Clermont, M. (2022). Évaluation de l'impact des pratiques agricoles sur la turbidité de l'eau dans le littoral du lac Saint-Pierre par télédétection. [Thèse universitaire]
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Résumé
Reconnu comme un site RAMSAR et Réserve mondiale de la biosphère par l’UNESCO, le lac Saint-Pierre est la plus grande plaine inondable dans la province de Québec, Canada, ainsi qu’un écosystème riche et d’une grande importance écologique. Cependant, le lac Saint-Pierre a vu au cours des dernières décennies son état de santé se détériorer et est considéré aujourd’hui comme grandement préoccupant. Un algorithme empirique utilisant les réflectances de Sentinel -2 dans le proche infrarouge et rouge a donc été développé pour cartographier la turbidité de l’eau dans le littoral du lac Saint-Pierre durant les inondations printanières de 2019 et 2020. L’algorithme de turbidité de l’eau offre des résultats intéressants avec un RMSE de 18.27 (FNU) et un R2 de 0.942 en comparant avec plus de 3 000 points de mesures in situ prises dans la plaine inondable du LSP lors du printemps 2019. Ensuite, à l’aide d’un modèle linéaire mixte, nous avons évalué l’impact de l’utilisation du sol (marais humides, prairies cultivées, champ de soya, champ de maïs) sur les mesures de turbidité tirées des réflectances Sentinel-2. Une tendance a pu être observée. La turbidité augmente en fonction de l’intensité des perturbations anthropiques. Durant la grande inondation de 2019, comparé aux prairies humides, la turbidité était de 5 % supérieure dans les prairies cultivées, 30 % supérieure dans les champs de soya et 57 % supérieure dans les champs de maïs. Pour l’inondation de 2020, une année avec moins de précipitations, la turbidité était 10 % plus élevée dans les prairies cultivées, 50 % plus élevée dans les champs de soya et 69 % plus élevé dans les champs de maïs. Cependant, l’utilisation du sol n’explique que 4 % (2019) et 5 % (2020) de la variation spatiotemporelle de la turbidité alors que la turbidité dans le littoral varie largement avec l’apport en sédiments provenant des tributaires et des différentes masses d’eau. Nos résultats indiquent que, malgré les processus hydrodynamiques complexes façonnant le mouvement des masses d’eau dans la plaine inondable, l’utilisation du sol dans la plaine inondable a un effet mesurable sur la turbidité au niveau des parcelles inondées. Les pratiques agricoles plus intensives engendrent une turbidité plus élevée que dans les milieux naturels. Cette étude apporte des éléments afin de mieux comprendre la distribution ainsi que l’évolution des patrons de turbidité et démontre que l’agriculture intensive impacte négativement la qualité de l’eau et cela à un moment critique pour la santé à long terme du lac Saint-Pierre. Nos résultats contribueront à développer des stratégies afin de diminuer les impacts des activités anthropiques dans cet écosystème riche et unique.
| Type de document: | Thèse universitaire |
|---|---|
| Nombre de pages: | 74 |
| Lieu de publication: | Trois-Rivières |
| Statut du texte intégral: | Public |
| Mots-clés libres: | Algorithme de turbidité de l'eau, Inondations printanières, Utilisation du sol, Agriculture, Plaine inondable, Sentinel-2 |
| Sujets: | 3. Végétation, milieux humides 6. Milieu humain > 6.2. Agriculture 8. Impacts et monitoring 8. Impacts et monitoring > 8.5. Télédétection, photos aériennes, satellites, radiation UV |
| Date de dépôt: | 08 juill. 2023 20:22 |
| Dernière modification: | 08 juill. 2023 20:22 |
| URI: | https://belsp.uqtr.ca/id/eprint/1565 |
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