Dissertation--Philosophische Fakultät--Göttingen--Georg-August-Universität, 2003. / Bibliogr. p. 318-332.

L'aménagement forestier durable et la conservation de la biodiversité sont des priorités en matière d'aménagement au Québec. Cette étude visait à évaluer des coupes partielles réalisées dans la zone d'aménagement écosystémique du projet Triade en Haute Mauricie. Nous avons mesuré la richesse spécifique, l'abondance, la composition de carabes (Carabidae : Coleoptera), une famille de coléoptère reconnue pour sa sensibilité aux perturbations dans les habitats forestiers et la masse moyenne de deux espèces de carabe, et ce, dans deux coupes partielles; la coupe progressive d'ensemencement (50 % de rétention) et la coupe multicohorte (60-70 % de rétention) comparativement à des coupes totales et à des témoins de forêts non coupées. Les traitements de coupe en général ont affecté ponctuellement les assemblages de carabes surtout en ce qui a trait à l'abondance et aux patrons de distribution des abondances des espèces dominantes bien que ces effets étaient beaucoup plus prononcés dans les coupes totales. L'abondance des carabes a été réduite significativement par les opérations forestières. La richesse spécifique dans les coupes partielles était similaire à celle de sites non coupés contrairement à celle dans les coupes totales qui était plus élevée. La distribution des abondances des espèces dominantes par rapport à leurs congénères était homogénéisée dans les traitements de coupe, mais dans une moindre mesure dans les coupes partielles. Les patrons de distribution des abondances des espèces dominantes semblaient se reformer la deuxième année de prise de données dans les coupes partielles. L'abondance était plus élevée dans le corridor de passage de la machinerie que dans les autres bandes (coupée partiellement et non coupée) dans les coupes partielles. Afin d'établir si les conditions du milieu ou les ressources présentes dans le milieu sont responsables des changements dans la composition des carabes suite à une coupe forestière, nous avons mesuré la masse corporelle de deux espèces de carabes dominants (Pterostichus pensylvanicus et P. coracinus) qui illustre leur taux d'alimentation et donc, la disponibilité des ressources alimentaires. Le traitement sylvicole n'avait pas d'effets significatifs sur la masse corporelle moyenne pour P. pensylvanicus. Bien que la masse ait été significativement plus élevée dans la coupe totale que dans le témoin pour P. coracinus, cette différence est relativement faible et a peu de chances de compenser pour la perte d'individus survenue dans ce traitement. À la lumière de nos résultats, on peut rejeter l'hypothèse selon laquelle la masse moyenne des individus a une relation positive avec le niveau de rétention des traitements sylvicoles. En somme, bien que les deux coupes partielles étudiées aient des effets similaires à court terme, nous nous attendons à ce que la coupe multicohorte soit un meilleur traitement puisqu'à long terme, elle maintient un niveau de rétention d'arbres élevé sur une plus longue période. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : conservation de la biodiversité, aménagement forestier, coupes partielles, carabidae, masse sèche, coupe par bandes, filtre brut

Ce mémoire porte sur les facteurs de succès à la foresterie communautaire. Ce mode de gestion implique une participation des communautés à la gestion forestière dans le but de générer des bénéfices économiques, sociaux et écologiques. Deux initiatives de foresterie communautaire partageant un contexte de création commun et ayant des territoires limitrophes ont été sélectionnées. Elles se situent dans la région administrative du Saguenay-Lac-Saint-Jean dans la province de Québec au Canada. Nous nous sommes penchés, d'une part, sur le contexte de création et d'évolution de ces initiatives, et d'autre part, sur l'atteinte ou non des objectifs sous-jacents à la foresterie communautaire, soit : une gouvernance participative, des retombées économiques locales, une gestion intégrée des ressources, une gestion multiressource ainsi qu'une viabilité écologique. L'approche méthodologique est l'étude de cas et les outils méthodologiques se déclinent en deux volets : une analyse qualitative et un outil d'évaluation constitué d'une grille de critères et d'indicateurs. Les principaux résultats de l'étude démontrent que les initiatives ont été créées dans un but double, soit la création d'emploi ainsi qu'une volonté de gérer la forêt différemment et en respectant l'environnement. Au fil du temps, les deux initiatives ont su se doter d'une expertise technique qui leur a permis de réaliser une série d'inventaires, d'études et d'outils de planification. Les principaux facteurs de succès identifiés sont un soutien gouvernemental (notamment quant au financement), une expertise technique ainsi que le support et le soutien de la communauté. À la lueur des résultats, nous sommes d'avis que dans le cas d'une étude ultérieure, le concept de gouvernance participative pourrait être analysé plus en profondeur. En effet, une collaboration entre les différents acteurs concernés par la gestion forestière locale est un facteur de succès important. En contrepartie, une non-reconnaissance de conflits potentiels entre les parties prenantes risque de nuire au succès éventuel des initiatives de foresterie communautaire. Finalement, en regard des transformations à venir dans le régime forestier québécois, il apparaît nécessaire de porter une attention particulière à identifier les moyens de mettre en place un modèle de gestion locale et régionale respectant les intérêts et les besoins des différents acteurs impliqués. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : foresterie, communautaire, forêt, habitée, communauté

Cette recherche propose de mettre au point une méthode d'analyse des données écologiques pour répondre aux besoins d'utilisation judicieuse du milieu et pour favoriser l'aménagement intégré des ressources en secteur forestier. Le territoire ciblé couvre une superficie de 207 km2 au nord de la région du Saguenay?Lac-Saint-Jean et il est géré notamment par la coopérative forestière de Girardville. Le cadre écologique de référence mis au point pour ce secteur forme la base cartographique et écologique sur laquelle s'appuient les thématiques abordées. Les modèles alors créés traduisent les propriétés intrinsèques du territoire sous forme de potentiels, d'aptitudes ou de risques. A ce propos, nous avons fait appel au système d'information géographique Maplnfo dont le rôle a été de saisir, manipuler, analyser les données recueillies et d'en faire des modèles cartographiques. Parallèlement à cette démarche, la télédétection a été utilisée pour obtenir une mise à jour du couvert forestier. Une image Landsat-TM a permis de décrire le territoire de Girardville en 11 classes d'utilisation du sol. Pour réaliser un modèle intégré des potentiels dans le territoire, quatre volets ont été étudiés: forêt, faune, agriculture et non-intervention. Le volet "forêt" regroupe des interprétations exprimant les possibilités d'exploitation forestière, le choix des essences de reboisement et les possibilités de croissance du peuplier faux-tremble. Il ressort de l'analyse que le territoire de Girardville bénéficie de bonnes possibilités pour l'exploitation forestière, exception faite de quelques secteurs à fort risque d'érosion après déboisement ou à potentiel limité pour la traficabilité. De plus, chaque unité cartographique est associée à un choix d'essence de reboisement parmi l'épinette noire, l'épinette blanche et le pin gris. Le modèle du potentiel de croissance pour le peuplier faux-tremble suggère que le territoire offre de bonnes possibilités pour cette essence. Un second volet propose un exemple de potentiel agricole, par une évaluation des possibilités de culture du bleuet nain. Bien que le territoire affiche en majeure partie un potentiel faible à modéré pour cette activité, il possède quelques unités à fort potentiel. Un volet "faune" est également illustré au moyen d'un exemple, soit celui de la martre d'Amérique. Une première évaluation qui porte sur le potentiel actuel d'habitat pour l'espèce remet en perspective la présence de nombreuses coupes forestières. Les quelques peuplements de résineux matures qui occupent notamment le nord du territoire sont au nombre des sites à potentiel fort. Par contre, il a été possible de démontrer qu'un grand nombre d'unités possèdent les atouts pour soutenir un habitat favorable à la martre d'Amérique. En dernier lieu, un volet "non-intervention" regroupe les unités ayant un potentiel limité pour tout aménagement. L'ensemble de ces thématiques a été développé à partir de grilles d'interprétation et de pondération des composantes écologiques. Ces modèles ont mené à un découpage du territoire en 12 grandes zones d'aménagements potentiels. On retrouve également des indications quant aux possibilités de vocations prioritaires et secondaires qui y prévalent La création de ces divers modèles a également mené à la réalisation d'une base de données regroupant les valeurs des interprétations pour chaque topo-système du territoire. Par ailleurs, les documents produits guident les gestionnaires vers une prise de décision stratégique plus éclairée pour un aménagement plus adéquat du milieu.

Maîtrise (M.E.S.R.)--Université du Québec à Chicoutimi, 2002. / La seconde copie de la carte accompagne le document (2000): Étude de faisabilité du parc de la nordicité et du développement durable du Cap-à-L'Ouest, Ville De La Baie GV191.46S129E85.2000 (cartothèque). CaQCU Document électronique également accessible en format PDF. CaQCU

Thesis (Ph. D.)--University of Nebraska, 1916. / Vita. Published also in Nebraska university. University studies, vol. XVI, nos. 1-2, p.l-89. Bibliography: p. 88-89.

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Une gestion raisonnée et multifonctionnelle des forêts n'est possible qu'avec une description à jour de l'état de la ressource naturelle.Les inventaires forestiers traditionnels, réalisés sur le terrain, sont couteux et ne couvrent qu'un échantillonnage de la surface boisée.L'essor des drones civils pour la cartographie a initié une révolution dans le domaine de la télédétection environnementale.La polyvalence et la diversité des systèmes drones sont une aubaine pour la foresterie de précision.Ceux-ci sont utilisé pour la réalisation de cartographie très fine des habitats naturels avec une résolution temporelle et spatiale sans précédent.Nous explorons les possibilités d’utilisation de mini-drones pour la caractérisation quantitative et qualitative de la ressource forestière.Nous nous intéressons en particulier à l’estimation de la hauteur des arbres et à la caractérisation de la composition spécifique au sein de peuplements forestiers.La hauteur de la canopée est une variable dendrométrique de première importance : elle est un bon indicateur du stade de développement des peuplements et intervient notamment dans les estimations de biomasse ou de niveau de productivité.La composition spécifique est une information essentielle en regard des principales fonctions que remplit la forêt (conservation, production, récréation, etc).Nous avons comparé l'estimation de la hauteur des peuplements à partir de mesures LiDAR et celles obtenues par photogrammétrie.Bien que permettant une mesure de hauteur individuelle avec une incertitude de l'ordre de 1.04 m (RMSE) en feuillus, la photogrammétrie par drone sur des zones forestières est systématiquement moins précise que les mesures par LiDAR (RMSE de 0.83 m).Néanmoins, la grande flexibilité que confère les petits drones permet d'acquérir, au moment propice du stade de végétation, et l'information de relief de la canopée, et l'information spectrale.La période de fin de feuillaison, au début du mois de juin, s'est avéré le moment le plus propice à une discrimination automatique de cinq groupes d'essences feuillues (le chênes pédonculé, les bouleaux, l'érable sycomore, le frêne commun et les peupliers).Une erreur globale de classification des houppiers de 16% est obtenue avec des acquisitions monotemporelles, alors que l'utilisation d'imageries acquises à différentes dates permet encore d'améliorer cette classification.Les contraintes de la législation régissant l'utilisation des aéronefs sans pilote à bord restreignent le champs d'action des drones civils.Ainsi, les opérations avec un drone sont limitées sous un seuil d'altitude et à une distance maximale du télépilote, ce qui ne permet pas une utilisation optimale de cette technologie pour la couverture de grands domaines forestiers (plusieurs milliers d'hectares).C'est pourquoi nous pensons que les drones resterons un outils d'analyse de petites surfaces (dizaines voire centaines d'hectares), plus utiles à des fins de recherches scientifiques qu'à une utilisation en gestion forestière / The recent development of operational small unmanned aerial systems (UASs) opens the door for their extensive use in forest mapping, as both the spatial and temporal resolution of UAS imagery better suit local-scale investigation than traditional remote sensing tools.Along with this rising use of drones, dense three-dimensional reconstruction through the combined use of photogrammetry and textit{Structure from Motion} techniques enables now the fine modelization of the canopy surface relief from a set of overlapping images.Forest management is evolving and has to cope with numerous news demands.A sustainable managemnent practice requires beforehand up-to-date and comprehenvise forest inventory.Traditionnal forest ressources inventories are carried out on the field.They are expensive and focus only on an sample of the forest.Information is delivered at the stand level, and specific measurements for individual tree is missing.The use of mapping drones can potentially changes the story by describing forest ecosystems on a tree-level.This thesis aims at investigating the use of unmanned aerial systems for the characterization of temperate forests (in Wallonia, Belgium).Modelization of the vegetation heigth also is investigated by the combinaison of photogrammetric canopy surface measurements with digital terrain elevation acquired by LiDAR.Eventually, the study of a time series of 20 drone fligths through the growing season enables to determine when is the optimal period for automatic classification of deciduous species.Photogrammetric measurements of individual deciduous tree heigth are always less accurate than high density LiDAR measurements (RMSE of 1.04 m versus 0.83 m for the latter).Nevertheless, the versatility of drones is far higher than LiDAR data, with the possibility of flying at the appropriate time and delivering both spectral and 3D information with a very high resolution.Spetral information is relevant among other for tree species identification.The optimal phenology state for the discrimination of deciduous species was demonstrated to be the end of leaf flush.The intra-species phenology is indeed well synchronized during this time windows ranging from late spring to early summer.A global classification error of 16% is reached by using single date UAS imagery, and multitemporal UAS acquisitions still improve the process of species discrimination.Altough precision forestry can largely benefits from UAS technology, legislation constraints limit the operationnal use of drones.Thus, UAS flights are most of the time restricted under a specific altitude and within a certain distance from the remote pilot.These constraints are sub-optimal for the mapping of forest, which requires beyond line of sigth fligth at relatively high altitude.We thus believe that the drone technology will be more developped for scientific investigations at a local scale (dozens or hundreds of hectares) than for forest inventory of large forest estate (thousands of hectares)

Dans le contexte du développement durable, les biocomposites constitués de polymères renforcés de fibres végétales représentent pour plusieurs laboratoires, la nouvelle génération de matériaux à application spécifique. L’association des fibres cellulosiques (non abrasives, résistantes, légères, structurées) avec les matériaux classiques (métaux, plastiques, fibres synthétiques, bétons, etc.) permet, généralement, la réduction du coût de fabrication de produits avec moins d’impact environnemental. Dans le domaine du thermoformage, l’utilisation des biocomposites, à matrice thermoplastique avec renforts végétaux, n’a pas été suffisamment étudiée. Pour ce procédé, la mise en forme de ces matériaux s’effectue principalement en deux étapes : i) chauffage infrarouge (IR) dans un four et, ensuite, ii) mise en forme du produit désiré à l’aide d’un moule de géométrie donnée. La qualité du produit moulé dépend largement de la répartition de la température dans la préforme lors du chauffage. Afin d’élucider la réponse thermique aux radiations infrarouges des préformes composites minces, à base d’une matrice thermoplastique semi-transparente (polyéthylène téréphtalate, PET) renforcée de fibres de chanvres, nous avons développé une approche hybride. Elle est basée sur le couplage de la méthode des éléments finis (MEF), non linéaire en 3D (pour l’équation de conservation de l’énergie), et la méthode des ordonnées discrète 1D (MOD) (pour l’équation de transfert radiatif). Cette approche présente l'avantage de pouvoir s'adapter au procédé dans toute sa complexité. Dans un premier temps, nous avons confronté nos résultats numériques avec les données expérimentales dans le cas du PET vierge. Ensuite, nous avons étudié numériquement l’étape de chauffage infrarouge pour le thermoformage de trois types de plaque mince en biocomposites (PET-Chanvre). Les résultats obtenus par la modélisation hybride montrent une bonne concordance avec les résultats analytiques et les observations expérimentales. En application au thermoformage, les résultats de la simulation de l’étape de chauffage infrarouge des biocomposites PET-Chanvre montrent que pour la même énergie de chauffage, les biocomposites chauffent plus vite que le PET vierge.

Les forestiers ont besoin d'outils permettant de cartographier les essences, la hauteur, la structure ou la biomasse des peuplements. Même si le lidar aéroporté (light detection and ranging, détection et télémétrie par laser) ne permet pas de mesurer l'ensemble de ces variables, il permet d'accéder aux hauteurs et à la biomasse de manière rapide, précise et surtout spatialisée sur de grandes surfaces. Cependant, les lidars aujourd'hui utilisés en forêts n'ont pas été conçus spécifiquement pour étudier la végétation, et l'ajustement de leurs caractéristiques techniques est supposé permettre d'améliorer la précision des mesures. L'objectif de cette thèse est de déterminer des configurations de capteurs lidars dédiés à l'étude de la végétation forestière, et de proposer des méthodes d'extraction de paramètres forestiers adaptés aux différentes configurations. La capacité de différentes résolutions (taille d'empreinte et échantillonnage spatial), longueurs d'onde et modes d'enregistrement du signal retour à mesurer des paramètres forestiers (hauteurs et densité d'arbres, taille des couronnes et indirectement volume et biomasse) a été évaluée. Les études ont été menées de l'échelle de l'arbre jusqu'à celle du peuplement, sur des données expérimentales ou simulées. Dans une première partie, des méthodes de traitement de données lidars aéroportés classiques (scanneur, largeur du faisceau décimétrique, 5 mesures/m², laser proche infrarouge) ont été développées pour estimation la biomasse d'arbres individuels. Dans cette étude, l'apport de nouvelles données dites "full-waveform" (enregistrement du signal complet) a été démontré par rapport aux traditionnelles données multiéchos (extraction des échos les plus significatifs). Dans une seconde partie, une expérimentation avec un prototype lidar du Commissariat à l'Énergie Atomique (CEA) embarqué sur un ULM a été réalisée (profileur, largeur de faisceau de 2,4 m, espacement de 2,4 m entre deux mesures successives le long de la ligne de vol, laser ultraviolet). Sans permettre des mesures d'arbres individuels, cette configuration de capteur a permis d'étudier les variations de la structure des arbres à l'intérieur d'une placette forestière (30 m de diamètre). En validant l'utilisation d'un laser ultraviolet pour l'étude de la végétation, les résultats de cette expérience permettent d'envisager le développement de capteurs bifonctions atmosphère/végétation. Dans une troisième partie, des signaux lidars à larges empreintes (plusieurs dizaines de mètres au sol) ont été simulés par agrégation de signaux lidars aéroportés classiques. Une méthode de modélisation permettant d'étudier la dynamique supposée d'un signal lidar satellitaire dans différents types de forêts a été proposée. Elle apporte des informations utiles à la calibration de l'énergie à émettre pour une future mission satellitaire dédiée à la cartographie de forêts. Le principal problème avec les données à larges d'empreintes est la forte influence de la topographie sur la précision des mesures de hauteurs d'arbres en zones pentues. En conséquence, une méthode de correction de cet effet a été élaborée, permettant ainsi de mesurer les hauteurs d'arbres avec une précision jusqu'alors inenvisageable. Cette méthode a de plus ouvert de nouvelles perspectives dans l'estimation de la topographie sous la forêt, à partir de données lidars à larges empreintes. / Foresters need tools to map the tree species, tree heights, stand structure and biomass. Although the airborne lidar (Light detection and ranging) technology does not give access to all these variables, it can provide quick, accurate and spatially explicit measurements of tree heights and biomass over large surfaces. However, lidar systems currently used have not been specially designed to performed vegetation studies. The adjustment of the technical characteristics of such systems is expected to improve the accuracy of retrieved forest parameters. Consequently, the objective of this thesis is to determine configurations of lidar sensors dedicated to the study of forest vegetation, and to propose methods designed to extract forest parameters depending on the different configurations. The ability of different resolutions (footprint size and spatial sampling), wavelengths and sampling modes of the backscattered signal to measure forest parameters (canopy height and density, crown size and also volume and biomass) was evaluated. The studies were conducted from tree to stand level, on experimental or simulated data. In a first part, we developed methods to process classic airborne lidar data (scanner system, tens of centimeter footprint, 5 measurements/m², near-infrared laser) for the estimation of the biomass of individual trees. In this study, we demonstrated the contribution of new data called "Full-waveform" (recording the entire signal) compared to traditional multi-echoes data (extraction of the most significant echoes). In a second part, we performed an experiment using a Comissariat of Energy Atomique (CEA)'s lidar prototype onboard an ultra-light aircraft (profiler system, 2.4 m footprint, 2.4 m spacing between two measurements along the flight line, ultraviolet laser). Such a configuration did not allow to measure individual trees, but we were able to study variations in forest structure at the plot level (30 m diameter). Having demonstrated the ability of an ultraviolet lidar to perform vegetation studies, this sensor opens the way to the development of bi-functional lidar for both atmosphere and vegetation remote sensing. In a third part, large footprint lidar signals (tens of meters on the ground) were simulated from the aggregation of classical airborne lidar signals. We proposed a method for modeling the signal dynamics of satellite lidars in different forest types, in order to calibrate the energy to emit for a future space-borne mission. The main problem with large-footprint size is the strong influence of topography on accurate measurements of tree heights in steep areas. We consequently developed a method to correct this effect, thus increasing the accuracy of tree height retrieval. This approach also opened new perspectives in topography assessment from large-footprint data in forest environments.