i-Tree, une boîte à outils pour mettre un prix sur les forêts urbaines
Article initialement publié sur http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/66449.htm
Les forêts apportent un grand nombre de services à l’homme et à l’environnement, mais ceux-ci sont souvent sous-estimés et négligés. Afin de préserver les forêts, la tendance actuelle consiste à vouloir chiffrer la valeur monétaire que représentent les services qu’elles apportent, dans le but de rendre l’investissement forestier économiquement concurrentiel [1].
De façon similaire, les arbres en milieu urbain sont perçus principalement à travers leur dimension esthétique, et les décideurs locaux les considèrent rarement comme une priorité d’investissement, bien qu’ils constituent un atout précieux pour la communauté [2]. Partant du constat que la vraie valeur des services environnementaux fournis par ces arbres est difficile à évaluer et donc à mettre en avant, le service américain des forêts ("US Forest Service", USFS) s’emploie ces dernières années à remédier au problème en fournissant des outils aux gestionnaires locaux [3].
Des logiciels pour révéler la valeur des forêts urbaines
Ainsi, l’USFS a présenté le 10 mars dernier la version 4 de sa suite logicielle i-Tree [4]. Il s’agit d’un ensemble d’applications spécifiquement conçues pour aider les gestionnaires locaux à identifier et à évaluer les divers services fournis par les écosystèmes forestiers urbains, qui couvrent plus de 40,5 millions d’hectares aux Etats-Unis. "Ces forêts [urbaines] font partie des infrastructures de la collectivité et sont aussi importantes que les routes et les réseaux de distribution d’eau et d’électricité", déclare Tom Tidwell, directeur de l’USFS. "Plus nous aidons les gens à quantifier leurs services en termes d’argent, plus cela aide les gestionnaires municipaux [et] le maire à décider qu’il s’agit d’un bon investissement […]".
La suite i-Tree appartient au domaine public, elle est gratuite et téléchargeable sur le site internet d’i-Tree [4]. La première version date de 2006, elle compte près de 8.000 utilisateurs dans 90 pays [5]. i-Tree poursuit deux objectifs : permettre une meilleure identification des forêts urbaines et mettre un prix sur les services qu’elles fournissent. L’absorption du dioxyde de carbone et d’autres polluants atmosphériques (NO2, O3, SO2, COV, particules…), la rétention des eaux pluviales et la réduction du ruissellement, la lutte contre les îlots de chaleur urbains ou l’isolation thermique des bâtiments voisins sont quelques-uns des services évalués par i-Tree. Les logiciels s’appuient sur des données provenant d’autres organismes comme l’"US Environmental Protection Agency" ou l’"US Geological Survey", et sur des modèles de référence complexes qui permettent de limiter la quantité de données que l’utilisateur doit fournir, et rend l’étude moins difficile à réaliser.
La suite i-Tree comprend différents outils afin de répondre aux exigences diverses qu’implique son utilisation pour des environnements et des utilisateurs différents. Ainsi, si certains ont pour but de fournir une vision globale de la zone étudiée, d’autres sont dédiés à l’étude d’un environnement ou d’un service particulier.
Présentation de la suite i-Tree
- i-Tree Eco
i-Tree Eco a été élaboré à partir du logiciel UFORE ("Urban Forest Effect") [6], développé depuis plusieurs années par l’USFS. Cet outil permet d’obtenir de nombreuses informations au sujet des forêts urbaines à l’échelle d’une zone définie – un quartier, une ville, une agglomération… – et de dresser des statistiques. Pour cela, il est nécessaire de mener au préalable une campagne de recensement sur le terrain à l’aide de l’application i-Tree mobile compatible avec les PDA Windows Mobile (version 5.0 à 6.5). Afin d’obtenir une modélisation crédible, les points de mesures doivent être suffisamment nombreux (cf. Figure 1) et couvrir la zone d’étude de manière homogène (cf. Figure 2).
Une fois l’inventaire réalisé, i-Tree Eco permet de modéliser et d’obtenir des statistiques sur les services rendus par les écosystèmes forestiers urbains, comme l’absorption mensuelle des certains polluants atmosphériques (cf. Figure 3).
i-Tree Eco est compatible Windows (XP et supérieur) et est accompagné d’un module compatible Windows Mobile pour la relève de données sur le terrain.
- i-Tree Streets
A l’instar d’i-Tree Eco, i-Tree Streets permet d’évaluer financièrement les services fournis par les arbres urbains
(cf. Figure 4). En revanche, ce dernier se limite à l’étude des arbres se trouvant aux abords des rues. Cette spécialisation est due à une volonté d’exploiter en priorité les mesures et les connaissances des gestionnaires locaux – souvent plus développés pour cette population d’arbres – et à faire ressortir clairement les bénéfices que le public tire de cette catégorie d’arbres auxquels il est plus fréquemment exposé.
D’après David Nowak, chef de projet i-Tree de la Northern Research Station de l’USFS, les fonctionnalités d’i-Tree Streets sont amenés a être progressivement intégrées dans l’application i-Tree Eco, afin de proposer un outil unique. L’application i-Tree Streets est compatible PC (Windows XP et plus) et est assistée d’un module compatible Windows mobile pour la relève de données sur le terrain.
- i-Tree Hydro (version bêta)
i-Tree Hydro est dédié à l’étude de l’impact de la forêt urbaine sur les écoulements d’eau et sur la qualité de l’eau municipale. Une fois les mesures de précipitation et de qualité de l’eau effectuées et entrées dans le logiciel, celui-ci compare la situation actuelle avec des simulations de gestion de l’eau que l’utilisateur peut envisager. En particulier, le logiciel permet d’observer aisément les impacts d’une plus grande présence forestière en milieu urbain sur les écoulements d’eau et la qualité de l’eau potable.
- i-Tree Vue
i-Tree Vue permet de créer des cartes de distribution de certains services fournis par les écosystèmes forestiers, comme la séquestration de CO2, d’ozone (O3) (cf. Figure 5) ou de soufre, à l’échelle d’une ville ou d’un territoire. Pour se faire, le logiciel utilise les cartes de couverture du territoire américain ("National Land Cover Data") fournies par le site du "Multi-Resolution and Land Characteristics Consortium" (MRLC) [7], auxquelles il applique ses propres modèles.
- i-Tree Design (Bêta)
Cet outil, accessible en ligne [8], est une nouveauté de la version 4. Il est destiné aux particuliers qui souhaiteraient évaluer les bénéfices d’un arbre existant ou de la plantation d’un nouvel arbre à proximité de leur habitation. L’interface permet à l’utilisateur de localiser leur propriété à l’aide du service de cartographie Google Maps, puis de saisir les caractéristiques de l’arbre (espèce et taille) (cf. Figure 6). Le logiciel évalue ensuite les bénéfices qu’il apporte directement au propriétaire en termes de réduction de la pollution atmosphérique, d’économie d’énergie, de capture de dioxyde de carbone et réduction du ruissellement des eaux de pluies.
- i-Tree Canopy
i-Tree Canopy, accessible en ligne [9], s’appuie également sur Google Maps. Cet outil permet à l’utilisateur d’obtenir facilement une estimation statistiquement pertinente de la couverture de différents types de surfaces (forêt, bâti, eau…) au sein d’une zone d’étude définie. Après avoir précisé une zone d’étude au logiciel, ce dernier présente des points sélectionnés au hasard au sein de la zone spécifiée. L’utilisateur doit ensuite caractériser le type de surface de ces points en étudiant l’image satellite. Plusieurs centaines de points doivent être ainsi caractérisés afin d’obtenir une représentation statistique pertinente de la répartition de la couverture de la zone étudiée.
La suite i-Tree propose aussi quelques utilitaires :
- i-Tree Species
La fonction d’"i-Tree Species" est d’aider les gestionnaires locaux à choisir les espèces d’arbres qui correspondent à leurs exigences. L’utilisateur précise dans l’outil sa localisation et attribue une note d’importance aux différents critères – hauteur, séquestration de carbone, potentiel de ralentissement du vent, réduction du rayonnement UV, etc. – selon ce qu’il recherche. Il obtient alors une liste d’espèces qui correspondent le mieux à ces exigences.
- PED (Pest Evaluation and Detection)
Introduit dans la version 4.0 de la suite d’outil, il s’agit d’un module de l’outil i-Tree Streets qui évalue l’impact de différentes espèces de parasites. Il est prévu d’adapter ce module également pour l’outil i-Tree Eco.
- i-Tree Storm
i-Tree Storm est un utilitaire disponible sur PDA (Windows mobile) qui permet au service municipaux d’évaluer les dégâts infligés aux écosystèmes forestiers urbains sur le terrain après une catastrophe naturelle.
Une nouvelle version simplifiée et plus accessible
La version 4 de la suite i-Tree apporte plusieurs changements importants par rapport aux versions précédentes, telles que de nouveaux logiciels et une simplification des outils existants. En effet, i-Tree entend désormais ne plus s’adresser uniquement à des spécialistes mais également s’ouvrir à un public plus large, afin de renforcer son action de sensibilisation. Sont concernés les propriétaires individuels.
"Les propriétaires sont parmi les gestionnaires les plus importants dans les zones urbaines" déclare David Nowak. "S’ils peuvent mieux comprendre les bénéfices [apportés par les écosystèmes forestiers urbains] […], nous aurons plus de chance d’avoir une meilleure gestion à l’avenir."
Le logiciel i-Tree Design est conçu dans ce sens et destiné à ce public, alors que l’apparition d’i-Tree Hydro témoigne d’une volonté d’étendre l’outil à d’autres professionnels de la gestion des ressources. Plusieurs outils comme i-Tree Canopy et i-Tree Vue intègrent désormais de nouvelles fonctionnalités pour en simplifier l’usage. L’utilisation de Google Maps permet de localiser précisément des arbres et d’évaluer des données comme la couverture de la canopée et l’imperméabilité des sols, réduisant le besoin en mesures de terrain, souvent fastidieuses et coûteuses. Il existe des applications mobiles de la suite i-Tree pour faciliter les études de terrain, mais elles ne sont compatibles qu’avec les PDA Windows Mobile. Il est prévu que d’autres applications soient disponibles en ligne et accessibles à partir de mobiles.
Les logiciels i-Tree ont également été modifiés pour une plus grande capacité d’adaptation, afin de mieux représenter des environnements différents des modèles utilisés, notamment en dehors des Etats-Unis. Ainsi, des logiciels comme i-Tree Species et i-Tree Canopy sont facilement utilisables depuis l’étranger. Par ailleurs, la suite i-Tree étant développé dans le domaine public, le code source des logiciels est librement accessible sur demande. Bien qu’aucune date de sortie n’est encore été annoncée, les développeurs travaillent à adapter d’autres outils pour des utilisateurs étrangers – environ un quart des utilisateurs d’i-Tree – dans le but de rendre prochainement accessibles d’autres logiciels de la suite.
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Pour en savoir plus:
[1] Page "About Redd +" sur le site du programme REDD des Nations Unis : http://www.un-redd.org/AboutREDD/tabid/582/Default.aspx
[2] "Ecologie : la jungle urbaine réduit la pollution atmosphérique" – Bulletins Electroniques n°225 – MARTY Gabriel – 05/11/2010 – http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/65014.htm
[3] "Comme un arbre dans la ville…" – Bulletins Electroniques n°147 – MAGAUD Marc – 19/12/2008 – http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/57073.htm
[4] Site internet de la suite i-Tree : http://www.itreetools.org/index.php
[5] Cartographie des utilisateurs d’i-Tree dans le monde : http://www.itreetools.org/images/international-users.jpg
[6] Présentation du logiciel UFORE : http://www.ufore.org/about/index.html
[7] Site du Multi-Resolution and Land Characteristics Consortium : http://www.mrlc.gov
[8] Page de l’outil i-Tree Design : http://www.itreetools.org/design.php
[9] Page de l’outil i-Tree Canopy : http://www.itreetools.org/canopy/index.php
Code
Source :
"FORESTS: USFS software helps reveal urban trees’ ecosystem services" – Energy & Environment News Land Letter – PETERSEN Laura – 17/03/2011 – http://www.eenews.net/Landletter/print/2011/03/17/9 (par abonnement)
"New software puts forest ecology in public hands" – USDA Forest Service News Release – 10/03/2011 – http://www.fs.fed.us/news/2011/releases/03/i-tree.shtml
Rédacteurs :
Frédéric Lohier, deputy-stic.mst@ambafrance-us.org ; Gabriel Marty, deputy-envt.mst@ambafrance-us.org
Origine :
BE Etats-Unis numéro 243 (8/04/2011) – Ambassade de France aux Etats-Unis / ADIT – http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/66449.htm
FLohier
Avec une Licence en poche et après plusieurs expériences professionnelles dans le domaine technique, j’ai obtenu un Master 2 Management et Technologies de l’Information à l’IAE d’Aix en Provence. Je suis actuellement attaché adjoint pour la Science et les Technologies de l’Information et de la Communication (STIC) à l’Ambassade de France à Washington DC. Par ailleurs, je suis depuis toujours un fervent pratiquant de cyclisme, sport qui sensibilise à la consommation d’énergie et à l’environnement. Très curieux de nature et avide d’informations, j’essaye de vous faire partager ici mes réflexions et ce qui ressort de ma veille technologique surle Green IT.