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RIGAGER Numéro 1 – RÉSUMÉS DES ARTICLES

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Abstracts

La Télédétection en 2016 : Quelle stratégie face aux nouvelles ressources numériques libres d’accès (images spatiales et supports en ingénierie pédagogique)

Rudant Jean Paul 1, Boudinaud Laure 2, Hosford Steven 3, Monjoux Eric 4, Sarti Francesco 5
1 Laboratoire LaSTIG//MATIS, IGN, Université Paris-Est, Marne la Vallée, France
2 European Space Agency, France

Abstract. Toute contribution, même modeste, à la maîtrise des ressources numériques libres d’accès et gratuites (pour l’utilisateur), aidera à atteindre l’objectif global du développement maîtrisé dans les pays « pauvres ». Les auteurs de cette contribution s’intéressent aux rubriques « données images » et « ressources de formation ». A partir d’une synthèse de la production y relative et aussi et surtout des entretiens avec les spécialistes en charge du développement de ces ressources, présentent leurs disponibilité et leurs opportunités avant et après 2015 dans le cadre de l’action menée au sein d’un groupe de formations francophones (hors Europe et Canada) touchant à la télédétection et aux SIG (Systèmes d’Informations Géographiques). Ils relèvent que l’ouverture vers le libre usage d’images de résolution décamétrique radar et optique constitue une révolution dans le paysage de la télédétection. Mais la principale contrainte à surmonter pour les pays francophones hors Europe et Canada, reste le débit internet. Dépasser cette contrainte demande une certaine organisation, par exemple de réserver toute la bande passante à l’opération de téléchargement sur certains créneaux horaires nocturnes lorsque cela est possible. Pour que cette révolution du paysage de la télédétection perdure et participe activement au développement maîtrisé, il s’avère donc que liberté d’accès aux images et aux ressources pédagogiques, gratuités associées constituent des éléments très positifs mais le couple « Image-Ressources pédagogique » ne sera fécond qu’au prix d’un effort d’organisation basé sur le principe de l’Union fait la Force.
Mots-clés. Technologies géospatiales, Télédétection, Ressources numériques, Bassin du Congo.

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Télédétection et quantification des types d’occupation du sol : cas du département du Faro et Déo dans la région de l’Adamaoua

Ndjeuto Tchouli Prosper Innocent 1, Aoudou Doua Sylvain 1,2, Tchotsoua Michel 1
1: Laboratoire de Géomatique, FALSH, Université de N’Gaoundéré, Cameroun
2: Institut Supérieur du Sahel, Université de Maroua, Cameroun
Abstract. Le département du Faro et Déo, dans la région de l’Adamaoua, est un sanctuaire pour la faune. Sa situation entre deux aires protégées lui confère un statut particulier. La faune arboricole y est importante et les formations forestières sont leurs habitats naturels. Face aux changements climatiques, et à l’érosion de la biodiversité qui sont des problèmes actuels, la préservation des écosystèmes, qui est une nécessité, passe par l’élaboration d’un état de lieux. La télédétection apparait ainsi comme l’un des outils à même d’y contribuer. Le présent article a pour objectif de cartographier et de quantifier les types d’occupation du le département du Faro et Déo à l’aide des images satellites gratuites et des logiciels libres. Des travaux effectués, il ressort que les savanes arbustives, arborées et boisées constituent le type d’occupation des sols dominants (62.33%) dans le Faro et Déo tandis que les savanes herbeuses et les prairies d’altitude constitue le type d’occupation des sols le moins importants (2.74%). les formations forestières, sanctuaire de la faune arboricole, dont l’importance ici n’est plus à demontrer couvrent environ 28 % de la superficie du département. Leur répartition varie en fonction de la topographie. Elles se développent en majorité sur des pentes faibles et moyennes (0° à 10°) sur lesquelles l’action conjuguée  des feux de brousse, du surpâturage, du climat favorable et des sols (ferrallitiques) profonds, favorise la croissance des ligneux. Le bilan de l’utilisation de la télédétection dans la quantification des ressources permet de ressortir quelques limites telles la résolution des images, et la nécessité d’un aller et retour perpétuel entre le terrain et le laboratoire en vue d’optimiser les classifications. Toutefois, elle demeure un puissant outil qui permet non seulement de quantifier des ressources sur de grands espaces en un temps réduit, mais aussi, et surtout, dans les milieux où l’implémentation des méthodes traditionnelles de la quantification des formations forestières serait difficile voire impossible.
Mots clés. Télédétection, cartographie, formation forestière, département du Faro and Deo.

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Cartographie par télédétection de l’évolution de l’occupation du sol dans la plaine camerounais du Logone (2005-2015)

Aoudou Doua Sylvain
Institut Supérieur du Sahel, Université de Maroua, Cameroun
Abstract. Cette étude conduite dans la plaine du Logone camerounais (localisé au sud du lac Tchad, entre 10 ° et 12 ° de latitude nord sur une largeur d’une soixantaine de kilomètres sur le méridien de 15 ° E) vise à déterminer les modifications de l’occupation du sol sur une période de 10 ans. L’analyse est basée sur l’exploitation des données-images Landsat7 ETM+ du 1er novembre 2005 et Landsat8 OLI/TIRS du 5 novembre 2015. La méthodologie utilisée repose sur l’analyse diachronique de ces images. Elle s’appuie sur une chaîne de traitements répétée pour chaque année d’observation. Le traitement numérique des images satellites se fonde sur la reconnaissance des objets à partir des relevés de terrain. Il en ressort que l’occupation dans la plaine connaît des modifications notables. Il se dégage une réduction sensible de la steppe de l’ordre de 13% au détriment des sols nus avec un taux de 15% qui progressent du nord vers le sud.
Mots clés. Cartographie, Occupation du sol, Télédétection, Plaine inondable, Logone camerounais

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Évaluation de capacité de séquestration du carbone des galeries forestières du bassin versant du Mayo Paro (Arrondissement de Tignère)
Ndikwé Dourwé Maurice 1, Aoudou Doua Sylvain 1,2, Talla Tankam Narcisse 1,3, Tchotsoua Michel 1
1.Laboratoire de Géomatique, FALSH, Université de Ngaoundéré
2.Institut du Sahel, Université de Maroua, Cameroun
3.Laborartoire Automatique, et Informatique Appliquée (LAIA), IUTFV-Bandjoun, Université de Dschang, Cameroun.
Abstract. Les galeries forestières du bassin versant du Mayo Paro sont dominées à plus de 56,68% des Berlinia grandiflora. Présentant en moyenne 17,5 m de hauteur, la plante peut atteindre 50 cm de diamètre. Dans chacune des 61 placettes de 400 m2 des 03 sites retenus, des relevés ont été faits. Après avoir caractérisé la placette, la taille de chaque individu, sa circonférence à hauteur de poitrine, ses références GPS sont notées. Après l’inventaire, le volume de bois est déterminé sur la base de la formule suivante: V=10*G*P. Le traitement des images satellites a permis de discriminer les surfaces couvertes par les galeries forestières des autres types d’occupation du sol. Du volume du bois des galeries forestières nous sommes passés à la quantité du carbone séquestré par ces galeries en utilisant la relation suivante: 1 tonne de carbone = 3,667 tonnes CO2; soit 1 tonne CO2 = 0,27 tonne de carbone= 1 m3 de bois. Par la suite les résultats ont été extrapolés à l’ensemble des surfaces occupées par ladite formation du bassin versant. Les galeries forestières du bassin versant du Mayo Paro couvrent une superficie de 26083679,77 m2, séquestrent 506598,90 tonnes de carbone en 2015 soit 194,22 t/ha. Cette formation bien que marginale peut participer efficacement à la réduction des GES dans l’atmosphère. Leur protection s’avère donc nécessaire.
Mots clés. Mayo Paro, Galerie forestière, Berlinia grandiflora, Séquestration, Télédétection.

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Estimation du stock de carbone des formations végétales fermées du Département de la Vina (Cameroun).

Kouedjou Idriss Landry 1, Anaba Banimb Robert Christian 1, Mapongmetsem Pierre Marie 1, Talla Tankam Narcisse 1,2
1. Laboratoire de Géomatique, FALSH, Université de Ngaoundéré,
2. Laboratoire Automatique et Informatique Appliquée (LAIA), IUTFV-Bandjoun, Université de Dschang, Cameroun
Abstract. Les forêts sont depuis quelques années au cœur des négociations sur les changements climatiques. Car la déforestation et la dégradation des forêts sont responsables des émissions des gaz à effet de serre qui impactent sur le changement climatique. Dans cet article, les auteurs estiment la quantité de carbone séquestrée par les formations végétales fermées du plateau de Ngaoundéré dans l’Adamaoua-Cameroun. Pour ce faire, des relevés floristiques sur 90 placettes de 400m² y ont été réalisés. L’estimation de la biomasse ligneuse s’est faite à partir de l’équation allométrique de Brown et al., (1989), adaptée par Anderson et Ingram (1993) et reprise par Ana-Helena et al.,(2012), qui stipule que “B=”  “exp” ⁡⌊”- 3,1441+0,9719*”  “ln ” ⁡〖”(DH” “P” ^”2″  “*H)” 〗 ⌋. L’estimation du carbone s’est basée sur la recommandation de l’IPPC (2003) ; de Brow et Lugo (1992) ; selon laquelle, le carbone contenu dans un arbre est de 50 % la valeur de sa biomasse sèche. Les résultats obtenus à l’échelle des placettes sont généralisés à l’ensemble des surfaces occupées par les forêts fermées de la région par le biais d’un facteur d’expansion. Il apparait que ces formations à leur état en 2015 séquestrent environ 10 millions de tonnes de carbone. Ce chiffre témoigne de l’importance de ces formations fermées marginales du bassin du Congo. Á cet effet, les organismes internationaux et nationaux en charge du mécanisme REDD+ doivent également en tenir compte.
Mots clés. Biomasse, carbone, formations végétales fermées, traitement d’images, Vina.

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Utilisation des UAV pour le suivi de la déforestation et de la dégradation des forêts dans le bassin du Congo : état des lieux et analyse comparative avec les images satellite de haute résolution

Sufo Kankeu Richard 1, Sonwa Denis Jean 2
1 Doctorant, Université du Maine, France.
2 CIFOR, Center for international forestry research
Abstract. L’utilisation des images images satellites même de haute résolution par les chercheurs ou les groupes forestiers pour l’évaluation des impacts de la déforestation sur les stocks de carbone reste limitée du fait de leur coût, de leur disponibilité, de leur qualité et de la ressource humaine. Or, les récentes évolutions technologiques ont montré que l’utilisation des UAV pour le suivi de la déforestation est pertinente à plus d’un titre. Le présent papier entend analyser l’apport des drones pour le suivi du couvert forestier au niveau local et à partir d’une analyse comparative souligner les atouts pratiques des images ou photos issues des drones. En se basant sur une revue de littérature assez fournie sur l’utilisation des images pour le monitoring des ressources naturelles et en particulier des forêts, il sera question dans un premier temps de comparer les caractéristiques des images des capteurs de hautes résolutions, puis de présenter les atouts des images obtenues par des drones et enfin suggérer des pistes de recherche sur la caractérisation et le suivi de la déforestation à l’aide des drones dans le Bassin du Congo. Nos premières analyses montrent que mis à part les coûts d’acquisition des matériels physiques et logiciels, la qualité des images et les rendus finaux sont les atouts majeurs des UAV. De plus, les plans de vols et la variation des altitudes de vol permettent d’acquérir des images en temps voulu et de résolution variable selon l’échelle du phénomène à étudier.
Mots clés. UAV, déforestation, bassin du Congo, images satellites.

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Apport des imageries satellitaires pour l’étude de la déforestation et la dégradation de forêts dans le Sud-Ouest de la République Centrafricaine

Ouessebanga Aristide Médard
Laboratoire de Climatologie, de Cartographie et d’Etudes Géographie (LaCCEG), Université de Bangui

Abstract. La situation de la déforestation et de la dégradation de forêts en Centrafrique est bien plus préoccupante. Un des défis majeurs est la proportion inquiétante de l’accroissement de la variabilité climatique notamment de leurs impacts sur la dynamique des écosystèmes forestiers. Il parait que l’exploitation forestière anarchique par les sociétés d’exploitation forestière d’une part et par la population d’autre part serait à l’origine de la déforestation et la dégradation de forêts dans le sud-ouest de Centrafrique. L’objectif  de ce travail est de faire une étude diachronique à partir des imageries satellitaires de Landsat TM du 12 Décembre 1984, et ETM+ du 07 Janvier 2003 et du 29 Janvier 2014, des unités spatiales de la forêt du sud-ouest de la République Centrafricaine. Toutes ces images satellitaires ont pour résolution 30 m. Pour cette étude, en dehors des autres méthodes de classification, le maximum de vraisemblance qui fournit habituellement la classification ayant la meilleure précision est pris en compte. L’analyse des paysages à partir de l’étude des images satellitaires de Landsat montre une régression significative de la couverture végétale dense. Dans le cadre de la lutte contre les impacts négatifs du changement climatique actuel, la protection de la forêt est essentielle. Si autrefois la déforestation et la dégradation de forêts étaient assimilées au développement des zones agricoles et des zones urbaines, elle est devenue synonyme d’une situation alarmante à l’échelle mondiale.
Mots clés. Imagerie satellitaire, déforestation, dégradation, changement climatique, écosystèmes forestiers, paysage.

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Analyse diachronique de la dynamique du couvert végétal dans un bassin versant en cours d’urbanisation : cas de Yoyo à Méiganga de 1999 à 2015

Mouhaman Issouhou 1, Aoudou Doua Sylvain 2, Tchotsoua Michel 3
1. Laboratoire de Géomatique, FALSH, Université de Ngaoundéré,
2. Institut Supérieur du Sahel, Université de Maroua, Cameroun
Abstract. La ville de Meiganga, située dans le bassin versant de Yoyo, connait actuellement une croissance exponentielle de sa population se traduisant par le développement du bâti et des activités périurbaines à l’instar de l’agriculture, l’élevage et l’exploitation du bois. Cette étude évalue la dynamique du couvert végétal dans ce bassin versant de 1999 à 2015, de même que les facteurs de cette évolution. La méthodologie utilisée repose d’une part sur la délimitation du bassin versant et l’extraction du réseau hydrographique à l’aide d’une image SRTM téléchargée sur Earth Explorer, d’autre part sur une analyse diachronique basée sur le traitement de trois scènes d’images Landsat (deux images de 1999 et une image de 2015) téléchargées sur le même site, afin de produire les différentes cartes d’occupation du sol et mesurer les changements opérés. Les relevés floristiques issus des placettes et transects qui ont servi de parcelle d’entrainement au traitement d’images montrent une dominance de l’espèce Annona senegalensis. Les résultats indiquent une forte dégradation des forêts-galeries et savanes arbustives, au profit des savanes herbeuses, sols nus et bâtis. Ainsi, on note dans l’ensemble une évolution régressive des paysages végétaux entre 1999 et 2015 dû au développement des infrastructures routières qui ont favorisé l’émergence de nouvelles activités entrainant l’extension spatiale de la ville.
Mots clés. Dynamique, périphérie, ville moyenne, analyse diachronique, Meiganga.

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Découpage territorial et aménagement forestier des grandes concessions : comment reconsidérer les usages des unités de gestion pour réduire les risques de conflits et de pression sur les forêts au Gabon ?

Jean Sylvestre Makak 1, Anne Élisabeth Laques 2, Louis Marc Ropivia 3
1. Geospatial Company (GEOCOM)
2. Institut de Recherche pour le Développement (IRD), France
3. Université Omar Bongo (UOB), Gabon
Abstract. Outre les zones de production du bois d’œuvre et de conservation de la biodiversité, l’aménagement forestier de grandes concessions au Gabon prévoit également des séries agro-forestières occupées par des communautés rurales. Quoique “reconnu” comme domaine territorial intégré dans les documents d’aménagement du concessionnaire, le processus de délimitation des territoires villageois reste le fruit de décisions et d’actions individuelles à l’initiative de l’opérateur forestier. Cet article présente comment à partir d’images de satellites et d’une analyse spatiale menée en concertation avec les acteurs locaux (forestiers et communautés rurales), un zonage co-construit peut réduire les risques de conflits d’activités et de dégradation des forêts. La proposition méthodologique qui en résulte s’appuie sur le cas l’unité forestière d’aménagement de Mandji, au Sud-Est du Gabon, Compagnie des Bois du Gabon (CBG), au sud-ouest du Gabon. Le principal résultat consiste à exposer les étapes de l’approche participative de délimitation des territoires forestiers en partage avec les communautés locales.
Mots clés. Aménagement forestier, découpage territorial local, images de satellites, approche participative, Gabon.

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Equations allométriques pour l’estimation de la biomasse aérienne des ligneux des savanes des hautes terres de l’Ouest – Cameroun

Wouokoue Taffo Junior Baudoin, Nguetsop Victor François, Fonkou Théophile
Laboratoire de Botanique Appliquée, Département de Biologie Végétale, Faculté des Sciences, Université de Dschang, Cameroun.
Abstract. Les écosystèmes de savane sont d’importants stocks de carbone terrestres et leur quantification est cruciale pour comprendre l’impact global des changements du climat. Cette étude avait pour but de formuler les équations allométriques multi et mono-spécifiques pour évaluer la biomasse des ligneux des savanes des Hautes Terres de l’Ouest Cameroun. Des données de la biomasse ligneuse aérienne ont été obtenues par la méthode destructive à partir de 103 arbres de diamètre ≥ 5 cm appartenant à sept (07) espèces sur des relevés de 0,04 ha. Des rapports proportionnels entre la biomasse aérienne et le diamètre à hauteur de poitrine ont été construits à partir de 8 modèles allométriques (linéaire, croissance, composé, exponentiel, quadratique, cubique, puissance et logarithmique). Des données rassemblées et analysées, 2 modèles allométriques sont suggérés, basé sur des régressions quadratiques et cubiques. L’évaluation du stock de carbone basée sur ces modèles a donnée des résultats avec un coefficient de détermination élevé (r² > 0,9). Les tests d’ANOVA ont montré une très faible différence entre les valeurs moyennes des données expérimentales et celles des modèles. Les résultats montrent que les plus grands risques de biais sont situés au niveau des sujets de gros diamètre (> 21 cm) alors que la bonne prédiction de la biomasse se trouve sur des individus de petits diamètres (< 21 cm) qui sont dominants dans les écosystèmes de savane. Les modèles monospécifiques caractérisent mieux la biomasse comparée à des estimateurs globaux.
Mots clés. Biomasse aérienne, Cameroun, Diamètre à hauteur de poitrine, Équations allométriques, Savanes d’altitude

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Caractérisation et dynamique spatiale de la couverture végétale dans les aires protégées du Togo : Étude par télédétection satellitaire sur la forêt classée de missahoé dans la région des plateaux

Komivi Messan Akakpo 1,2,3, Jacques Quensiere 3, Sébastien Gadal 2, Kossi Adjonou 4, Kouami Kokou 4
1 Laboratoire CEMOTEV, Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), France
2 Aix-Marseille Univ, Univ Nice Sophia Antipolis, Avignon Université, CNRS, ESPACE, Nice, France
3 UMI Résiliences, IRD France Nord, Bondy, France
4 Laboratoire de botanique et écologie végétale, Université de Lomé, Togo
Abstract. Les aires protégées constituent des espaces privilégiés pour une réflexion sur la conservation de la nature et la place de l’homme. Au Togo, ces domaines n’échappent pas à la dégradation et au recul généralisé du couvert forestier que connait le pays dans son ensemble. La présente étude s’inscrit dans le cadre d’une recherche sur la dynamique du couvert forestier au Togo. Elle apporte une contribution à la connaissance de l’état actuel et de la dynamique spatiale de la couverture végétale dans les aires protégées du pays, tout particulièrement dans la forêt classée de Missahoé (FCM) située dans la région des plateaux. Elle s’appuie sur la télédétection spatiale pour quantifier les changements intervenus dans la végétation de cette aire protégée depuis la fin des années 1980, avec l’utilisation de trois scènes Landsat (TM, ETM+, OLI) de 1987, 2002, et 2015. La méthodologie utilisée est basée sur la caractérisation des occupations du sol et sur l’étude de l’évolution de leurs superficies aux trois dates retenues, par télédétection spatiale. A cet effet, une typologie en quatre classes d’occupation du sol a été mise en place. Elle distingue (1) les agro-forêts (association d’arbres forestiers et de cultures pérennes telles que le caféier, l’avocatier ou d’autres arbres fruitiers), (2) les mosaïques de savanes, jachères et cultures vivrières (savanes arborées ou arbustives, jachères, cultures vivrières), (3) les forêts denses, et (4) les autres formations forestières (savanes boisées, principalement). Les résultats obtenus permettent de dire que l’activité de production agricole (cultures pérennes et saisonnières) est très présente dans la FCM et touche au moins la moitié de la surface de la forêt depuis environ 30 ans. Les différentes catégories d’occupation du sol connaissaient des évolutions diverses de leurs superficies. Les résultats permettent également de dire que des efforts d’aménagement ou de reboisement ont été fournis dans les années 2000 à 2010, aussi bien par le gouvernement que par les organisations locales de développement. Ils ont permis d’accroître légèrement les surfaces forestières boisées. Néanmoins, ils restent confrontés à des logiques locales qui expliquent les évolutions spécifiques de chaque classe d’occupation du sol. Ce constat confirme qu’il n’y a pas de préservation sans développement et que la vocation et le fonctionnement des aires protégées au Togo méritent d’être modernisés.
Mots clés. Aires protégées, dynamique spatiale, Forêt Classée de Missahoé, Togo

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Quelques approches méthodologiques pour la détermination de l’albédo dans les agrosystèmes du Congo

Moundzeo L., Moutsouka F., Loutete–Bahouamio R. D., Mondzali-Lenguiya R.
Institut National de Recherche Agronomiques (IRA)

Abstract. Dans le cadre d’un projet portant sur la dynamique de productivité des agrosystèmes au Congo, une étude vient d’être réalisée par l’Institut National de Recherche Agronomique (IRA) dans les agrosystèmes du Mayombe et des plantations d’Eucalyptus du Littoral. L’objectif de cette étude est d’estimer l’albédo à partir des expressions empiriques et de comparer leur évolution dans les deux agrosystèmes. Les données utilisées dans cette étude, couvrent une période de plus de 60 ans (1932-2014). Elles proviennent des stations météorologiques de Dolisie pour le Mayombe et de Pointe-Noire pour les plantations d’Eucalyptus du Littoral. Il s’agit de l’insolation, des températures de l’air et du sol à partir desquelles, les différents types de rayonnement solaire ont été estimés et l’albédo, déduit de quatre (4) expressions empiriques. L’écart type, les coefficients de corrélation et de variation sont déterminés pour apprécier la dispersion entre les différentes expressions empiriques. Les résultats montrent que dans les deux agrosystèmes, l’albédo est de l’ordre de 0,03 à 0,32, l’écart type est de 0,028 à 0,136, le coefficient de variation de 20 à 70 % et le coefficient de corrélation de 0,651 à 0,998. Cette étude mérite d’être poursuivie dans tous les agrosystèmes du pays. Elle devra s’appuyer sur un couplage avec les images satellitaires pour confirmer la capacité des modèles utilisés.
Mots clefs. Albédo, agrosystèmes, expressions empiriques, données météorologiques, Congo.

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Télédétection et cartographie du couvert forestier national du Togo : étude pilote au sein de l’ODEF pour la mise en place de l’observatoire permanent des forets

Arifou Kombate 1, Jean-Pierre Chery 2 Benoit Mertens 3
1. Direction Générale de l’ODEF, Lomé, TOGO
2. AgroParisTech-SIAFEE/UMR TETIS, Montpellier, France
3. UMR 228 Espace Dev/IRD, Montpellier, France

Abstract. Face à la dégradation rapide des ressources forestières au Togo du fait des exploitations non planifiées et de l’insuffisance des reboisements, les difficultés d’appréciation de l’impact des activités de l’Office de Développement et d’Exploitation des Forêts (ODEF) sur la variation du couvert forestier national l’ont amené à faire recours aux outils de la télédétection. La présente étude financée par le programme GEOFORAFRI a permis de réaliser une cartographie d’occupation du sol des Forêts Classées (Eto, Haho-Baloé, Lilicopé et Wouto) à partir d’une classification non supervisée d’images SPOT de décembre 2013. Les cartes d’occupation du sol élaborées au cours de cette étude pourront bien aider à la prise de décision lors des prochaines préparations de plans d’opérations annuels de reboisement et d’aménagement. Ce travail a permis à l’ODEF et à l’administration forestière du Togo de disposer d’une base méthodologique de traitement d’images satellitaires afin de connaitre le niveau de variation du couvert forestier dans certaines forêts classées du pays.
Mots Clés. Dégradation, télédétection, méthodologie, couvert forestier, Togo.

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