Pour mieux comprendre l’état du couvert végétal et son évolution dans des zones arides et semi-arides, des milliards d’arbres et d’arbustes individuels ont été cartographiés en Afrique de l’Ouest grâce à des images satellites haute résolution et techniques d’apprentissage machine (machine learning).

Depuis les années 1970, la végétation dans les zones semi-arides du monde entier est cartographiée grâce à des données satellites. Les images disponibles sont soit de « hautes » résolutions spatiales (avec les satellites de la NASA, Landsat MSS et TM, et de l’ESA, Spot et Sentinel), soit de « moyennes ou basses » résolutions spatiales (satellites NOAA AVHRR et MODIS).

Pour analyser avec précision le couvert végétal à l’échelle continentale ou mondiale, il faut utiliser les images de la plus haute résolution disponible, avec une résolution d’un mètre ou moins. Les coûts d’acquisition et d’analyse de ces données peuvent être prohibitifs et la plupart des études se sont appuyées sur des données de moyenne ou faible résolution, qui ne permettent pas d’identifier des arbres individuels. Ces études ne donnent donc que des estimations du couvert végétal agrégé et de la productivité, mélangeant de plus végétations herbacées et ligneuses.

Une nouvelle étude publiée dans Nature en octobre 2020, couvrant une grande partie de la zone semi-aride des Sahara, Sahel et Soudan en Afrique de l’Ouest, surmonte ces limites. En combinant une immense quantité de données satellites haute résolution, des capacités de calcul avancées au sein d’un supercalculateur, des techniques d’apprentissage automatique et de nombreuses données de terrain recueillies au fil des décennies, les auteurs de cet article ont pu identifier des arbres et des arbustes individuels dont la surface de la couronne est supérieure à 3 m2 avec une grande précision. Le résultat est une base de données comprenant 1,8 milliard d’arbres dans la région étudiée, Ce résultat est disponible pour tous les intéressés.

Actuellement, ce travail est étendu pour couvrir la ceinture semi-aride au sud du Sahara à travers le continent africain jusqu’à la mer Rouge. Le nombre d’arbres cartographiés à ce jour est de 13 milliards, et la méthodologie est en cours d’amélioration. La couverture géographique devrait être élargie d’abord au reste des zones semi-arides d’Afrique puis à d’autres continents.

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