Quelques chiffres clés de la végétalisation

Répartition des types d'espaces sur la commune

Données traitées par d-sidd Plus d'infos sur les sources de données dans méthodologie

Ici il est question de végétalisation. De l’arbre quoi. Pas n’importe lequel, celui que l’on peut toucher en sortant de chez soi. Cet arbre qui s’enracine pour nous apporter la fraicheur améliorerait sensiblement la qualité de vie, diminuerait le stress, absorberait les émissions de CO2, favoriserait les échanges, la convivialité et les liens intergénérationnels. Elle aiguiserait la curiosité de nos enfants et serait un bon point de départ pour une éducation à la biodiversité 1 . Il parait même que l’arbre augmenterait la valeur de nos biens immobiliers. Bingo! Et si finalement nos amis paysagistes étaient les véritables startupers des années à venir?

Un contexte qui renforce la place de l’arbre dans notre société

Bien sûr, on connait l’arbre depuis quelques temps déjà. Notre chef de file montpelliérain Francis Hallé ne cesse, par son magnifique travail, de nous interroger sur l’emprise de l’homme sur la nature 2 . Jusqu'au 10 novembre 2019, l’arbre est aussi mis à l’honneur dans l’exposition « Nous les Arbres » à la Fondation Cartier 3 .

Les fortes chaleurs subies ces derniers étés nous rappellent que l’un des enjeux de la végétalisation des zones urbanisées est notamment de rafraîchir nos villes. Nos arbres sont des climatiseurs naturels : ils captent l’eau dans le sous-sol pour la rediffuser en fine gouttelette par évaporation. Ce phénomène refroidit l’air ambiant. Pratique et agréable.

Des études scientifiques s’il en faut…

Evidemment ce n’est pas tout. En 1984 déjà, Roger Ulrich 4 , professeur d’architecture au Center for Healthcare Building Research à l’Université de technologie Chalmers en Suède, démontrait les effets de la végétation sur la santé. En effet, les patients dont la chambre donnait sur une forêt guérissaient plus rapidement que ceux dont la chambre donnait sur un mur.

Toujours au début des année 80, l’Agence des forêts japonaise a incité ses concitoyens à se promener en forêt et à éveiller les sens du corps aux nombreuses interactions que le milieu forestier offre. Les effets physiologiques de la pratique du Shinrin Yoku 5 (c’est comme cela qu’on appelle un bain de forêt en japonais) : 40 min passées en forêt le matin et l’après-midi avaient un effet significatif sur la santé (tension, la dépression, l’anxiété, la fatigue et la confusion).

Mieux prendre en compte la végétalisation de l’espace à travers les règles d’urbanisme

Il y a urgence à prendre en compte cette mesure dans les règles d’urbanisme. A l’échelle locale, l’une des possibilités serait de dédier une partie végétalisation de l’espace dans le volet Santé et Qualité de vie d’un SCoT par exemple. Avec l’équipe Novascopia , nous avons expérimenté cette approche dans le SCoT de la Narbonnaise en 2017. Ce travail a également trouvé un prolongement dans le cadre du forum international du bien vivre où il répondait en partie à la problématique des indicateurs à inventer pour mieux cerner les territoires de demain.

Accompagner les habitants via les permis de végétaliser

Parce que faire un trou dans la chaussée ou cultiver des plantes dans l’espace public n’est pas tout à fait légal sans autorisation, les collectivités ont suivi le mouvement initié par la ville de Paris en 2015 en accordant des permis de végétaliser. Les citadins peuvent désormais s’approprier des petits bouts de l'espace public. On commence par demander l’autorisation, on signe une charte dans laquelle on s’engage à ne pas utiliser de pesticides, à planter des espèces locales, à arroser en fonction des besoins… Avant de donner son autorisation, les techniciens de la collectivité vont par exemple vérifier que le projet n’empêche pas la circulation des poussettes et des fauteuils. La collectivité peut éventuellement fournir des kits de plantation ou même aménager des emplacements pour favoriser la création de ces espaces (creuser dans l’asphalte, pose de bacs, …).

L’open data à la source de ce travail

Nous nous sommes intéressés ici à la végétalisation des espaces artificialisés sur les communes de France.

L’enjeu était de calculer un indicateur simple traduisant le niveau de végétalisation des territoires. Pour cela, nous avons utilisé le NDVI 6 (indice de végétation par différence normalisé) calculé à partir des données satellites landsat.

L’ouverture des données aidant, nous avons mobilisé plusieurs sources de données:

Nous décrivons plus en détail la méthodologie employée dans l'onglet éponyme.

Sans rentrer dans le détail du traitement initial des données, ce travail s’appuie en grande partie sur l’indice de végétation par différence normalisé. Le fameux NDVI obtenu à partir de l’analyse des images satellites.

Le NDVI est souvent utilisé pour surveiller la sécheresse, prévoir la production agricole, aider à prévoir les zones d'incendie...

Il est construit à partir des canaux rouge(R) et proche infra-rouge (PIR) des images satellites Landsat 8 et met en valeur la différence entre la bande visible du rouge et celle du proche infrarouge.

NDVI=(PIR-R)/PIR+R)

Cet indice est sensible à la vigueur et à la quantité de la végétation. Les valeurs du NDVI sont comprises entre -1 et +1, les valeurs négatives correspondant aux surfaces autres que les couverts végétaux, comme la neige, l'eau ou les nuages pour lesquelles la réflectance dans le rouge est supérieure à celle du proche infrarouge. Pour les sols nus, les réflectances étant à peu près du même ordre de grandeur dans le rouge et le proche infrarouge, le NDVI présente des valeurs proches de 0. Les formations végétales quant à elles, ont des valeurs de NDVI positives, généralement comprises entre 0,1 et 0,7. Les valeurs les plus élevées correspondant aux couverts les plus denses.

Un sol végétalisé est donc un sol dont le NDVI est le plus élevé possible.

Un cours très complet de l’UVED est disponible ici : https://e-cours.univ-paris1.fr/modules/uved/envcal/html/vegetation/index.html

Les images satellites retenues pour l’analyse

Afin d’optimiser le calcul du NDVI en période de forte végétalisation, les images satellites ont dans un premier temps été retenues sur les mois d’avril à mai. Afin de maximiser la qualité des images, nous avons retenu celles dont le couvert nuageux était le plus faible pour chacune des scènes.

La détermination d’un seuil

Déterminer un seuil du NDVI permet de classer de manière binaire les espaces :

  • Ceux ayant un niveau de végétalisation supérieur au seuil NDVI : les espaces végétalisés
  • Ceux ayant un niveau de végétalisation inférieur au seuil NDVI : les espaces non végétalisés

Pour fixer le seuil, on peut observer le NDVI en milieu forestier. Il permet de fixer un bon niveau de végétalisation. On peut alors considérer le taux moyen du NDVI forestier comme référence. Nous proposons ici plutôt d’utiliser le taux médian (taux correspondant à au moins 50% de la surface forestière) ou le taux du 1er ou 3ème quartile (taux correspondant à, respectivement, au moins 25% ou 75% de la surface forestière). L’usage nous a aussi amené à proposer un seuil de NDVI fixe et commun à toutes les communes françaises (0.3). Ce seuil traduit plutôt bien l’idée d’un bon niveau de végétalisation.

Les espaces artificialisés

Les espaces artificialisés recouvrent les zones urbanisées (tissu urbain continu ou discontinu), les zones industrielles et commerciales, les réseaux de transport, les mines, carrières, décharges et chantiers, ainsi que les espaces verts artificialisés (espaces verts urbains, équipements sportifs et de loisirs), par opposition aux espaces agricoles, aux forêts ou milieux naturels, zones humides ou surfaces en eau. Ces données d'occupation des sols, aussi appelées Corine Land Cover, sont produites dans le cadre du programme européen d'observation de la terre Copernicus .

Le croisement avec les données Corine Land Cover

La végétalisation de l’espace est une affaire du quotidien si l’on souhaite que les usagers en bénéficient au maximum. Mesurer la végétalisation dans les espaces artificialisés est possible si on croise les données du NDVI (espaces végétalisés vs espaces non végétalisés) avec les données Corine Land Cover qui permettent de déterminer quels sont les territoires artificialisés en 2018.

La forêt

Les données concernant les forêts publiques sont mises à disposition par l’ONF. Leurs contours nous semblent trop réducteurs et nous avons complété ces données par une extraction d’ OpenStreeMap nous permettant ainsi de recenser également de manière homogène sur l’ensemble du territoire français les parcs, squares et autres bois non répertoriés par l’ONF.

La cartographie

L’idée est donc de protéger les espaces « forestiers », d’améliorer la végétalisation des espaces artificialisés et insuffisamment végétalisés, sans oublier de la renforcer/protéger dans les espaces artificialisés à priori plutôt bien pourvu.

Répartition de la surface sur la commune

Végétalisation

N’hésitez pas à me contacter si :

  • Vous découvrez un bug :((
  • La démarche vous intéresse et vous souhaitez échanger
  • Vous avez des besoins techniques et souhaitez être formé/accompagné

D-SIDD
Hotel de la coopération
55 rue Saint-Cléophas
34070 Montpellier

contact@d-sidd.com
d-sidd.com