Zone de rivage - ShoreZone
ShoreZone est un programme de cartographie qui utilise des images aériennes obliques acquises à basse altitude et pendant les marées diurnes les plus basses de l'année, pour inventorier les caractéristiques géomorphologiques et biologiques le long des côtes et de l'autre côté de la côte du littoral intertidal du nord-ouest du Pacifique . Les attributs de l' habitat sont interprétés à partir des images aériennes et classés dans une base de données géographique . Le projet de cartographie a d'abord été développé comme un outil d'intervention en cas de déversement de pétrole pour la Colombie-Britannique , et maintenant ShoreZone s'étend de l' Oregon à l' Alaska et a de nombreuses autres utilisations, notamment des études écologiques , la planification de la conservation marine , les inondations côtières et les évaluations de la vulnérabilité, et l' éducation communautaire .
Développement
Un prototype d' imagerie et de cartographie ShoreZone a été développé à l' origine par le Dr Ed Owens et présenté à Saltspring Island , en Colombie - Britannique , en 1979 . Une décennie de développement ultérieur a abouti aux premiers protocoles du système de cartographie physique des zones côtières publiés par le ministère de l'Environnement de la Colombie-Britannique. Une classification biologique compatible a été élaborée au début des années 1990 et le système de cartographie biophysique entièrement intégré a été appliqué pour la première fois au parc national Gwaii Haanas , le reste de la Colombie-Britannique ayant été imagé et cartographié de 1991 à 2007. L'État de Washington a été imagé et cartographié entre 1994 -2000, et la côte de l' Oregon a été photographiée en 2011 et cartographiée en 2013. Le programme de l'Alaska a commencé en 2001 lorsque le Cook Inlet Regional Citizens Advisory Council a engagé Coastal and Ocean Resources Inc. pour imager et cartographier Cook Inlet , et à partir de 2020, le Le programme Alaska est en cours (voir carte). La base de données spatialement contiguë d'images et d'attributs d'habitat comprend maintenant plus de 100 000 km de rivage. En 2014, le Dr Carl Schoch de Coastwise Science a été le premier à utiliser Structure From Motion en utilisant Microsoft Photosynth pour orthorectifier l'imagerie aérienne oblique de ShoreZone et pour générer un nuage de points d'objets photographiés utilisé pour produire un modèle tridimensionnel du littoral. Le post-traitement numérique de l'imagerie à l'aide de Structure From Motion permet des mesures quantitatives des dimensions des unités de rivage, du pourcentage de couverture du substrat , du pourcentage de couverture de la macro-épiflore et de l'épifaune, et des évaluations de séries chronologiques des changements du rivage. Dans les zones où une séquence temporelle d'images existe, comme à Cook Inlet en Alaska et sur la côte nord de la Colombie-Britannique, les séries chronologiques sont analysées pour quantifier l' érosion ou l' accrétion du littoral et la vulnérabilité aux inondations dans le contexte de l' élévation du niveau de la mer et des vagues changeantes. dynamique. À partir de 2016, un logiciel commercial est utilisé pour traiter numériquement les images aériennes afin de créer des mosaïques d' orthophotos et des modèles d'élévation du littoral. Les protocoles d'imagerie et de cartographie ShoreZone ont été révisés en 2016 pour intégrer ces nouvelles techniques . La partie Alaska de la base de données ShoreZone fait maintenant partie du système d'observation de l'océan de l' Alaska et du système intégré d'observation de l'océan .
Partenariat
Le programme de cartographie ShoreZone est maintenu par un consortium unique sans accord contraignant. Le consortium se compose actuellement de plus de 50 partenaires locaux, régionaux et nationaux, notamment des Premières Nations, diverses industries, des organismes sans but lucratif, des gouvernements étatiques, provinciaux et fédéraux. Ce partenariat a remporté le Coastal America Spirit Award 2009, qui récompense les « projets exceptionnels qui démontrent l'esprit d'équipe pour les efforts de groupe qui sont prêts à résoudre nos problèmes côtiers difficiles ». Aux États-Unis, le programme Oregon ShoreZone est soutenu par l' Oregon Department of Fish and Wildlife et l' Oregon Coastal Management Program . Le programme Washington ShoreZone est soutenu par le Washington Department of Natural Resources . Le programme Alaska ShoreZone bénéficie du soutien continu de le National Marine Fisheries Service (NMFS) de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) qui gère et distribue également les images et les données. Au Canada, les données de la British Columbia ShoreZone sont distribuées par GeoBC. The Nature Conservancy a coordonné le programme jusqu'en 2016.
Utilitaire
Les gestionnaires des ressources côtières ont besoin d'un inventaire des habitats et du biote associé qui sont menacés par le développement et l'empiètement croissants le long des zones côtières, ainsi que par les effets indirects des activités humaines. Les efforts de cartographie côtière, tels que ShoreZone, répondent dans une large mesure à ces besoins en fournissant des caractérisations physiques et biologiques du littoral. Les images et les cartes ShoreZone étaient à l'origine conçues comme un outil d'intervention en cas de déversement de pétrole, et notamment les données ont été utilisées dans plusieurs situations d'urgence, notamment l'échouement en 2012 de la barge de forage Kulluk près de Kodiak , en Alaska. Bien que la majorité des utilisateurs n'accèdent qu'à l'imagerie, les données sur les attributs de l'habitat à l'échelle régionale ont été utilisées pour la modélisation écologique et la planification de la conservation marine . Plus récemment, les données ont profité aux études de résilience climatique de la NOAA . Des améliorations récentes dans la quantification des attributs de l'habitat permettent des études analytiques telles que l'estimation des ressources potentielles de carbone bleu des marais salés . L'imagerie a également un attrait esthétique et est utilisée pour les guides de voyage et les répertoires géographiques, les expositions d'art, l'exploration, les livres et les cartes d'histoire.
Évaluations
Plus de 450 stations au sol ont été utilisées pour éclairer le processus de cartographie et pour évaluer la précision de l' imagerie aérienne interprétée . L'utilité des cartes ShoreZone pour la détection des changements a été évaluée par des examinateurs indépendants en 2009 et 2011, et les résultats incluent : 1) le littoral numérique NOAA Coast63 utilisé par ShoreZone en Alaska résout mal les caractéristiques de moins de 50 mètres, représenté et ne peut donc pas être décrit avec précision ; 2) ShoreZone n'a pas d'unité cartographique minimale ou maximale explicite, ce qui entraîne un placement incohérent des ruptures d'unité parmi les cartographes ; 3) la combinaison de 1 et 2 contribue à l'absence de ruptures d'unités répétables conduisant à des indications potentielles faussement positives et faussement négatives de changement à l'échelle des unités côtières individuelles ; et 4) les utilisateurs doivent être conscients des limites imposées par les protocoles de cartographie qualitative utilisés avant les révisions de 2016 .