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UMR 1069 Sol, Agro et
                               hydrosystème, Spatialisation




 Applications des bases de données
sols et accessibilité aux informations




      Lionel Berthier, Agrocampus Ouest, UMR INRA SAS
Introduction


• Les bases de données spatialisées sur les sols sont constituées
  en Bretagne (échelle 1/250 000)


    Mettre en œuvre des
                                                           Diffuser les informations brutes
méthodologies pour répondre à
                                                                     et élaborées
 des problématiques variées


• Finalité : meilleure prise en compte des sols dans les
  politiques et les programmes d’action agricoles,
  environnementaux et d’aménagement

                         12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Plan de la présentation

• Concepts de la cartographie pédologique à
  petite échelle


• Applications potentielles


• Diffusion des données brutes ou élaborées


                12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Concepts de la cartographie pédologique à petite échelle


• Au 1/250 000, les limites de sol ne sont pas représentables
  support de la représentation cartographique :

                     Pédologie
                     Occupation du sol
                     Climat
                                                               Pédopaysages
                     Relief                               ou Unités Cartographiques
                     Géologie                                   de Sols (UCS)

• 1 pédopaysage :
   – Plusieurs polygones
   – Plusieurs Unités Typologiques de Sols (UTS) non délimitées
                         12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Concepts cartographiques : objets observés et définis


• Objets ponctuels :
                                           hz1
                                           hz2
                                            hz3

         profils               horizons                     analyses

• Objets surfaciques (UCS, UTS, strates) :




         UCS                        UTS
                                                            strates
                   12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
DoneSol : format de données national



        Données générales sur l’étude




    Données
   surfaciques        Données ponctuelles




                          12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Applications thématiques

• Objectifs :
  – Estimer les potentialités et les contraintes des sols
    vis-à-vis d’un usage particulier (agricole,
    construction…)
  – Zoner des secteurs présentant un risque lié à la
    nature des sols (érosion, transfert de substances
    polluantes…)
  – Mieux valoriser l’aspect patrimonial des sols rares
    ou particuliers.

                  12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Applications thématiques

• Différents niveaux d’intégration :
    – Extraction simple d’un paramètre (épaisseur, pH,
      hydromorphie, texture…)
    – Combinaison de paramètres pédologiques (réserve utile,
      sensibilité à la battance…)
    – Combinaison avec d’autres types d’informations :
   topographiques
   climatiques





                                                                                                            Source : IFEN
    agricoles                                                          Précipitations
                                                                                                                             Pratiques
   hydrologiques                                                                                                            agricoles


   géologiques                          +                       MNT
                                                                                        Occupation sol


   hydrogéologiques       Pédologie


   administratives, etc                                                Géologie

                                                    Hydrologie                              Hydrogéologie                   Administration


                                       12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Domaines d’application au niveau national
                          50


                          45


                          40


                          35
 nombre d'études (en %)




                          30

                                                                                                                                                     2004
                                                                                                                                                  2004
                          25
                                                                                                                                                     2006
                                                                                                                                                  2006


                          20


                          15


                          10


                          5


                          0
                                agriculture   protection eau
                                              protection               protection sol
                                                                       protection     biodiversité, paysage
                                                                                         biodiversité          aménagement   divers
                               agriculture                                                                    aménagement    divers
                                                  eau                       sol domaine de l'étude
                                                                            grand           paysage
                                                                                                                                      Le Bas et Schnebelen, 2006
                                                               12ème   CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Applications thématiques

• Thématiques prioritaires en Bretagne :
  – La réserve utile potentielle en eau des sols




                  12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Application : Réserve utile potentielle

• Détermination du potentiel agricole
  – Etablissement des objectifs de rendement culturaux
  – Gestion et aménagement du territoire
  – Adaptation au changement climatique

• Amélioration des indices
  de sécheresse
  – Actuellement basés sur
    une RU de 100 mm


                  12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Applications thématiques

• Thématiques prioritaires en Bretagne :
  – La réserve utile potentielle en eau des sols
  – Les teneurs et les stocks en carbone organique
  – L’aléa de battance et d’érosion des sols




                 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Application : Erosion

• Absence de réseau de mesure  modélisation
• Amélioration des résultats grâce à des données
  d’entrée plus précises




                12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Applications thématiques

• Thématiques prioritaires en Bretagne :
  – La réserve utile potentielle en eau des sols
  – Les teneurs et les stocks en carbone organique
  – L’aléa de battance et d’érosion des sols

  • Autres exemples :
  –   Contamination des eaux superficielles/souterraines
  –   Artificialisation des terres
  –   Biodiversité
  –   Zones humides…


                        12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Diffusion des informations

• Données nationales
• Données régionales :
  – Brutes, réponse à un besoin de références
    (recherche, développement agricole)
  – Élaborées, applications thématiques plus ou
    moins complexes
• Aspects techniques et juridiques à considérer


                 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Diffusion des informations
                 Données                               Données régionales
                 nationales



Documents     - Atlas des sols                - Cartes et notices 1/250 000
  papier,     de France
                                              - Atlas des sols de Bretagne
              (publication
numériques                                    (2011-2012)
              prévue fin 2011)



Cartographie - BDAT
 dynamique - IndiquaSol

                       12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Données nationales
  • Outils de cartographie interactive
BDAT : Base de Données des Analyses de Terre         IndiquaSol : BDD Indicateurs de la qualité du sol
             (http://bdat.gissol.fr)                            (http://indiquasol.gissol.fr)




                                12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Diffusion des informations
                 Données                               Données régionales
                 nationales


              - Atlas des sols               - Cartes et notices 1/250 000
Documents     de France
  papier,     (publication                   - Atlas des sols de Bretagne
numériques    prévue fin 2011)               (2011-2012)




Cartographie - BDAT                           - www.sols-de-bretagne.fr
 dynamique - Indiquasol                       - Websol

                       12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Données régionales
www.sols-de-bretagne.fr
adossé au GIP Bretagne environnement , sera remodelé au 2ème semestre 2011
    – Informations générales
    – Mises à disposition de documents
    – Projet de cartographie interactive via l’outil national
      WebSol
        • Interface de consultation des données
        • Exécution de requêtes simples
        • Plusieurs niveau d’accès

Contribution au portail GéoBretagne®
                           12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Diffusion des données – aspects juridiques

 • Propriétaires des données : financeurs de Sols de Bretagne
 • Conditions de mise à disposition fixées par un comité de
   pilotage régional animé par Agrocampus Ouest
    – Un certain nombre d’information sera mis à disposition
      gratuitement

    – Le coût d’extraction et de traitement des données sera facturable

 • Applications thématiques spécifiques : règles de décisions
   établies avec la collaboration du demandeur




                       12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Conclusion

• Nous disposons d’informations pédologiques (carte + BDD)
   – numériques
   – exhaustives
   – homogènes

• Démarche de labellisation nationale des BDD

• Valorisation et diffusion des données : mise en œuvre en
  2011 et 2012

• Travaux dans le cadre :
   – d’un comité de pilotage régional
   – du RMT Sols et territoires (labellisé en octobre 2010)

                       12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Merci pour votre attention.




       12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Concepts de la cartographie pédologique à petite échelle


                      LE TERRAIN                                   LA CARTE        LA BASE DE
                                                                                     DONNÉE
 Les PEDOPAYSAGES
 ou Unités Cartographiques de Sols (UCS)

            UCS 1                          UCS 2                 UCS 1
                                                                                   UCS 1     UCS 2


                                                                                   - UTS 3   - UTS 1
                                                                                   3
                                                                                   - UTS 4   - UTS 2
                    UTS                                                            4
                                                                                   - UTS 5
                    4   UTS
          UTS
          3             3
                                  UTS
  UTS                             2
  5                                             UTS
                                                1                          UCS 2
 UTS : Unité Typologique de Sol




                                  12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
Les paramètres d’origine d’entrée du modèle
Facteurs de            sol                     topographie                    occupation du sol                  climat
 l’érosion




Données du
 modèle
MESALES

                                                                                                          Météo France
                    Carte du sol                MNT 250m                   CORINE Land
                                                                                                          AURELHY et
                    1/1000 000e                   IGN                     Cover 1990.250m
                                                                                                          stations météo
                                                                               IFEN
                                                                                                              – 5 km

Paramètres de                                                                      Classes               Agressivité des
  l’érosion     battance     érodibilité           pente                        d’occupation                 pluies
                                                                                   du sol



                                     12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1                 (D’après Le Bissonnais et al, 1998)

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Lbethier accessibilite donnees_via_internet

  • 1. UMR 1069 Sol, Agro et hydrosystème, Spatialisation Applications des bases de données sols et accessibilité aux informations Lionel Berthier, Agrocampus Ouest, UMR INRA SAS
  • 2. Introduction • Les bases de données spatialisées sur les sols sont constituées en Bretagne (échelle 1/250 000) Mettre en œuvre des Diffuser les informations brutes méthodologies pour répondre à et élaborées des problématiques variées • Finalité : meilleure prise en compte des sols dans les politiques et les programmes d’action agricoles, environnementaux et d’aménagement 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 3. Plan de la présentation • Concepts de la cartographie pédologique à petite échelle • Applications potentielles • Diffusion des données brutes ou élaborées 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 4. Concepts de la cartographie pédologique à petite échelle • Au 1/250 000, les limites de sol ne sont pas représentables  support de la représentation cartographique : Pédologie Occupation du sol Climat Pédopaysages Relief ou Unités Cartographiques Géologie de Sols (UCS) • 1 pédopaysage : – Plusieurs polygones – Plusieurs Unités Typologiques de Sols (UTS) non délimitées 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 5. 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 6. Concepts cartographiques : objets observés et définis • Objets ponctuels : hz1 hz2 hz3 profils horizons analyses • Objets surfaciques (UCS, UTS, strates) : UCS UTS strates 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 7. DoneSol : format de données national Données générales sur l’étude Données surfaciques Données ponctuelles 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 8. Applications thématiques • Objectifs : – Estimer les potentialités et les contraintes des sols vis-à-vis d’un usage particulier (agricole, construction…) – Zoner des secteurs présentant un risque lié à la nature des sols (érosion, transfert de substances polluantes…) – Mieux valoriser l’aspect patrimonial des sols rares ou particuliers. 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 9. Applications thématiques • Différents niveaux d’intégration : – Extraction simple d’un paramètre (épaisseur, pH, hydromorphie, texture…) – Combinaison de paramètres pédologiques (réserve utile, sensibilité à la battance…) – Combinaison avec d’autres types d’informations :  topographiques  climatiques  Source : IFEN agricoles Précipitations Pratiques  hydrologiques agricoles  géologiques + MNT Occupation sol  hydrogéologiques Pédologie  administratives, etc Géologie Hydrologie Hydrogéologie Administration 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 10. Domaines d’application au niveau national 50 45 40 35 nombre d'études (en %) 30 2004 2004 25 2006 2006 20 15 10 5 0 agriculture protection eau protection protection sol protection biodiversité, paysage biodiversité aménagement divers agriculture aménagement divers eau sol domaine de l'étude grand paysage Le Bas et Schnebelen, 2006 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 11. Applications thématiques • Thématiques prioritaires en Bretagne : – La réserve utile potentielle en eau des sols 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 12. Application : Réserve utile potentielle • Détermination du potentiel agricole – Etablissement des objectifs de rendement culturaux – Gestion et aménagement du territoire – Adaptation au changement climatique • Amélioration des indices de sécheresse – Actuellement basés sur une RU de 100 mm 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 13. Applications thématiques • Thématiques prioritaires en Bretagne : – La réserve utile potentielle en eau des sols – Les teneurs et les stocks en carbone organique – L’aléa de battance et d’érosion des sols 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 14. Application : Erosion • Absence de réseau de mesure  modélisation • Amélioration des résultats grâce à des données d’entrée plus précises 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 15. Applications thématiques • Thématiques prioritaires en Bretagne : – La réserve utile potentielle en eau des sols – Les teneurs et les stocks en carbone organique – L’aléa de battance et d’érosion des sols • Autres exemples : – Contamination des eaux superficielles/souterraines – Artificialisation des terres – Biodiversité – Zones humides… 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 16. Diffusion des informations • Données nationales • Données régionales : – Brutes, réponse à un besoin de références (recherche, développement agricole) – Élaborées, applications thématiques plus ou moins complexes • Aspects techniques et juridiques à considérer 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 17. Diffusion des informations Données Données régionales nationales Documents - Atlas des sols - Cartes et notices 1/250 000 papier, de France - Atlas des sols de Bretagne (publication numériques (2011-2012) prévue fin 2011) Cartographie - BDAT dynamique - IndiquaSol 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 18. Données nationales • Outils de cartographie interactive BDAT : Base de Données des Analyses de Terre IndiquaSol : BDD Indicateurs de la qualité du sol (http://bdat.gissol.fr) (http://indiquasol.gissol.fr) 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 19. Diffusion des informations Données Données régionales nationales - Atlas des sols - Cartes et notices 1/250 000 Documents de France papier, (publication - Atlas des sols de Bretagne numériques prévue fin 2011) (2011-2012) Cartographie - BDAT - www.sols-de-bretagne.fr dynamique - Indiquasol - Websol 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 20. Données régionales www.sols-de-bretagne.fr adossé au GIP Bretagne environnement , sera remodelé au 2ème semestre 2011 – Informations générales – Mises à disposition de documents – Projet de cartographie interactive via l’outil national WebSol • Interface de consultation des données • Exécution de requêtes simples • Plusieurs niveau d’accès Contribution au portail GéoBretagne® 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 21. Diffusion des données – aspects juridiques • Propriétaires des données : financeurs de Sols de Bretagne • Conditions de mise à disposition fixées par un comité de pilotage régional animé par Agrocampus Ouest – Un certain nombre d’information sera mis à disposition gratuitement – Le coût d’extraction et de traitement des données sera facturable • Applications thématiques spécifiques : règles de décisions établies avec la collaboration du demandeur 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 22. Conclusion • Nous disposons d’informations pédologiques (carte + BDD) – numériques – exhaustives – homogènes • Démarche de labellisation nationale des BDD • Valorisation et diffusion des données : mise en œuvre en 2011 et 2012 • Travaux dans le cadre : – d’un comité de pilotage régional – du RMT Sols et territoires (labellisé en octobre 2010) 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 23. Merci pour votre attention. 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 24. 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 25. Concepts de la cartographie pédologique à petite échelle LE TERRAIN LA CARTE LA BASE DE DONNÉE Les PEDOPAYSAGES ou Unités Cartographiques de Sols (UCS) UCS 1 UCS 2 UCS 1 UCS 1 UCS 2 - UTS 3 - UTS 1 3 - UTS 4 - UTS 2 UTS 4 - UTS 5 4 UTS UTS 3 3 UTS UTS 2 5 UTS 1 UCS 2 UTS : Unité Typologique de Sol 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1
  • 26. Les paramètres d’origine d’entrée du modèle Facteurs de sol topographie occupation du sol climat l’érosion Données du modèle MESALES Météo France Carte du sol MNT 250m CORINE Land AURELHY et 1/1000 000e IGN Cover 1990.250m stations météo IFEN – 5 km Paramètres de Classes Agressivité des l’érosion battance érodibilité pente d’occupation pluies du sol 12ème CGLE, 26 janvier 2011, atelier 1 (D’après Le Bissonnais et al, 1998)