Étude d'un milieu forestier : le cas du massif des Roques dans les Bouches-du-Rhône (étude de cas lycée)

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1 FICHE 6 Étude d'un milieu forestier : le cas du massif des Roques dans les Bouches-du-Rhône (étude de cas lycée) Niveau et thème de programme Première : Des milieux entre nature et société (2010). (En 2011 : valoriser et ménager les milieux : gestion durable de la forêt). ou Seconde : Les espaces exposés aux risques majeurs. Problème à traiter Comprendre pour protéger : entre nature et société, les caractéristiques et les dynamiques d un espace forestier méditerranéen. Objectifs de contenu Notions : Milieu géographique. Risque et notions associés (aléas, vulnérabilité). Aménagement. Ressources. Périurbanisation. Acteurs, enjeux et développement durable. Vocabulaire : Forêt. Massif. Essences. Garrigue. Objectifs méthodologiques Lire et modifier des cartes ; choisir des niveaux d échelles ; acquérir des éléments de sémiologie graphique. Argumenter autour de cartes en produisant des documents composites. Interroger des bases de données et utiliser un SIG associé. Capacités et méthodes (2011) : changer les échelles et mettre en relation ; organiser et synthétiser des informations ; utiliser les pour rédiger des textes, confectionner des cartes, croquis et graphes, des montages documentaires. Ressources numériques et outils informatiques mobilisés Logiciel SIG QuantumGis 1.4 Enceladus en version française. Libre et gratuit avec licence GNU/GPL (ou logiciel QGIs pour Edugéo en version simplifiée). Données SIG acquises dans le cadre des accords régionaux Crige-PACA, l Education nationale étant ayant-droit (Cartes et données IGN ; cartographie de l Inventaire Forestier National (IFN) ; base Corine Land Cover sur l'occupation des sols ; contour des forêts soumises au régime forestier (régime public) et plans simples de gestion (propriétaires privés) de l'office National des Forêts. Données SIG de la DFCI (défense de la forêt contre l incendie) : équipements de luttes contre les feux de forêts (pistes et citernes) et zones d aléa (induits, subis et de synthèse) obtenues par une convention particulière passée avec le lycée Jean Cocteau à Miramas ; couche loisirs produite par l'auteur (randonnées et parcours de santé). Photographies libres de droits pour utilisation pédagogique sur le site de l Académie d Aix- Marseille (banque de photos en géographie). Validation du B2i L.1 : Je sais créer et modifier un document numérique composite transportable et publiable. L.3.4 : Je sais utiliser ou créer des formules pour traiter les données. L.3.5 : Je sais produire une représentation graphique à partir d un traitement de données numériques. Plan du déroulement de la séquence pédagogique 1. Accroche et problématique : le massif des Roques, un espace fragile, soumis au risque incendie. 2. Situation de l espace forestier dans son environnement immédiat et caractéristiques végétales. 3. La forêt méditerranéenne, espace de ressources pour les sociétés et milieu profondément anthropisé. 4. Un milieu protégé et transformé : la protection contre les feux de forêt et le reboisement. Pistes d évaluation Dépôt des productions des élèves sur l'ent de l'établissement et évalutaion en fonction de 4 critères : capacité à choisir les couches d information pertinentes et à les confronter en fonction du thème de la diapositive demandé. capacité à mettre l information en forme en utilisant la sémiologie graphique appropriée. capacité à mettre en relation la carte produite par le SIG et d autres sources documentaires (photographie) par des éléments de commentaires clairs. réponse à la question finale sur la notion centrale. 40

2 FICHE 6 DÉROULEMENT DE LA SÉQUENCE Trois heures Laséquenceconstitueuneétudedecasdetroisheuresensalleinformatique(suivie d unemiseenperspectivededeuxheures).elleviseàfaireacquérirauxélèveslanotion demilieugéographique,environnementcomplexefruitdesinteractionsentredes élémentsgéologiquesetvégétauxetl actiondessociétésquioccupentetaménagentles territoires.comptetenudeladifficultédelanotion,ondoitlaconstruireenprenantappui surd'autresnotionsabordéesensecondecommecellesderessourcesetdecontraintes, d usagesetd aménagement L accrochesurlesincendiespermetd aborderlaquestion delaplacedelaforêtparuneréalitétragiqueetrécurrentebienconnuedesélèves.le cœurdel'étudedecasamèneuneprisedeconsciencedesusagesdecetteforêtentre loisirsetexploitationforestière.enfinladernièrepartie,àtraversl exempledelaprotection contrelesincendiesetlereboisement,montrequecemilieufragileestgérépardes acteursetqu ilestdonclargementleproduitd uneactionhumaine. LeSIGpermetdevisualiserdesphénomènes,decroiserdescouchesd informationsmais aussideproduiredescartescommentées.outild analysedesterritoires,ilpeutaussi devenir,danslaperspectivedurenouvellementdesprogrammes,unoutildesimulation afindepermettreauxélèvesd opérerdeschoixraisonnésetdedevenir desacteurs. Principe de l activité Les élèves doivent répondre à la problématique : en utilisant le SIG pour explorer l espace étudié et répondre au sujet en croisant les diverses couches d informations. Cette recherche peut se faire par superposition des couches ou interrogation des tables attributaires par des requêtes logiques ou spatiales de manière à faire apparaître les équipements présents, des éléments de gestion ou le statut forestier des espaces en question. en construisant une réponse sous forme d une carte commentée et enrichie grâce au module «Composeur» de Qgis dans Edugéo (outil de mise en page de la carte). La succession de ces images, présentée dans un diaporama, constitue la production finale. 1. Le massif des Roques, un espace fragile, soumis au risque incendie (séance 1 - deux heures) Consulter un article de presse en guise d'accroche Fig. 1 Incendie Aurons Consulter en ligne un article du quotidien La Provence ( : description d un incendie au cœur du massif, aux alentour du village d Aurons qui s est déroulé le 30 juillet

3 Décrire un milieu forestier exposé à des risques et montrer, à travers les évacuations, la présence d habitations. C est l occasion de réactiver une notion de seconde et de faire émerger des représentations, toujours très fortes chez les élèves, sur le problème, ses causes et ses solutions. Celles-ci aboutissent en général à proposer l exclusion de l homme du massif, celui-ci étant considéré comme un élément perturbateur de la «nature». Poser alors la problématique suivante comme point de départ de la recherche : exclure les hommes pourquoi pas, mais ne faudrait-il pas vérifier à quoi sert la forêt et s il est si facile de séparer activité humaine et milieu «naturel»? 2. L espace forestier dans son environnement immédiat et ses caractéristiques végétales Utiliser une banque d'images pédagogiques, les cartes et les outils d'edugéo Entrer dans la manipulation du logiciel SIG par un moment de photolecture qui permet de dégager les caractéristiques végétales et de situer le massif étudié au regard de son environnement immédiat. Caractériser l espace étudié sachant que le massif des Roques est très représentatif de nombreux espaces forestiers de l Est des Bouches-du-Rhône (alternance de collines et de petits plateaux, de dimensions réduites - une soixantaine de km2 - soumis à une forte pression urbaine : villes et villages périphériques, mitage autour de villages à l intérieur du massif, et entouré d un réseau dense de voies de communication. Noter que nous sommes donc dans un espace rural marqué par la périurbanisation.f Fig. 2 Banque d'images pédagogiques PACA Rappeler aux élèves le fonctionnement du logiciel dans ses aspects les plus simples à l'occasion de ce premier temps de travail : ouverture et fermeture de couches, instruments de mesures de surfaces et de longueur. Mais aussi le fonctionnement du module «Composeur» qui permet, une fois l affichage de la carte réglée dans le SIG, de la mettre en page avec documents et commentaires supplémentaires. Les élèves sont en particulier invités à insérer au moins une photo tirée de la banque d images académique sur la page dédiée à l espace concerné. Le passage de la carte à la photographie oblique est une condition nécessaire à une bonne représentation mentale de l espace étudié. Ces photographies sont disponibles sur : 42

4 brochure_2010.qxd:01_couv_elevefrance_gb.qxd 23/09/10 16:54 Page 43 Utiliser le composeur (outil de mise en page de la carte) permet à l'enseignant de bâtir des pages modèles, s il le désire, pour préparer des cadres et imposer aux élèves la présence d un certain nombre d éléments. Lors de la composition de la page, les élèves disposent de l ensemble des éléments graphiques proposés par le logiciel. Il est possible d enrichir la carte par l apport d éléments ponctuels (ronds, triangles ) et de poser des flèches et des étiquettes pour établir les liens entre carte et autres documents. Fig. 3 Superficie, relief et végétation (produit avec le composeur de Qgis Edugéo) Fig. 4 Sélection des couches d'information dans Qgis Edugéo 3. La forêt méditerranéenne, un espace de ressources pour les sociétés et un milieu profondément anthropisé Répondre à une question intermédiaire sur les usages de la forêt et son attractivité : exploitation du bois, sentiers de randonnées et pistes de VTT, construction de lotissements à son contact immédiat. En plus des photographies, les élèves disposent d une fiche simplifiée de métadonnées qui est également une fiche de lexique. Ces métadonnées sont un élément fondamental dans l utilisation de l information géographique. Cette fiche leur permet donc d avoir la définition des éléments constitutifs des couches qui correspondent à des notions et du vocabulaire nécessaires à la compréhension de la question (par exemple les plans simples de gestion de la forêt). Sélectionner dans le massif un espace sur lequel une majorité de ces éléments apparaissent. Choisir dans les propriétés des couches les éléments graphiques (couleurs, degré de transparence) et l échelle de la carte les plus adaptés pour la lecture et la représentation des phénomènes (fig. 5). Fig. 5 Sélection des propriétés des couches d'information dans Qgis Edugéo Produire un document de synthèse pour faire apparaitre l ensemble des éléments relevés. Le but est donner à comprendre que la forêt est un espace possédé et exploité, un espace attractif y compris pour des activités ludiques dont l intérêt est bien compris et accepté par les élèves (VTT). 43

5 brochure_2010.qxd:01_couv_elevefrance_gb.qxd 23/09/10 16:54 Page 44 Fig. 6 Propriété du sol et urbanisation à Aurons (produit avec le composeur de Qgis Edugéo) 4. Un milieu protégé et transformé : la protection contre les feux de forêt et le reboisement Utiliser un SIG pour prévenir les risques et déterminer les aménagements à produire Revenir à la question des incendies dans la dernière étape du travail. Les données de la DFCI (Défense de la forêt contre l incendie) permettent de faire apparaître l importance des aménagements voués à la lutte contre les feux : citernes et «pistes du feu». Fig. 7 Carte de protection contre l'incendie (DFCI) Faire des requêtes logiques pour aller plus loin dans l utilisation du SIG. Dans l exemple ci-contre, il s agit de repérer dans la nomenclature de l Inventaire Forestier National (IFN) les zones de reboisement, ce qui permet de repérer que, suite à l incendie d Aurons, une partie de zones brûlées ont été replantées. Ce travail peut être également engagé plus tôt dans l activité, autour de l occupation des sols, et continué, autour des facteurs d aléa, si les élèves ont déjà pu travailler antérieurement sur le logiciel SIG. 44

6 brochure_2010.qxd:01_couv_elevefrance_gb.qxd 23/09/10 16:54 Page 45 Fig. 8 Le reboisement après incendie (requêtes spatiales rendues possibles par le SIG) Conclure : les élèves sont invités à répondre sur une dernière diapositive par un court paragraphe de synthèse aux questions : peut-on dire aujourd hui qu un espace forestier comme celui du massif des Roques est un espace naturel? Est-il possible dans ses dynamiques de différencier strictement aspects naturels et humains? Adaptation pour une mise en œuvre des nouveaux programmes de première (rentrée 2011) Deux des questions des nouveaux programmes insistent fortement sur les questions de gestions territoriales et de choix d aménagement. Dans une démarche pédagogique où l élève serait mis en position d acteur, le SIG pourrait être employé comme un outil de visualisation et d analyse des enjeux spatiaux, afin opérer des choix. Approches des territoires au quotidien. Le massif des Roques est situé au cœur d un territoire intercommunal : la communauté d agglomération «Agglopole-Provence» dont le siège est à Salon-deProvence. Celle-ci possède un Schéma de Cohérence Territoriale (SCOT). Document d urbanisme prévu par la loi «Solidarité et renouvellement urbains», il couvre l ensemble de l agglopole, ce qui illustre parfaitement le poids des villes dans cet espace. Néanmoins la dynamique d étalement urbain impacte les territoires ruraux proches, en particulier forestiers, et ceux-ci sont donc abordés dans les politiques de la communauté de communes. Dans la «Synthèse des enjeux paysagers et patrimoniaux» le massif des Roques est désigné comme un «poumon vert» et un des enjeux identifié du SCOT est celui de «confirmer la vocation naturelle des grands massifs». Dans la partie «Enjeux environnementaux» le massif est également cité comme «présentant des enjeux majeurs». La collectivité a d autre part entamé la mise en place d un SIG en ligne afin de faciliter la prise de décision par les acteurs locaux de l aménagement. Documents téléchargeables sur Valoriser et ménager les milieux La gestion durable d un milieu (étude de cas). Il est possible par exemple d utiliser les données du SIG en se positionnant du point de vue des acteurs de la gestion du territoire : exploitation de la forêt à travers les politiques des propriétaires publics (communes et État) et privé (association qui encadre l application des plans simples de gestion), gestion de l urbanisation à travers le PLU d une commune et à une plus petite échelle du SCOT, confrontation de la demande légitime d espaces récréatifs et des impératifs de la lutte contre l incendie (établissement par la préfecture de «zones rouges» interdites de fréquentation en été par exemple). 45

7 BILAN TICE : - Le SIG permet de centrer l'activité sur l étude de cartes. Les difficultés de manipulation sont réduites, le logiciel permettant par exemple de proposer aux élèves trois fonds de cartes de l IGN à des échelles différentes. Les mêmes manipulations sur support papier poseraient des difficultés difficilement surmontables. Les activités simples de visualisation et de superposition ne posent aucune difficulté aux élèves. - Le SIG et les TICE permettent de manipuler des documents d origines diverses, en créant des documents composites, facilement publiables et mis à disposition de l enseignant par l intermédiaire du réseau (interne ou sur une plateforme collaborative). - Le SIG se prête à des manipulations multiples : d une simple exploration visuelle des couches et d un croisement par effet de transparence son utilisation peut aller jusqu à la formulation de requêtes logiques et spatiales. Il peut alors devenir un véritable instrument de simulation en accord avec les évolutions actuelles de la géographie scolaire. - Un logiciel SIG reste néanmoins un outil très complexe et qui n est pas prévu à l origine pour des activités d enseignement (d'où une version simplifiée de QuantumGIS dans Edugéo). Si une simple activité de visualisation ne demande aucun pré-requis particulier à des élèves de lycée, l utilisation des outils de requête doit faire l objet d un apprentissage progressif sur plusieurs niveaux, en commençant dès la classe de seconde. La collecte de données et leur mise en forme dans un projet demande à l enseignant d avoir bénéficié d une formation, ou, s il est autodidacte, un courage certain! - S il n y a pas de problème d utilisation du logiciel (QuantumGis est en licence libre et en français), l accès et le contenu des données sont des questions plus complexes. La mise à disposition de très nombreuses données par l IGN à partir de l été 2010 a réglé un problème majeur. La multiplication d accords locaux comme ceux du Crige-PACA et d une manière plus générale la mise à disposition par les acteurs publics a également étendu l accès aux données. Certaines restent néanmoins sensibles comme celles de la DFCI qui ont demandé une convention particulière. Enfin, tous les fichiers accessibles ne comportent pas une richesse de données compatible avec des activités pertinentes de simulation. Philippe Caracchioli, académie d'aix-marseille Remerciements à Jean-Louis Leydet, IPR-IA pour ses conseils et la relecture de ce travail. 46