Travail de recherche personnel

Abstract

Wetlands have lost 35% of their global area since 1970, at a rate three times faster than that of forests; Lake Alaotra (Madagascar), Ramsar Site 1312, and the country’s leading rice-growing basin illustrate this crisis at the critical interface between fishing and rice cultivation. This study aims to (i) characterize landscape dynamics from 2005 to 2025 using remote sensing, (ii) simulate three prospective scenarios through 2045, and (iii) identify critical areas of socio-ecological vulnerability across the 1,679,958-hectare watershed. Landsat 5/7/8 images were processed in Google Earth Engine using NDVI, MNDWI, and NDBI indices, then classified using Random Forest (250 trees, 7 classes). A CA-Markov model incorporating slope and Euclidean distances to watercourses, roads, and settlements projects the three scenarios to 2045: Business as Usual (BAU), Agricultural Intensification (SIA), and Conservation (SCE). The classification achieves an overall accuracy of 95.70% (κ = 0.95). Between 2005 and 2025, habitats doubled (+70,682 ha; +100.8%), and rice cultivation expanded (+25,000 ha), at the expense of savannas (−132,685 ha) and gallery forests (−119,621 ha). The year 2015 marks a turning point with the partial recovery of wetlands (+24,167 ha). The 2045 projections show a stark contrast: under the SIA scenario, marshes collapse to 4.81% (κ = 0.91), while the SCE scenario maintains them at 7.68% (κ = 0.83). The study formalizes an expansion paradox in which rice cultivation cannibalizes its own ecological infrastructure. Recommendations include strict buffer zoning for wetlands, vertical intensification on tanety, and participatory co-management of spawning grounds.

Les zones humides ont perdu 35 % de leur superficie mondiale depuis 1970, à un rythme trois fois supérieur à celui des forêts ; le lac Alaotra (Madagascar), site Ramsar 1312 et premier bassin rizicole du pays, illustre cette crise à l'interface critique entre la pêche et la riziculture. Cette étude vise à (i) caractériser la dynamique paysagère 2005-2025 par télédétection, (ii) simuler trois scénarios prospectifs à l'horizon 2045 et (iii) identifier les zones critiques de vulnérabilité socio-écologique sur les 1 679 958 hectares du bassin versant. Des images Landsat 5/7/8 ont été traitées dans Google Earth Engine avec des indices NDVI, MNDWI et NDBI, puis classifiées à l’aide de Random Forest (250 arbres, 7 classes). Un modèle CA-Markov intégrant la pente et les distances euclidiennes aux cours d'eau, aux routes et aux localités projette les trois scénarios à 2045 : Business as Usual (BAU), Intensification Agricole (SIA) et Conservation (SCE). La classification atteint une précision globale de 95,70 % (κ = 0,95). Entre 2005 et 2025, les habitats ont doublé (+ 70 682 ha ; + 100,8 %) et la riziculture progressé (+ 25 000 ha), au détriment des savanes (− 132 685 ha) et des galeries forestières (− 119 621 ha). L'année 2015 marque un point d'inflexion avec la récupération partielle des marais (+ 24 167 ha). Les projections 2045 contrastent fortement : sous SIA, les marais s'effondrent à 4,81 % (κ = 0,91), tandis que SCE les maintient à 7,68 % (κ = 0,83). L'étude formalise un paradoxe de l'expansion où la riziculture cannibalise ses propres infrastructures écologiques. Sont recommandés un zonage tampon strict des marais, l'intensification verticale sur tanety et la cogestion participative des frayères.