La quantification de la biomasse aérienne des forêts de la Terre (AGB) est indispensable pour une action climatique efficace et l'élaboration d'une politique forestière. Pourtant, les modèles de mise à l'échelle allométriques (ASM) actuels pour estimer l'AGB souffrent de plusieurs inconvénients liés à la sélection du modèle et aux incertitudes concernant la traçabilité des données d'étalonnage. Le balayage laser terrestre (TLS) offre une alternative non destructive prometteuse. Le volume des arbres est reconstruit à partir de nuages ​​de points TLS avec des modèles de structure quantitative (QSM) et converti en AGB avec la densité de base du bois. Des études antérieures ont montré que les estimations globales du volume forestier dérivées de TLS étaient exactes, mais ont mis en évidence des problèmes pour reconstruire des branches plus fines. Demol et al. visait à évaluer le TLS pour estimer les volumes d'arbres par comparaison avec les volumes de référence et les volumes des ASM.

Segmentation automatique de points au sol à l'aide d'arbres dans un peuplement de recherche sur le pin sylvestre en Belgique. Source. Demol et al. 2021.

Les auteurs ont quantifié le volume ligneux de 65 arbres en Belgique (de 77 à 2800 L ; Pinus sylvestris, Fagus sylvatica, Larix decidua et Fraxinus excelsior) avec des QSM et des mesures de référence destructives. Nous avons testé une approche de facteur d'expansion de volume (VEF) en multipliant le volume solide et marchand des QSM par les valeurs VEF de la littérature.

Les QSM augmentés par VEF n'étaient que légèrement meilleurs que les QSM originaux pour l'estimation du volume des arbres d'espèces communes dans les forêts tempérées. Malgré des estimations satisfaisantes avec les ASM, le choix du modèle constituait une source importante d'incertitude, et des modèles spécifiques à chaque espèce n'existaient pas toujours. Par conséquent, Demol et al. préconisent d'améliorer encore les reconstructions de volume d'arbres avec les QSM, en particulier pour les branches fines, au lieu de collecter davantage de données de vérité au sol pour calibrer les modèles VEF et allométriques. Des développements prometteurs tels que l'amélioration du co-enregistrement et des approches de filtrage plus intelligentes sont en cours pour limiter davantage les erreurs volumétriques dans les estimations dérivées de TLS.

ARTICLE DE RECHERCHE

Demol, M., Calders, K., Verbeeck, H., Gielen, B., 2021. Évaluations du volume forestier hors sol avec balayage laser terrestre : une expérience de validation de la vérité sur le terrain dans les forêts tempérées gérées. Annals of Botany. https://doi.org/10.1093/aob/mcab110