Zones humides, habitats d’espèces : les limites de la cartographie automatique

Les données disponibles pour évaluer la sensibilité écologique d’un site sont de plus en plus nombreuses. Parmi les bases de données qu’un bureau d’études peut consulter en amont du travail de terrain figurent des cartographies interactives portant sur différents thèmes. Nous évoquerons dans cet article le portail SIG Réseau Zones Humides et la cartographie des habitats des mammifères de Bretagne, réalisée par le GMB.

Ces deux cartographies couvrent des très vastes superficies : l’ensemble du territoire français pour le Réseau « Zones humides » et l’ensemble de la Bretagne pour la cartographie réalisée par le GMB. Pas question donc pour les auteurs de réaliser une cartographie « manuelle » : d’une part le travail serait trop fastidieux, d’autre part, beaucoup de régions géographiques sont dépourvues de données suffisamment récentes et abondantes. Il faut donc procéder par extrapolation à partir des données disponibles. Les couches que l’on peut consulter sur ces deux portails ont donc été générées de manière semi-automatique, à partir de données de terrain (descriptions de sols, données de présence d’espèces…) et de couches géo-référencées pré-existantes (grands types de végétation, altitude, cours d’eau, géologie…).

Une cartographie du potentiel et non de la réalité

Dans nos deux exemples, les auteurs reconnaissent que les cartes produites constituent des « informations de potentialités […] et non des mesures avérées sur le terrain« . Ils indiquent aussi que ces données cartographiques peuvent s’avérer « localement imparfaites ou erronées » (GMB). Ainsi le SIG Réseau Zones humides présente des couches de « probabilité de zones humides » dont la fiabilité a été évaluée : sur une échelle de 0 (nul) à 1 (parfait). La version 2014 obtient un score de 0,59 et celle de 2023 un score de 0,65 (source : notice « Cartographie nationale des zones humides : informations clés« ). Si cette évaluation a le mérite de l’honnêteté, ces résultats sont peu rassurants. Par exemple, que conclure à propos d’une zone où la probabilité de zone humide est chiffrée à 50 % avec une qualité de 0,65 sur 1 ? Pas grand chose.

Des erreurs trop nombreuses

Concernant la cartographie des habitats des mammifères, les résultats sont d’ailleurs bien souvent surprenants :

  • des plans d’eau en plein cœur de la ville de Nantes, voire même des secteurs totalement dépourvus de réseau hydrographique sont considérés comme des « cœurs d’habitat » pour la Loutre d’Europe
  • les « cœurs d’habitat » de cette espèce sont souvent de minuscules fragments sans continuité entre eux (autour de Guérande, Moréac, Béganne, etc.) alors que la Loutre a besoin de vastes territoires continus. Dans ce cas, un simple « filtrage » des éléments de trop petites dimensions aurait pu être réalisé sous SIG.
  • on trouve de même des « cœurs d’habitat » du Campagnol amphibie en pleine ville ou dans des zones pavillonnaires dépourvues de milieux favorables (Guérande, Muzillac, Férel, Vannes, etc.)
  • les habitats des chauves-souris ne sont pas moins surprenants ; on découvre ainsi que la grande plage de Damgan, adossée à une route et à des immeubles, constituerait l’habitat du Grand Rhinolophe ; ou encore que le bourg de Muzillac et ses lotissements constituent un habitat de prédilection pour la Sérotine commune, davantage que la campagne environnante
  • le Lapin de garenne quant à lui se voit attribuer de nombreux habitats aquatiques !
  • enfin, l’Écureuil roux, espèce forestière, a par exemple pour habitats des centre bourgs et le cours de la Vilaine !

De toute évidence, l’exercice est pour l’instant trop difficile pour obtenir des résultats corrects.

Extrait de la carte « cœurs d’habitats » de l’Écureuil roux : la Vilaine et le bourg d’Arzal apparaissent comme « cœurs d’habitats » de l’espèce. En revanche, les boisements, habitats typiques de l’espèce, sont largement oubliés…

Concernant les zones humides, il nous est arrivé à plusieurs reprises de découvrir sur le terrain des zones humides évidentes – tant sur critère pédologique que botanique – qui pourtant n’étaient pas du tout mentionnées comme telles dans la cartographie des potentialités. C’est souvent le cas dans les secteurs où le relief est peu marqué. A l’inverse, certaines infrastructures ayant nécessité des opérations de déblais / remblais (routes, voies ferrées) « créent » artificiellement des zones humides potentielles… qui n’existent pas dans la réalité. Sans doute la modélisation automatique est-elle trop liée aux données de relief. L’utilisation de l’imagerie satellite, avec par exemple l’indice NDMI (évaluation de la teneur en eau des végétaux en utilisant le Proche Infra-Rouge), permettrait peut-être d’améliorer le modèle.

En conclusion, la cartographie automatique à échelle nationale ou régionale pose d’importants problèmes de fiabilité. Si les auteurs de ces couches SIG prennent bien soin d’indiquer les imperfections de leurs modèles, il faut surtout insister sur le fait que seule l’analyse in situ permet de tirer des conclusions. Il est sans doute illusoire de vouloir réaliser à l’heure actuelle de telles cartes par intelligence artificielle et par des modélisations de données, aussi sophistiquées soient-elles.

Plaques à reptiles : une association naturaliste donne raison à B.E.T

En avril 2018, nous avions publié sur ce blog un article posant la question de l’efficacité des plaques pour les inventaires de reptiles réalisés dans le cadre de travail d’un bureau d’études. Nous avions en effet constaté que cette technique était d’une efficacité limitée tandis que la recherche à vue donnait souvent de meilleurs résultats. Ce point de vue était alors plutôt minoritaire, du moins les naturalistes ayant fait le même constat que nous restaient discrets sur la question.

En 2023, l’association SYLATR a publié, sous la plume de Gilles POTTIER, un article très détaillé qui s’intitule « Les plaques à reptiles : une méthode à côté de la plaque«  dans la revue Plume de naturalistes. Cet article fait le même constat que le nôtre mais avec un développement beaucoup plus poussé et des exemples plus nombreux. Selon l’auteur, l’efficacité de la méthode des plaques à reptiles a tendance à être surestimée, tandis que la prospection « à vue » est dépréciée. En cause : la plus grande simplicité et « l’aura de technicité » de la première, mais aussi les efforts que nécessite la seconde. L’auteur indique que la recherche à vue demande de l’expérience : savoir quand et où chercher, savoir se déplacer, connaître les conditions météo les plus favorables, etc. Mais, une fois cette expérience acquise, elle permet de prospecter des surfaces plus importantes que l’échantillonnage par plaques.

L’auteur ajoute, exemples à l’appui, qu’il faut réaliser un nombre considérable de relevés de plaques pour espérer observer un seul animal, le taux de relevés sans observation étant de plus de 90 %. A l’inverse, l’auteur lui-même a pu, sur un site de 4,5 ha, inventorier 7 espèces en une seule saison (février à juin) sans poser la moindre plaque, en réalisant une douzaine de séances de recherche à vue.

Nous ne pouvons que féliciter l’auteur de cet article pour la qualité de ce dernier. Depuis maintenant une dizaine, nous faisons régulièrement le même constat sur le terrain. En particularité, nous avons réalisé, année après année, plusieurs dizaines d’observations de Vipère péliade à vue… contre seulement deux sous plaque !

Nous avions essayé de comparer, dans cet autre article, l’efficacité des deux méthodes et le résultat était à peu près équilibré. Toutefois, cette comparaison comportait deux biais. D’une part l’effort de recherche à vue peut difficilement être quantifié (expérience de l’observateur, temps passé…) et il est très probable que les personnes réalisant des transects avec plaques s’attardent essentiellement sur ces dernières, davantage que sur la prospection à vue des lisières. D’autre part, comme le souligne toujours Gilles Pottier, un inventaire sur une saison et un suivi sur le long terme sont deux choses bien différentes. Le second a tendance à donner, au fur et à mesure que les années passent, de meilleurs résultats. En effet, une fois habitué à une plaque, un reptile y revient régulièrement.

En conclusion, l’important n’est pas de savoir qui a raison et qui a tort, mais de savoir remettre en question une technique d’inventaire en fonction des résultats observés sur le terrain. Espérons qu’ainsi, l’utilisation des plaques à reptiles ne soit plus utilisée par conformisme et pour se dispenser des efforts que nécessite une recherche à vue.

Un atlas des reptiles de France 2025

Nous présentons ci-dessous un atlas des lézards, serpents, orvets et seps de France métropolitaine.

Quand voir les différentes espèces d’amphibiens dans l’Ouest de la France ?

Les amphibiens sont des animaux généralement discrets dont la présence passe souvent inaperçue. La quasi-totalité des espèces de ce groupe étant protégées, elles doivent être particulièrement prises en compte dans les évaluations environnementales des projets d’aménagement. Voici donc quelques éléments relatifs à la phénologie des amphibiens dans l’ouest de la France. Nous avons pris en compte les données pour le département du Morbihan, sur les années civiles 2023 et 2024, d’après la base de données Faune-France à laquelle nous participons activement depuis une quinzaine d’années. Pour certaines espèces comme la Grenouille agile ou le Crapaud épineux, nous avons cherché à distinguer les simples données de présence des données relatives à la reproduction. Ces dernières sont celles faisant mention d’accouplements, de pontes ou de têtards. Pour rappel, les amphibiens se reproduisent en milieu aquatique (mares, marais, fossés en eau…) mais passent aussi une partie de leur vie adulte en « phase terrestre ».

De la Grenouille rousse à la Rainette verte, une phénologie variée

La phénologie des amphibiens est loin d’être uniforme. Le graphique ci-dessous indique par exemple que les pics d’observation de la Grenouille rousse – la plus précoce – , de la Grenouille agile, de la Rainette verte et enfin des « Grenouilles vertes » (plusieurs espèces et hybrides physionomiquement proches) se succèdent de janvier à mai. Notons également un second pic d’observation en octobre chez la Rainette verte. Ce pic correspond à des individus qui se remettent à chanter à la fin de l’été et au début du printemps.


Crapaud épineux et Pélodyte ponctué, un pic hivernal

Concernant le Crapaud épineux et le Pélodyte ponctué, les observations commencent en janvier pour culminer en février / mars. On note, comme chez beaucoup de grenouilles, un pic secondaire « hors reproduction » en septembre / octobre. Notons que les observations de Crapaud épineux hors période de reproduction sont souvent le fruit du hasard : des individus peuvent être trouvés sous une motte de terre en jardinant, en inspectant un compteur d’eau, ou encore se déplaçant dans un chemin ou sur une terrasse à la faveur d’une nuit pluvieuse.


Tritons et salamandre « disparaissent » en été

Pour le groupe des urodèles (Tritons et Salamandre), le pic d’observations a lieu en mars et correspond à la phase aquatique au cours de laquelle a lieu la reproduction. Ces espèces deviennent quasiment « invisibles » en juin, juillet et août, période de sécheresse durant laquelle elles restent cachées dans des habitats terrestres : sous une dalle ou une souche, dans un terrier de rongeur, etc.

La Salamandre tachetée a toutefois la particularité d’être visible quasiment toute l’année, y compris sous forme de larves. Le climat atlantique lui permet en effet de se reproduire d’octobre à mai.

Le domaine vital des oiseaux : une donnée clé pour les études d’impacts

Qu’est-ce que le domaine vital et comment l’évaluer ?

On appelle « domaine vital » l’espace utilisé par un oiseau ou un couple d’oiseaux au cours d’une saison. Il s’agit généralement de la saison de reproduction, durant laquelle les oiseaux sont cantonnés à proximité de leur nid. En période de migration et d’hivernage, la plupart des espèces effectuent des déplacements au gré des conditions météorologiques et des disponibilités en ressources alimentaires.

Le domaine vital ne doit pas être confondu avec le territoire, ce dernier étant plus petit. Le territoire est défendu contre les autres oiseaux, tandis que le domaine vital peut être en partie partagé avec des congénères. Ainsi, les domaines vitaux de deux couples d’une même espèce peuvent se chevaucher en partie.

Si la taille d’un domaine vital peut être estimé à partir d’observations de terrain régulières, la méthode la plus adaptée pour obtenir des données précises est le radiopistage, qui consiste à « marquer » les individus avec un émetteur afin de suivre leurs déplacements. Ce type de travail a par exemple été réalisé en Brière, à propos de la Gorgebleue à miroir, passereau réputé territorial (Grégoire, 2013 ; Monnet, 2014 ; Godet et al., 2015 ; Dietrich, 2015). Ce type d’étude – qui demande beaucoup de temps et de matériel – n’a pas systématiquement été réalisé pour toutes les espèces.

A défaut, on peut avoir recours à de simples estimations de densités, à savoir x couples pour y hectares, soit y/x hectares en moyenne par couple. Cette valeur est toutefois à prendre avec précaution car les densités minimales sont souvent obtenues dans des paysages hétérogènes où une partie des habitats ne conviennent pas à l’espèce. Ainsi, un auteur peut annoncer 4 couples de Fauvette à tête noire pour 10 hectares de terrain (soit 2,5 ha/couple), mais sans préciser si il s’agit de 10 hectares d’habitats potentiellement favorables à l’espèce ou non. Si 4 des 10 hectares sont, par exemple, des champs de maïs, la densité « réelle » serait plutôt de 4 couples pour 6 ha, soit 1,5 ha/couple. Ainsi, pour chaque espèce, seule la densité maximale (donc, la superficie minimale par couple) donne une information pertinente car elle est obtenue au sein de milieux qui sont a priori optimaux. La superficie moyenne par couple peut parfois être inférieure à la taille du domaine vital en raison des chevauchements de domaines vitaux.

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Exemple de domaines vitaux avec vides et avec chevauchements au sein d’un habitat favorable

La question du domaine vital dans les études d’impacts

Pour évaluer l’impact d’un projet d’aménagement sur des populations d’oiseaux, il est indispensable de connaître a minima l’ordre de grandeur des domaines vitaux des espèces présentes. En effet, la destruction d’un hectare d’habitat n’a pas le même impact sur une espèce selon que son domaine vital est de 1 ha ou de 100 ha.

Par ailleurs, l’arrêté du 29 octobre 2009 indique que la protection des espèces porte à la fois sur les espèces, mais aussi sur leurs habitats. Citons l’article 3, aliéna 2 :

« Sont interdites sur les parties du territoire métropolitain où l’espèce est présente ainsi que dans l’aire de déplacement naturel des noyaux de populations existants la destruction, l’altération ou la dégradation des sites de reproduction et des aires de repos des animaux. Ces interdictions s’appliquent aux éléments physiques ou biologiques réputés nécessaires à la reproduction ou au repos de l’espèce considérée, aussi longtemps qu’ils sont effectivement utilisés ou utilisables au cours des cycles successifs de reproduction ou de repos de cette espèce et pour autant que la destruction, l’altération ou la dégradation remette en cause le bon accomplissement de ces cycles biologiques. »

La dernière partie de ce texte démontre bien la nécessité de prendre en compte la notion de domaine vital afin d’estimer si le bon accomplissement des cycles biologiques est remis en question. Il ne s’agit toutefois pas uniquement d’estimer si la surface de milieu impacté est supérieure, égale ou inférieure au domaine vital d’une espèce. Il faut également prendre en compte la question de la continuité des habitats, du caractère spécialiste ou généraliste des espèces, des impacts indirects comme le bruit ou le dérangement.

Par ailleurs, l’ordre de grandeur du domaine vital est également une donnée indispensable pour comprendre à quelle échelle mener une étude. Dans le cas d’un parc éolien, par exemple, le domaine vital des rapaces – groupe particulièrement sensible au risque de collision avec les pales – doit aider à définir la superficie de la zone d’étude.

Voici donc ci-dessous un tableau récapitulatif des données relatives au domaine vital et à la densité pour une vingtaine d’espèces d’oiseaux. Nous avons regroupé ces espèces en 4 grands ensembles, par ordre de grandeur du domaine vital. Ainsi, pour les petits passereaux, le domaine vital est de l’ordre de 1 hectare. Pour les colombidés, on peut retenir un ordre de grandeur de 5 hectares. Pour les pics et rapaces nocturnes, 100 hectares. Enfin, pour les rapaces diurnes « communs » (Buse, Faucon crécerelle et Epervier), 500 hectares.

Tableau d’estimation des domaines vitaux des espèces d’oiseaux d’après les données bibliographiques disponibles

Au delà des écarts entre valeurs minimales et maximales, ce tableau montre une certaine homogénéité au sein des quatre groupes définis. Il montre aussi que la conservation des pics et des rapaces se joue à une échelle bien différente de celle des petits passereaux.

Quel niveau de complétude pour l’atlas des libellules de Bretagne ?

Après l’atlas des papillons de Bretagne et celui des amphibiens et reptiles de Loire-Atlantique, nous avons appliqué la méthode P.A.C au récent « Atlas des libellules de la Bretagne à la Vendée ». Pour rappel, cette méthode, mise au point par notre bureau d’études, permet d’évaluer le niveau de prospection (ou complétude) des atlas de biodiversité.

Faute d’avoir accès au tableau des données brutes (présences mailles / espèces), nous n’avons pu traiter que 20 mailles car le traitement de chaque maille prend du temps. Sur ces 20 mailles traitées :

  • 9 montrent un niveau de prospection satisfaisant
  • 2 montrent une légère sous-prospection
  • 4 une sous-prospection moyenne
  • et 5 une forte sous-prospection

La méthode utilisée est présentée en détail dans cet article.

Ce nouvel exemple d’application montre que les résultats ne sont pas dépendants de la zone biogéographique traitée :

  • on trouve aussi bien des mailles fortement sous-prospectées dans le Finistère nord que dans le Centre Bretagne ou dans l’Est de la Loire-Atlantique et de la Vendée
  • à l’inverse, on trouve des mailles à prospection satisfaisante dans chacun des six départements
  • la proximité de la côte, la latitude et la continentalité ne semblent pas influer sur les résultats

On peut donc dire que l’indice P.A.C (Probabilités d’Absences Cumulées) semble bien indépendant du contexte biogéographiques, ce qui était le but initialement recherché. Dans ce sens, il s’agit donc d’un indice pertinent pour l’évaluation de la complétude des inventaires faune / flore.

Niveau de prospection des mailles de l’Atlas des libellules de la Bretagne à la Vendée, d’après la méthode P.A.C (B.E.T, 2024)

En 2023, une nouvelle liste rouge des oiseaux nicheurs de Bretagne

Même si cette liste rouge, fruit de plusieurs années de travail de l’ORA, de Bretagne Vivante et du GEOCA, s’intitule « Liste rouge 2021 des oiseaux nicheurs menacés en Bretagne et responsabilité biologique régionale« , c’est bien en août 2023 qu’elle a été rendue officielle.

Elle présente les statuts de conservation des espèces nicheuses dans notre région, selon la méthodologie de l’UICN. L’analyse porte sur des données collectées de 2015 à 2021 et concerne 178 espèces.

Parmi ces 178 espèces, 76 sont considérées comme menacées. Parmi les espèces les plus menacées (catégorie « danger critique« ), notons le Busard cendré, la Locustelle luscinoïde ou encore la Sterne de Dougall. Le Bruant jaune, le Bruant proyer et le Grimpereau des bois sont considérés comme « en danger » tandis que des espèces qui semblent (ou semblaient) encore communes comme le Moineau domestique ou le Verdier d’Europe sont désormais considérées comme « vulnérables« .

La liste rouge est à télécharger ici.

Le Bruant jaune, une espèce désormais considérée comme « en danger » en Bretagne