Introduction

1L’avenir des forêts tropicales suscite depuis longtemps une prise de conscience de la communauté internationale. En effet, depuis le début du xix^e siècle, on observe une diminution accrue de la superficie des forêts tropicales (Chatelain, 1996). Cet état de fait inquiète toute la communauté mondiale, et les scientifiques en particulier. Les réponses appropriées pour freiner cette régression intensive des surfaces forestières se sont multipliées au travers de travaux scientifiques (Bamba, 2010). Les organisations non gouvernementales (ONG) ont de leur côté développé des actions. Et surtout, la gestion des espaces protégés qui abritent l’essentiel de la diversité biologique a été fortement renforcée.

2En Afrique, la gestion efficiente des aires protégées est devenue le moyen de protection et de conservation le plus efficace de la biodiversité. C’est le cas en Côte d’Ivoire, qui dispose à cet effet de six réserves naturelles et de huit parcs nationaux. Le parc national d’Azagny (PNA), sur la côte sud de la Côte d’Ivoire, fait partie des rares aires protégées encore bien conservées dans la région phytogéographique de « l’écosystème forestier de Haute Guinée » (Lauginie, 2007). Devenu depuis 1996 le premier espace ivoirien classé site Ramsar (Lauginie, 2007), le PNA inclut une variété d’habitats : mangroves, marécages, forêts marécageuses, savanes incluses, forêts denses humides sempervirentes, forêts périodiquement inondées, formations secondaires et jachères (Kouame, 2009). Avant sa création, le PNA incluait des plantations de caféiers, de cacaoyers, de cocotiers, de palmiers à huile et des cultures vivrières (Koffi et al., 2015) qui constituaient une menace pour la biodiversité végétale et l’intégrité de la zone. Afin de freiner la dégradation du couvert forestier dans ce parc, l’État ivoirien a décidé d’expulser les occupants illégaux par des déguerpissements successifs, le premier en 1986 et le second en 2000 (Koffi, 2016). Ces déguerpissements ont eu, à coup sûr, un impact sur la dynamique du couvert forestier dans le PNA. Dans ce contexte, la présente étude a été initiée afin de préciser cette dynamique des écosystèmes du PNA entre 1985 et 2018, à travers une cartographie et un suivi des différents types d’occupation du sol.

Matériels et méthodes

Zone d’étude

3Le parc national d’Azagny (PNA) est situé au sud de la Côte d’Ivoire, entre 5°09’ et 5°17’ de latitude Nord et entre 4°47’ et 4°57’ de longitude Ouest. Administrativement, il est à cheval sur les départements de Grand-Lahou et de Jacqueville (Lauginie, 2007). C’est une presqu’île délimitée par le fleuve Bandama à l’ouest, le canal d’Azagny au sud, la lagune Ébrié à l’est et le village Tiéviessou au nord (fig. 1). Il est soumis à un climat de type subéquatorial. La pluviométrie moyenne annuelle est de 1 650 mm, avec une température moyenne annuelle de 26 °C et une humidité relative moyenne d’environ 85 % (Eldin, 1971 ; Roth et al., 1979). L’ensemble du PNA est situé dans le secteur ombrophile du domaine guinéen, caractérisé par la forêt dense humide sempervirente (Lauginie, 2007 ; Guillaumet et Adjanohoun, 1971). La végétation du PNA est caractérisée par une mosaïque de formations végétales très différentes les unes des autres : les savanes côtières, formations marécageuses, fourrés, forêts denses sempervirentes, forêts secondaires, forêts littorales, forêts de mangrove et plantations abandonnées (Kouame, 2009).

Figure 1 – Localisation du parc national d’Azagny.

Récolte et traitement des données

4Deux types de données ont été utilisées pour conduire les travaux : d’une part, des images satellitaires de type Landsat couvrant la scène 196-056 (tabl. 1) et d’autre part, des données numériques et alphanumériques. Les trois images satellitaires, préalablement traitées, ont été téléchargées sur le site Earth explorer de l’US Geological Survey (https://earthexplorer.usgs.gov/) et datent de 1985 (couverture ancienne, existant avant le premier déguerpissement des populations), de 2018 (couverture la plus récente) et de 2000 (couverture intermédiaire, année du second déguerpissement).

5La méthodologie adoptée dans ce travail a combiné les techniques de traitement des images satellitaires, à partir des logiciels ENVI 5.3 et ArcGIS 10.1, les techniques d’observation et de collecte de données sur le terrain.

6Pour la cartographie, les images satellitaires acquises se présentent sous forme d’une grande scène dans laquelle est contenue la zone d’étude. Le traitement des images a débuté par l’extraction de la zone d’étude sur la base du contour du PNA. Ensuite, pour permettre une bonne discrimination des différentes formations végétales à l’intérieur du PNA (N’Da et al., 2008 ; Sangne et al., 2015), des compositions colorées de type TM 4-5-3, ETM+ 4-5-3 et Oli-tirs 6-5-4 ont été utilisées. L’interprétation visuelle des différentes compositions colorées a permis de sélectionner plusieurs points d’échantillonnage pour des caractérisations floristiques et structurales des formations végétales identifiées au cours de missions de terrain régulières. Ces visites sur site (dont les coordonnées géographiques ont été introduites dans un Global Positioning System, GPS) ont permis d’établir une correspondance entre coloration sur l’image « fausse couleur » et la réalité du terrain. Pour chaque peuplement, des inventaires botaniques ont été effectués. Cet inventaire a consisté à décrire et à estimer la hauteur et le recouvrement des différentes strates de végétation, ainsi que le stade de dégradation.

7Ensuite, les cartes d’occupation du sol du PNA ont été réalisées grâce à la méthode de classification supervisée par maximum de vraisemblance. Celle-ci a été choisie pour ses qualités de robustesse dans l’identification de classes spectrales assez proches (Oszwald et al., 2010). En effet, par la règle d’affectation de chaque pixel, elle permet de réduire les risques d’erreur de pixels mal classés en utilisant au mieux les probabilités d’appartenance (Oszwald, 2005). Cette classification a permis de regrouper par classes d’occupation du sol des pixels d’une image, en fonction de leurs caractéristiques spectrales (Monget et al., 1980). Pour s’assurer de la précision de la classification de l’occupation du sol, un contrôle de qualité basé sur le calcul d’une matrice de confusion a été ensuite fait pour chacune des images classifiées (Foody, 2002). Ainsi, à partir des différentes classes observées sur les images de compositions colorées, nous avons sélectionné lors des campagnes de terrain pour chaque classe, outre des points d’entraînement (parcelles d’entraînement qui ont servi pour la classification), des points de contrôle (cinq points par type). Au total, près de soixante-dix points répertoriés au GPS ont été recueillis durant les campagnes de terrain. De même, un filtre médian 3 x 3 a été utilisé pour l’élimination des pixels isolés avant la production définitive des cartes.

8L’analyse de l’évolution des types d’occupation du sol du PNA de 1985 à 2018 a été faite à partir des matrices de transition. Ces dernières ont été élaborées pour décrire les changements d’occupation entre deux dates, comme signifié par Schlaepfer (2002). Les matrices de transition ont permis de mettre en évidence les conversions qu’ont subies les types d’occupation du sol sur trois périodes : 1985 à 2000, 2000 à 2018 et 1985 à 2018.

9Enfin, nous sommes passés à une analyse approfondie, en évaluant les changements intervenus au sein de chaque unité d’occupation du sol prise isolément. Cette analyse s’est faite par le calcul du taux de changement (Tc), ou taux moyen annuel d’expansion spatiale, couramment utilisé dans les études sur le changement d’occupation du sol (FAO, 1996 ; Hadjadj, 2011). Ce taux de changement s’évalue à partir de la formule suivante :

Tc = [(S₂ / S₁) 1/t – 1] × 100

où Tc est le taux de changement (%), S₁ la superficie de la classe à la date t₁, S₂ la superficie de la classe à la date t₂ (t₂ > t₁) et t le nombre d’années entre les deux dates.

Résultats

État de l’occupation de sol

10Les classifications effectuées sur les images mettent en évidence les proportions et les superficies des sept classes d’occupation de sol en 1985, 2000 et 2018 (fig. 2 et 3).

11En 1985, l’occupation du sol est dominée par les forêts secondaires (27,3 %, soit 5 965,5 ha), les forêts temporairement inondées (21,2 %, soit 4 639,5 ha) et les marécages (19 %, soit 4 142,6 ha).

12En 2000, la végétation du PNA est dominée par les forêts secondaires (26,87 %, soit 5 870,5 ha), les marécages (24,8 %, soit 5 416,8 ha) et les cultures et/ou jachères (19,2 %, soit 4 205 ha).

13Enfin, l’occupation du sol en 2018 est principalement dominée par les zones de forêts, à savoir les forêts temporairement inondées (29,1 %, soit 6 357,5 ha), les forêts secondaires (23,9 %, soit 5 216 ha), les forêts denses humides (19,8 %, soit 4 323 ha), puis par les zones marécageuses (24,3 %, soit 5 230 ha).

Figure 2 – Cartes de l’occupation du sol du PNA de 1985, 2000 et 2018.

Figure 3 – Estimation des superficies des types d’occupation du sol dans le PNA.

Évolution de l’occupation du sol entre 1985 et 2018

14L’évaluation de la qualité de classification a donné une précision globale de 92,83 % pour l’image de 1985, de 91,22 % pour celle de 2000 et de 92,89 % pour celle de 2018, avec des coefficients de Kappa respectifs de 0,91, 0,88 et 0,91. Les confusions les plus importantes se trouvent entre les classes « savane-culture/jachère », « forêt temporairement inondée-marécage » et « forêt secondaire-forêt dense humide ».

15De 1985 à 2000, les superficies des forêts denses humides, des forêts temporairement inondées, des plans d’eaux et des forêts secondaires ont diminué respectivement de 31,6 %, 42,7 %, 83,8 % et 1,7 %. Les surfaces des zones savanicoles, marécageuses et des cultures/jachères ont respectivement augmenté de 49 %, 30,7 % et 87,6 % (fig. 4). Pendant cette période, 40,1 % des forêts denses en 1985 sont restées intactes jusqu’en 2000 alors que 59,9 % ont subi une évolution vers d’autres classes et, pour la plupart, ont été converties en forêts temporairement inondées (21,5 %) et en forêts secondaires (21,4 %). Les forêts secondaires ont conservé 55,9 % de leur surface, et le reste a été majoritairement converti en forêts denses humides (12,1 %) et en cultures et/ou jachères (11,7 %). La plupart des forêts temporairement inondées se sont transformées en marécages (32,9 %). Les formations anthropisées, telles que les cultures et/ou jachères, ont conservé 73,2 % de leur superficie. Les savanes ont perdu 21,1 % de leur surface au profit de cultures et/ou jachères. Les plans d’eau et les marécages, quant à eux, ont conservé respectivement 10,2 % et 62,1 % de leur superficie durant cette période (tabl. 2).

Figure 4 – Taux de variation des classes d’occupation du sol.

16Entre 2000 et 2018, les superficies des plans d’eaux, des savanes, des marécages et des cultures/jachères ont réduit respectivement de 49,3 %, 4,3 %, 68,6 % et 97,3 %. On note une augmentation des surfaces des forêts denses humides (59,8 %), des forêts temporairement inondées (6 %) et des forêts secondaires (92,1 %) (fig. 4). La matrice de transition (tabl. 3) de l’occupation du sol entre 2000 et 2018 indique que 64,7 % des forêts denses humides sont intactes, tandis que le reste de sa superficie a été principalement converti en forêts secondaires (16,8 %) et en forêts temporairement inondées (17,1 %). De même, les forêts secondaires se sont transformées en forêts denses humides (26,4 %) et en forêts temporairement inondées (21,2 %) tout en conservant 47,6 % de leur superficie initiale. Les forêts temporairement inondées ont perdu la moitié de leur surface devenue des forêts denses humides (26,7 %) et des forêts secondaires (26,1 %). On observe une forte perte de superficie des savanes, converties à 51,2 % en marécages. Une majorité des marécages (63 %) est restée intacte tandis que 26,3 % ont évolué en forêts temporairement inondées. Quant aux plans d’eau, il ne reste que 14,8 % de leur surface de 2000. Les jachères/sols nus n’existent pratiquement plus (1,9 %).

17Entre 1985 et 2018, deux tendances d’évolution dans l’occupation du sol sont observées (fig. 4). D’une part, on observe une diminution de 24,02 %, 94,99 % et 94,83 % respectivement des plans d’eau, des marécages et des cultures et/ou jachères. D’autre part, on note une augmentation des surfaces des forêts denses humides (9,64 %), des forêts temporairement inondées (4,26 %), des forêts secondaires (9,87 %) et des savanes (25,08 %). La matrice de transition de cette période (tabl. 4) indique que 42,1 % des forêts denses humides sont restées intactes, tandis que le reste de leur superficie a été principalement converti en forêts secondaires (25 %) et en forêts temporairement inondées (23,1 %). De même, les forêts secondaires se sont transformées en forêts denses humides (29,4 %) et en forêts temporairement inondées (20,5 %), tout en conservant 42 % de leur superficie initiale.

Discussion

Dynamique de l’occupation du sol

18L’analyse de la dynamique spatio-temporelle des types d’occupation du sol au sein du PNA met en évidence deux processus d’évolution. D’une part, on observe la régression des écosystèmes forestiers (forêt dense, forêt secondaire et forêt temporairement inondée) de 1985 à 2000 au profit des cultures/jachères, et, d’autre part, l’augmentation de leurs surfaces entre 2000 et 2018. De façon globale, entre 1985 et 2018, on observe une forte diminution des surfaces cultivées au profit des forêts. On assiste donc à un processus de régénération de la forêt, ou de reprise de la forêt, sur les espaces anthropisés. La gestion efficiente du parc pourrait expliquer cette évolution positive des espaces forestiers. En effet, les autorités ont procédé en 1986 et 2000 aux déguerpissements des populations afin de freiner la dégradation des ressources naturelles et de favoriser la reconstitution du couvert végétal. Konan (2008) a observé une tendance générale de déforestation entre 1975 et 2000 (avant le déguerpissement de 2000). La tendance de reforestation observée entre 2000 et 2018 illustre l’effet positif de ce second déguerpissement. Ces résultats concordent avec les observations de Koffi (2016), qui a montré une tendance générale à la reconstitution de la forêt entre 1986 et 2016 (après déguerpissement). Un tel processus de reprise forestière nécessite la collaboration de plusieurs acteurs. Un rapport de la FAO (2005) souligne, en effet, une régénération remarquable des forêts de la réserve Periyar Tiger en Inde due à la collaboration entre les gouvernements, les écologistes, les communautés et l’industrie forestière.

19Au niveau des savanes, il est constaté une tendance à la progression entre 1985 et 2000, qui s’inverse à partir des années 2000. Ces évolutions sont dues en partie au climat (température et pluviométrie), qui joue un rôle important dans la dynamique de ces formations végétales. Leurs conditions bioclimatiques sont définies par un régime saisonnier favorable à la croissance des plantes, provoquant des déficits d’humidité et un stress pendant la saison sèche (Cole, 1986). En dehors du facteur climatique, la dynamique des savanes pourrait être liée à l’action de l’homme, plus précisément aux activités des braconniers. Ces derniers mettent en effet le feu à la savane pour favoriser la régénération des herbes, afin d’attirer les animaux en quête d’herbes fraîches. Cette pratique, déjà évoquée par Koffi (2016), continue malheureusement d’être utilisée aujourd’hui.

20Nous constatons également, une tendance à la régression des plans d’eau et des marécages de 1985 à 2018. Cette régression de la superficie des zones humides est probablement due à une diminution des précipitations durant cette période. Comme l’indiquent les différents scénarios climatiques du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (Giec, 2007), les zones humides sont parmi les écosystèmes les plus vulnérables au changement climatique, la dégradation et la perte de ces milieux étant plus rapides que celles de tout autre écosystème.

Conclusion

21La présente étude a permis d’identifier en 2018 sept types d’occupation du sol dans le parc national d’Azagni (PNA), à savoir les forêts temporairement inondées (29,10 %), les marécages (24,26 %), les forêts secondaires (23,87 %), les forêts denses humides (19,79 %), les savanes (2,36 %), les cultures/jachères (0,54 %) et les plans d’eau (0,09 %). Cette étude a également mis en évidence la dynamique évolutive de la végétation du PNA pendant trente-trois années, de 1985 à 2018. Ainsi, grâce aux matrices de transition, nous avons identifié deux grandes évolutions qui sont (1) la régression des écosystèmes forestiers au profit des cultures entre 1985 et 2000, puis (2) une augmentation des surfaces forestières entre 2000 et 2018. On observe une transformation des forêts secondaires en forêts denses (26,4 %), des cultures et/ou jachères en forêts secondaires (56,1 %) et des marécages en forêts temporairement inondées (26,3 %). Le déguerpissement des populations de l’intérieur du PNA par les autorités a favorisé la reconversion des espaces anciennement cultivés en espaces de forêts, d’où l’augmentation des superficies forestières. Ces résultats positifs concernant l’évolution de la dynamique forestière ne doivent pas nous faire perdre de vue les indices d’activités anthropiques observés au sein du parc. Ainsi, au risque d’assister à une nouvelle régression des surfaces forestières, l’Office ivoirien des parcs et réserves (OIPR) se doit d’accentuer la surveillance du parc et de continuer la sensibilisation des populations riveraines.