conservée à partir de la ligne des hautes
eaux (LHE) d’un lac ou d’un cours d’eau. De plus, cette
bande de protection doit inclure au moins un mètre sur le
replat du terrain si le haut du talus se trouve à moins de
trois mètres de la LHE (article 3.2.f).
Source de la photo : UPA
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35. Largeur de la bande riveraine
Orthophotos couleurs, BDCA , BDHR et haut de talus dérivés du Lidar
Hauts de talus
dérivés du Lidar
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36. Largeur de la bande riveraine
Ombrage dérivés du Lidar
3m à partir du miroir de l'eau (ou thalweg), 1m
sur le replat du terrain pour les talus de moins de
trois mètres.
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37. Largeur de la bande riveraine
Ciblage préliminaire très efficace pour des visites terrains ou des sites potentiels
d’intervention. Production aisée de statistiques à l’échelle de bassins versants,
croisement avec des informations sur le patron d’écoulement intra-parcellaire…
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38. Démarches intéressantes…pourquoi?
Généralisables sur de
vastes territoires
Novatrices au sens : loin
d’être répandues en région
Susceptibles de modifier les
modes opératoires aux niveaux
« analyse et planification »
Optimisent , voire limitent les
visites terrain et/ou le recours à
des services externes
Rapport intéressant en termes de coût de
réalisation/superficie couverte/précision
des résultats
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39. La « révolution » de l’IG sur le territoire agricole québécois
Nouveau « modèle d’affaire » fondé (enfin) sur le partenariat et le partage
Partenariats régionaux
d’acquisition
Outils Web
agrégateurs
Initiatives de
partage
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40. Merci beaucoup pour votre attention
Des questions?
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41. À propos de cette présentation
Cette présentation a été élaborée dans le cadre de l’édition 2014 du colloque Vision Géomatique
organisé par le CGQ et tenu à Gatineau (Qc) les 12 et 13 novembre 2014. L’auteur y propose une
revue de plusieurs exemples probants et opérationnels dans lesquels la géomatique représente un
outil central d’information et d’aide à la décision pour les gestionnaires du territoire agricole
québécois. Cette présentation, qui se veut avant tout informative, s’adresse aux usagers et
professionnels de la géomatique qui oeuvrent dans de le domaine de la gestion territoriale en
milieu agricole.
À propos de l’auteur
Julien Belvisi est Président et co-fondateur de Néogis – Solutions géomatiques. Il est détenteur
d’une maîtrise en sciences géomatiques ainsi que d’une maîtrise en aménagement du territoire. Son
expertise développée au cours des 15 dernières années peut se résumer à la fois par sa vision
d’ensemble et sa maîtrise des outils et méthodes de la géomatique ainsi que par sa capacité à
mettre sa discipline au service de champs d’activités variés et ce, à différentes échelles, du global
au très local.
À propos de Néogis
Néogis s'applique à offrir des services géomatiques de qualité aux organisations québécoises
publiques, parapubliques et privées impliquées dans l’aménagement, la protection et la mise en
valeur du territoire, et ce, par le biais de solutions adaptées, abordables et innovantes. N’hésitez
pas à nous contacter pour en savoir davantage sur nos services!
www.neogis.ca https://www.facebook.com/neogisca info@neogis.ca