Etat de la diversité biologique en République Démocratique du Congo
Annexes techniques

VOLET 18: ANALYSE DES DONNEES ET CARTOGRAPHIE

18.1. INTRODUCTION ET OBJECTIFS DE L'ETUDE

La pression démographique a engendré d'importantes modifications sur le milieu naturel, qui s'accompagnent le plus souvent de la dégradation et de l'épuisement des ressources.
Les données fiables relatives à l'évolution de cette situation préoccupante sont souvent insuffisante, voire absentes. Cette lacune, qui constitue un handicap majeur pour la planification du développement affecte sensiblement la gestion et la conservation durables des ressources, la mise en oeuvre des mesures inhérentes à la sécurité alimentaire, les systèmes d'alerte rapide, la surveillance de l'environnement, l'évolution et la protection de la biodiversité.
Le programme d'action 21 de la CNUED qui avait déjà identifié ces difficultés, insiste sur l'urgente nécessité de disposer des informations fiables qui constituent le socle de tout développement durable.
L'objectif du volet "Analyse des données et Cartographie" de l'Étude sur la Biodiversité au Congo consiste principalement à établir une base de données sur les ressources biologiques de notre pays, en particulier, des données socio-économiques, les informations sur la couverture végétale, les sols, l'occupation des terres, le climat, la faune et la flore et établir un référentiel géographique (toponymie, routes, hydrographie), stable à une échelle à déterminer, qui sera homogène et compatible du point de vue thématique et entre les différents éléments.
Dans les lignes qui suivent, nous allons décrire brièvement la méthodologie en cours d'utilisation pour l'analyse des données et la cartographie des informations déjà recueillis ou à recueillir en même temps que nous rendrons compte des travaux déjà réalisés et des données disponibles en ce qui concerne le sous-thème cartographie.

18.2. COMMENTAIRE SUR LE PLAN DE TRAVAIL

Il n'existe pas de plan précis pour la compilation, l'analyse et l'organisation de la base de données car, le travail devra se faire au fur et à mesure que les informations seront reçues de tous les autres groupes de travail. Néanmoins, nous allons présenter la méthodologie à utiliser ainsi que le plan de compilation et d'analyse des données.

18.2.1. Méthodologie utilisée

18.2.1.1. Choix du système de stockage, d'analyse, de compilation et de stockage des données

Il n'existe pas une méthode standard d'intégration et d'analyse des données mais des règles de bons sens à respecter. Dans le cas qui nous concerne, chaque sous-projet nécessite une approche spécifique en fonction des besoins et des objectifs. Mais il est à considérer que l'approche à considérer passe par l'utilisation d'une série d'outils qui fassent appel à de techniques pluridisciplinaire.
Le choix d'un système des stockage, de storage et d'analyse des données n'est généralement pas une opération aisée. Pour la réalisation du présent travail, nous nous sommes confrontés à plusieurs éléments qui interfèrent de manière contradictoire sur le choix du système le plus approprié tant sur le plan technique que sur celui des coûts. D'un côté, l'évolution technologique, la facilité de manipulation, de comparaison et d'analyse des informations obligent un recours à un système dit d'information géographique compte tenu de leur diversité de source et de format; de l'autre, l'omniprésence de certains logiciels sur le marché et l'insuffisance des moyens tant matériels qu'humains limitent le champ d'investigation des utilisateurs qui, à défaut d'éléments d'informations pertinentes, pensent à tort que le traitement des données se limite à deux ou trois logiciels.
Les méthodes modernes d'analyse informatique ont mis en évidence l'importance primordiale d'un Système d'Information Géographique. Le caractère permanent d'une base de données sur les ressources et son attribut d'actualisation montrent clairement l'importance de la numérisation et de la systématisation des données. De telles informations nécessitent une bonne qualité de l'information à obtenir de chaque groupe de travail; celle-ci pouvant être perçue à travers la facilité d'accès, la fiabilité et la justesse de l'information. Comme quoi, le meilleur système de traitement, d'analyse , de stockage et de storage des données ne vaut que la qualité des données qu'on y met.

18.2.1.2. Structure de la base de données face à la diversité et à la complexité de l'information

Il est important dans un projet de création d'une base de donnée nationale, d'étudier attentivement la diversité et la complexité des données qu'il est projeté de regrouper. La prise en compte des cartes complexes et de types très divers influe très fortement sur le volume des informations qu'on doit inclure dans le système aussi bien que sur les traitements envisageables. L'équipe a ainsi identifié trois types d'informations :

- les données cartographiques (ou cartographiables) de structure simple (cartes de zonage, images satellites, etc.);
- les données cartographiques de structure complexe (cartes plurithématiques, etc.) ;
- les données non cartographiques tabulaires et textuelles.

a) Schéma de conception de la base de données

Le schéma de conception de la base des données sur la biodiversité au Congo comprend trois attributs principaux :

- une base de données géographiques numérisées commune à tous les utilisateurs comprenant les données graphiques (cartes, plans), tabulaires et textuelles qui incluent les attributs relatifs à ces données graphiques et tabulaires ;
- une structure organisationnelle pour gérer cette base de données ;
- un environnement matériel et logiciel nécessaire à la réalisation de ce travail.

b) Mise en oeuvre du schéma de conception

La mise en oeuvre du schéma de conception passe par :

- l'évaluation et l'analyse du type d'information à recevoir de tous les groupes de travail ;
- la schématisation du système de stockage des informations ;
- l'évaluation de la faisabilité du projet (environnement matériel et logiciel, capacité humaine, etc.) ;
- la planification du programme de travail.

18.2.1.3. L'évaluation et l'analyse du type d'information à recevoir

L'évaluation de l'information à recevoir de chaque groupe de travail consiste en un inventaire, mieux, une projection des résultants qui devront être fournis par chaque groupe. D'une manière générale, le groupe de travail qui s'occupe de l'analyse des données et cartographie s'attend à obtenir de chaque groupe, une information la plus référentiable possible, compte tenu du caractère globalisant de l'étude. Ceci permettra une meilleure interface entre les différentes couches de l'information et leur utilisation potentielle dans un système d'information géographique informatisé. C'est aussi à ce stade que nous évaluons le degré d'interférence entre les différentes informations de notre système et les échanges probables avec l'extérieur.
Aussi, étant donné que la base de données constitue un système d'information sur les ressources biologiques de notre pays, il est constamment à actualiser en fonction de nouvelles conditions du milieu. Ceci implique un processus d'addition, de suppression, de superposition, de mise à jour, d'affichage et de requête sur les données spatiales, tabulaires et textuelles.

18.2.1.4. Schématisation du système de stockage des informations

L'idée de base dans la conception de la présente base de données est l'intégration et le partage de l'information. Les couches d'informations de cartes et de plans ainsi que les données descriptives et les attributs sont conçus en utilisant les modèles des bases de données géographique intégrés. Sont explorées également, les méthodes pour la conversion d'un type des données à l'autre.
Ainsi, tous les ensembles des données subiront un contrôle de qualité et seront saisis (au besoin), transformés et superposés selon une origine et une projection commune et dans un format commun. Comme le groupe s'attend à obtenir la plupart des données sous forme de tableaux, textes et grille, à l'exception des données cartographiques, des dispositions seront prises en vue de leur transformation d'abord sous format raster (matriciel) avant de les intégrer dans un système d'information géographique vectoriel. Il faut indiquer à ce niveau, que l'intervention du SPIAF est plus que nécessaire car, c'est le SPIAF qui dispose de l'expertise et d'un environnement matériel et logiciel pour la réalisation de ce travail. Aussi, la contribution des autres services publics notamment ceux du Ministère de l'Environnement et du Ministère du Plan est également très appréciée.
Grâce à cette structure, le Ministère de l'Environnement, Conservation de la Nature et Tourisme pourra disposer des données utilisables dans tous les formats (tabulaires, raster, vectoriel) et effectuer des comparaisons entre les différents types de données. Cette base de données pourra ainsi être le précurseur d'un système intégré d'information sur les ressources de l'environnement pour lequel le SPIAF a déposé une note d'information en vue de son installation. C'est pourquoi, le groupe propose au séminaire de pouvoir appuyer cette démarche auprès des bailleurs de fonds potentiels afin de permettre la continuité de ce travail important et indispensable.
Les différentes informations seront traitées suivant le schéma ci-après:

18.3. ETAT D'AVANCEMENT DES TRAVAUX

18.3.1. Ensemble des données thématiques disponibles

La base de données que nous nous proposons de mettre sur pied devra s'appuyer, en ce qui concerne la cartographie, sur la numérisation des cartes ou des données traditionnellement sous forme de carte papiers. Il s'agit de l'ensemble de données cartographiques disponibles au Congo et qui ont un rapport avec le thème du présent travail. Aucun ensemble de ces données n'est parfait, cependant, elle constituent la première tentative de représentation numérique du Congo.
Plusieurs études conduites jusqu'à ce jour ont déjà permis de générer des données importantes notamment en ce qui concerne les cartes de végétation, les cartes des sols et d'utilisation du territoire, la toponymie, les références spatiales et l'hydrologie, à partir des travaux réalisés notamment par l'ex IGZA, l'INERA, le SPIAF, la FAO, l'Université du Maryland et la NASA, la NGAA, l'ESA, SICAI, etc.

18.3.1.1. Références cartographiques

L'Institut Géographique du Congo dispose d'un bon réseau des points géodésiques et astronomiques permettant un meilleur positionnement cartographique quoique dans certains endroits de la Cuvette Centrale, il n'existe pas de carte de base fiable. D'autre part, grâce à sa collaboration avec l'Université du Maryland, le SPIAF a acquis un Système de Positionnement Global (Global Positionning System) qui donne la position géographique d'un point directement par satellite avec une précision de 15 mètres. Ce matériel est attendu pour bientôt au Congo. Grâce à ce système et aux travaux de terrain, les difficultés inhérentes au mauvais repérage des points pourront être surmontées prochainement.

18.3.1.2. Toponymie

La "Carte des points populaires du Congo" a été numérisée à partir du travail de l'Institut Géographique du Congo et de l'Université Catholique de Louvain. Ce travail présente la Carte routière et hydrographique du Congo avec les noms de localités et villes importantes. Cette carte est disponible dans la base de données du SPIAF à l'Université du Maryland. Elle pourra être utilisée pour la réalisation du Système d'Information sur les Ressources du Congo dans le cadre de la présente étude dès que le matériel sera réceptionné.

18.3.1.3. Températures, précipitations et Hydrographie

Les rivières visibles sur images Landsat MSS ont été digitalisées par le SPIAF à partir des images utilisées pour la réalisation de la Carte de Végétation. Elles seront restituées en considérant les référentiels dont nous avons évoqué ci-haut et la carte de toponymie. Par ailleurs, le SPIAF dispose dans sa base des données, du modèle d'élévation digitale (DEM) et de la carte hydrographique du Congo (Congo Rivers) produite par le Département de la Défense des États-Unis. La base de données sur l'Afrique et le changement global fournie au SPIAF par le Réseau de Recherche sur l'Environnement Global dans le bassin Méditerranéen et en Afrique Subtropicale (MEDIAS) contient notamment, les bases de données mondiale I et II (Côtes, pays, îles, lacs et rivières et Nations et Rivières), la base de données sur les moyennes mensuelles de températures et des précipitations de Legates, les bases de données spatiales sur l'Afrique du PNUE/GRID/FAO (vent, pluie, culture, végétation, risque de désertification).

18.3.1.4. Végétation

La carte de végétation la plus récente actuellement est celle réalisée par le SPIAF avec le concours de l'Université du Maryland et ex-Erts Congo (METALSAT), sous financement de la Coopération canadienne et de la Banque Mondiale. Cette carte a été réalisée à partir d'une mosaïque de 108 images satellites LANDSAT MSS avec répétition par endroits pour un total de près de 150 images. Un brouillon y est disponible au SPIAF sous forme imprimée et digitale et les travaux sont encore en cours pour sa finalisation. Elle offre une plate-forme intéressante pour la connaissance de l'état actuel de la végétation du Congo. Les données de base ont été prises pour la plupart à l'échelle 1:250.000. Certaines images aux échelles 1:200.000, 1:400.000 et 1:500.000 avaient été aussi utilisées.
L'Université du Maryland et la NASA/Goddard Space Flight Center ont également produits, avec la collaboration du SPIAF et de l'ONADEF (Office National de Développement des Forêts du Cameroun), une carte de végétation pour l'Afrique Centrale, en utilisant les données satellites à faible résolution NGAA AVHRR( Advanced Very High Radiometer Resolution). Cette carte est également disponible sous forme digitale dans la base de données du SPIAF stockée actuellement à l'Université du Maryland dans un Ordinateur acheté pour le SPIAF et dont ce dernier espère son acheminement au Congo pour très bientôt.
La société SICAI a aussi réalisé une carte de végétation de l'Ouest du Congo, à partir des images satellites Radar ERTS-1. Cette Carte est disponible à l'Institut Géographique du Congo, sous forme imprimée.
Les cartes de végétation de White (FAO) et de l'INEAC (Lebrun) sont actuellement dépassées par la situation réelle sur le terrain. Néanmoins, on peut y recourir pour obtenir des référentiels stables. Ces cartes sont disponibles soit à la FAO (en ce qui concerne la carte de White) et à l'INERA (Carte de Lebrun).
Dans le cadre du projet de la NASA intitulé LANDSAT PATHFINDER TROPICAL DEFORESTATION, le SPIAF est en train de collaborer pour la production de trois satellites LANDSAT. Dans ce cadre, le SPIAF dispose d'une banque d'images satellites fournies gratuitement par le projet pour être utilisées à des fins non commerciales. Ces images prises principalement entre 1972 (date du début du programme LANDSAT) et 1989 couvrent la presque totalité du pays. Un travail d'interprétation digitale a lieu actuellement à l'Université du Maryland et les travaux de terrain devront débuter au SPIAF dès que cette première étape sera complétée et lorsque ces partenaires jugeront que les conditions requises seront réunis pour qu'ils se rendent au Congo.
Enfin, dans le cadre du Réseau MEDIAS, le SPIAF dispose, dans la base des données "L'Afrique et le Changement Global", des données sur l'index de végétation global normalisé (GVI) d'avril 1985 à décembre 1988 ainsi que des données sur l'index de végétation en différence normalisé (NDVI) hebdomadaires pour l'année 1990 corrigée de l'atmosphère. Cette base de données contient également : la base de données mondiales sur les écosystèmes d'Olson, la carte de Mathews de l'albédo saisonnier, cartes d'utilisation du sol et de la végétation, carte d'utilisation du sol et de la végétation de la FAO ainsi que des données NGAA NGDC. D'autres données ainsi que des programmes de simulation concernant l'évolution probable de la situation climatique de l'Afrique et du bassin Méditerranéen sont également attendus pour bientôt.

18.3.1.5. Sols

Le Congo est très pauvre en matière des cartes de sol. Les seules cartes disponibles sont celles de l'INEAC et de la FAO (qui s'est d'ailleurs beaucoup appuyée sur la première). Toutefois, en vue de constituer une unique base de données sur une système d'information géographique fiable, ces différentes cartes pourront être digitalisées en vue d'être conservées sous un format computérisé et facilement comparable avec d'autres informations spatiales. La dernière est d'ailleurs déjà disponible sous forme digitale dans la base de données "L'Afrique et le Changement Global" fournie par le réseau MEDIAS.
Dans ce même cadre, le SPIAF dispose aussi sous format digital des données suivantes : cartes de sols et de l'occupation du sol de Wilson et Enderson-Sellers pour les modèles de circulation générale, cartes des unités de sol de la FAO, Base de données FNOC (Fleet Numerical Oceanography Center) des caractéristiques de surface, de terrain et de surface, cartes de zobler des types de sol, de la texture du sol, de la pente et autre propriétés, cartes de Mathews de l'albédo saisonnier, carte d'utilisation de sol et de la végétation, etc.

18.3.2. Informations non spatiales

Les informations socio-économiques , biologiques et autres pourront soit être spatialisées ou gardées sous un format compatible,. Certaines de ces informations concernant le dernier recensement général de la population du Congo, les limites administratives, etc. D'autres données seront à obtenir auprès des autres volets d'études et pourront être spatialisées au besoin pour une meilleure comparaison et une meilleure conservation.

18.4. DIFFICULTES RENCONTREES

Il n'est pas aisé de réaliser une base de données unique à partir d'une mosaïque des travaux produites par différents groupes sans norme d'harmonisation.
Le groupe est ainsi obligé de faire un effort d'harmonisation. Nous craignons que toutes les équipes s'empressent à la dernière minute, ce qui pourra avoir comme conséquence, de créer un débordement des travaux à l'équipe. Aussi, il y a-t-il un manque criant de personnel d'appoint, notamment un dessinateur ayant des connaissances en géographie pour le dessin manuel de différentes cartes, etc.