Caractérisation de l'hydromorphologie des zones ripariennes par LiDAR pour l'étude de la biodiversité - DUMAS - Dépôt Universitaire de Mémoires Après Soutenance Access content directly
Master Thesis Year : 2020

Characterization of the hydromorpholoty of riparian zones by LiDAR for the study of biodiversity

Caractérisation de l'hydromorphologie des zones ripariennes par LiDAR pour l'étude de la biodiversité

Abstract

Riparian zones have very important ecological functions (limitation of soil erosion, terrestrial habitat, limitation of agricultural pollution, etc.). From the perspective of managing these habitats, it is essential to know perfectly how they function. A method for characterizing the hydromorphology of these areas has been developed using LiDAR. The study area covers about 25 km of the Ciron river and three of its affluents and is divided into 30 sites. The method developed involves the use of the Topographic Position Index applied on a Digital Terrain Model (DTM) to extract the river line, the minor bed ant the major bed. The rasters of relative elevation (cancellation of the river slope effect), slope and aspect are derived from this DTM. Then, statistical hydromorphology indicators of the area are calculated from these rasters with transects. A first global statistical analysis, according to the two banks, with boxplots, allows to show the intra and inter-site variability and the asymmetry of the sits. An MFA is then conducted on these indicators. The slope, elevation, aspect, surface and sinuosity variables best explain the variability of the dataset and can be used to differentiate the sites. Finally, an initial modelling approach was carried out but did not show a strong link between hydromorphology and biodiversity.
Les ripisylves (ou zones ripariennes) ont des fonctions écologiques très importantes (limitation de l’érosion des sols, habitat terrestre pour la faune et la flore, lutte contre les pollutions agricoles, etc.). Dans une optique de gestion de ces habitats, il est important de connaître parfaitement leur fonctionnement. Une méthode de caractérisation de l’hydromorphologie de ces zones a été développée en utilisant le LiDAR. La zone d’étude couvre environ 25 km du cours d’eau du Ciron et trois de ces affluents et est découpée selon 30 sites. La méthode développée passe par l’utilisation du Topographic Position Index appliqué sur un Modèle Numérique de Terrain (MNT), afin d’extraire la ligne de rivière, le lit mineur et le lit majeur. Les rasters d’élévation relative (annulation de l’effet de pente du cours d’eau), de pente et d’exposition sont dérivés de ce MNT. Ensuite, des indicateurs statistiques d’hydromorphologie dérivés de ces rasters sont calculés à partir de transects. Une première analyse statistique globale, selon les deux rives, avec des boîtes à moustache permet de montrer la variabilité intra et inter-sites et l’asymétrie des sites. Une AFM est ensuite menée sur ces indicateurs. Les variables de la pente, d’élévation, d’exposition, de surface et de sinuosité expliquent le mieux la variabilité du jeu de données et peuvent être utilisées pour différencier les sites. Enfin, une première approche de modélisation a été menée mais n’a pas permis de montrer de lien fort entre l’hydromorphologie et la biodiversité.
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Origin : Files produced by the author(s)

Dates and versions

dumas-03191989 , version 1 (12-04-2021)

Identifiers

  • HAL Id : dumas-03191989 , version 1

Cite

Camille Caesemaecker. Caractérisation de l'hydromorphologie des zones ripariennes par LiDAR pour l'étude de la biodiversité. Sciences du Vivant [q-bio]. 2020. ⟨dumas-03191989⟩
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