Un procédé photométrique pour résoudre le casse-tête de la mesure du diamètre des arbres à contreforts

Résumé de l'article :

Les arbres de forme irrégulière, y compris les arbres à contreforts, à cannelures ou à racines échasses, sont fréquents dans les forêts tropicales. L'absence d'une norme internationale pour mesurer le diamètre de ces arbres conduit à des incertitudes importantes dans l'estimation de la biomasse, la croissance des arbres et le suivi du bilan carbone.
Dans cette étude, nous avons développé une nouvelle méthode basée sur la photogrammétrie terrestre rapprochée pour mesurer et modéliser les tiges irrégulières. Cette approche est peu coûteuse et facile à mettre en œuvre sur le terrain car elle ne nécessite qu'une caméra et une tige graduée. Nous avons validé l'approche par des mesures de coupe transversale destructives le long de la tige de trois arbres à contreforts. Sur la base des modèles tridimensionnels, nous avons calculé des indices de forme pour chaque arbre et analysé la morphologie des tiges des deux espèces. Enfin, nous avons analysé certains prédicteurs normalisés pour l'estimation de la biomasse aérienne.
Nous avons trouvé une concordance élevée entre les diamètres dérivés du processus photogrammétrique et les mesures de diamètre destructives le long de la tige pour les trois arbres d'étalonnage. La surface basale à 1,30 m de hauteur (Darea130) semble être un prédicteur plus robuste pour les estimations de la biomasse (critère d'information Akaike le plus bas et erreur relative quadratique) que le diamètre mesuré au-dessus des contreforts (DAB) ou le diamètre à hauteur de poitrine estimé à partir du modèle conique disponible. Enfin, Darea130 peut être estimé avec une bonne précision (erreur quadratique moyenne (RMSE) < 5 %) avec un modèle linéaire basé sur les mesures de terrain DAB et le périmètre de la coque convexe des contreforts à 1,30 m de hauteur (Dconvhull130).
Dans cette étude, nous avons montré le potentiel élevé de la photogrammétrie pour mesurer et modéliser les tiges irrégulières. La photogrammétrie pourrait alors être utilisée comme outil de mesure non destructif pour produire des facteurs de correction afin de normaliser le diamètre des tiges irrégulières à une hauteur de référence, ce qui est un enjeu clé dans le suivi de la croissance des arbres et l'estimation du changement de biomasse.