Cartographie des colonies de manchots en Antarctique
Ce projet de cartographie des manchots fait partie d’une expédition interdisciplinaire en Antarctique. Cette expédition de recherche de plusieurs mois sur un voilier a abordé plusieurs thèmes : climatologie, sociologie des sciences, chimie des microplastiques, microbiologie, biogéochimie et écologie des manchots.
Ce dernier thème vise à cartographier les sites de reproduction des manchots. Lana Lenourry, étudiante chercheuse du Juste 2C, souhaitait recenser les sites de nidification des manchots et cartographier leur répartition dans cet espace en fonction de paramètres abiotiques et biotiques. Pour ce faire, Lana a dû générer un modèle numérique de terrain sur lequel nous pouvons localiser et identifier les manchots nicheurs et distinguer les espèces de manchots lorsqu’elles cohabitent.
Nuage de points du Mapper monté sur un DJI M300
Quel est le défi ?
Les données topographiques précises étant rares en Antarctique, Lana a voulu essayer de fournir plus de données dans ce domaine, notamment pour étudier la répartition spatiale des manchots dans leur environnement.
Il existe des modèles numériques de terrain générés par des satellites qui peuvent donner une vue d’ensemble de l’habitat des manchots, mais ces modèles ne sont pas très précis et comportent des artefacts. D’autres études sont menées à terre sur des sites fréquentés par les scientifiques, mais la collecte de ces informations prend beaucoup de temps.
Cette étude a plusieurs objectifs :
– La première consiste à comprendre la relation des manchots avec les paramètres abiotiques de leur environnement. Leur répartition en fonction de paramètres tels que la pente, le ravinement, la proximité de la mer ou des glaciers…
Comprendre comment les manchots occupent leur espace aujourd’hui pourrait permettre d’anticiper les changements auxquels ils seront confrontés, car avec les pressions du changement climatique, leur habitat est susceptible d’évoluer avec l’élévation du niveau de la mer, le recul des glaciers, etc.
– Un deuxième objectif est de comprendre comment les manchots sont répartis en fonction des paramètres biotiques.
L’analyse de la distribution spatiale des différentes espèces de manchots pourrait permettre de déterminer les tendances de la nidification en fonction des espèces étudiées et ainsi mettre en évidence la concurrence potentielle pour l’accès aux espaces de reproduction.
À notre connaissance, c’est la première fois qu’un relevé LiDAR par drone est effectué en Antarctique. Le YellowScan Mapper nous a permis d’obtenir rapidement une résolution centimétrique de grandes surfaces, ce qui nous a permis d’analyser et de caractériser avec précision les espaces occupés par les manchots par rapport aux espaces disponibles mais non utilisés.
Nous espérons également qu’en mettant ces modèles numériques de terrain à la disposition de la communauté scientifique, ils pourront faciliter la connaissance du terrain méridional. En effet, disposer d’une topographie précise peut faciliter la phase de préparation des campagnes de recherche (connaissance du terrain avant l’échantillonnage par exemple).
Le module de caméra YellowScan Mapper nous a également aidés à reconnaître les éléments. C’est un point essentiel pour le comptage des manchots, car les photos permettent de distinguer les manchots qui nichent de ceux qui ne nichent pas. Ils peuvent même être utilisés pour identifier les espèces de manchots lorsqu’ils cohabitent.
Nous avons bénéficié d’une très bonne assistance de la part de YellowScan, qu’il s’agisse de la formation au logiciel CloudStation ou de la manipulation du Mapper. L’équipe a toujours été présente en cas de problème sur le terrain, même à l’autre bout du monde. Merci beaucoup !
Solution
Le YellowScan Mapper utilisé par Lana a permis d’acquérir facilement les informations nécessaires à ce projet de recherche. Grâce à la licence CloudStation, il a été possible de vérifier l’acquisition des données sur le terrain directement après le vol. De plus, avec la YellowScan CloudStation, le traitement et l’exportation vers un modèle numérique de terrain (ou MNT) ont été intuitifs et rapides.
L’acquisition d’orthophotos peut également servir à compléter les informations prises sur le terrain (notamment pour la reconnaissance des espèces).
Nuage de points de l’une des zones d’étude
Nuage de points colorisé de la mission
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