La couverture du sol est une composante clé de l'environnement naturel et une ressource pour le développement agricole et territorial. Dans le contexte de la gestion numérisée des ressources naturelles, l'intégration des informations sur les sols dans les systèmes d'information géographique (SIG) est particulièrement importante. Les données spatiales sur la morphologie, la composition et les propriétés des sols permettent une analyse complète de l'état des terres, en évaluant leur productivité, en identifiant les processus de dégradation et en prédisant les changements sous l'influence de facteurs anthropiques et climatiques.

Cet article examine les principales sources de données sur les sols et leurs applications dans les SIG.

Sources mondiales de données sur les sols et leurs applications

FAO

Une base de données mondiale sur les sols fournissant des informations harmonisées sur les types de sols et les principales propriétés physiques et chimiques à une résolution d'environ 1 km.

L'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture a développé des cartes mondiales des sols et la base de données mondiale harmonisée sur les sols (HWSD). La base de données contient des informations sur les types de sols et les principaux indicateurs physiques et chimiques.

Applications :
– Évaluations agro-écologiques mondiales et régionales ;
– Modélisation de la sécurité alimentaire ;
– Études climatiques à grande échelle.

Une résolution d'environ 1 km rend cette ressource adaptée à la macroanalyse mais insuffisante pour la planification locale.

ISRIC — World Soil Information

Une plateforme mondiale à haute résolution proposant des cartes modélisées des propriétés du sol (jusqu'à 250 m) basées sur l'apprentissage automatique et des covariables environnementales.

L'ISRIC gère la plateforme SoilGrids, un modèle mondial moderne des propriétés du sol avec une résolution allant jusqu'à 250 m. Les données sont disponibles au format GeoTIFF et via des services web.

Applications :
– Estimation de la teneur en carbone organique et calcul des stocks de carbone ;
– Modélisation des processus d'érosion ;
– Zonage agronomique ;
– Construction de modèles prédictifs dans les environnements SIG et d'analyse de données.

Son niveau de détail spatial élevé fait de SoilGrids un outil très recherché pour la recherche scientifique.

European Soil Data Centre (ESDAC)

Un portail de données européen fournissant des ensembles de données sur les sols et des cartes thématiques harmonisés pour soutenir la politique environnementale et la gestion des terres.

L'ESDAC centralise les données sur les sols des pays européens, notamment les cartes thématiques de l'érosion, de la salinité et de la matière organique.

Applications :
– Élaboration de la politique environnementale de l'UE ;
– Évaluation de la dégradation des terres ;
– Surveillance des ressources en sols ;
– Aménagement du territoire régional.

USDA NRCS

Une base de données nationale détaillée sur les sols des États-Unis fournissant des cartes vectorielles des sols et des données d'attributs pour les applications agricoles et d'ingénierie.

Le service de conservation des ressources naturelles des États-Unis (NRCS) gère la base de données SSURGO, l'un des systèmes nationaux de sols les plus détaillés.

Applications :
– Planification agricole et sélection des cultures ;
– Calculs des taux d'engrais ;
– Études d'ingénierie et de construction ;
– Travaux de cadastre et de gestion des terres.

Le niveau de détail élevé permet d'utiliser les données à l'échelle de l'exploitation agricole.

European Space Agency – Sentinel-2

Une mission satellite multispectrale utilisée pour l'analyse environnementale liée aux sols.

Les satellites Sentinel-2 fournissent des données multispectrales à haute résolution (10 à 20 m), qui sont largement utilisées pour évaluer l'humidité, la texture du sol et la couverture végétale.

Esri — Esri Land Cover

Un produit mondial de classification de la couverture terrestre à 10 m d'ESRI.

Bien que les cartes d'occupation du sol ne soient pas des données directes sur les sols, elles sont largement utilisées en cartographie numérique des sols pour modéliser leurs propriétés. Le produit mondial Land Cover est basé sur les données satellites de Sentinel-2 et des méthodes d'apprentissage profond. Résolution : 10 m.

Applications :
– Délimitation des contours des sols ;
– Analyse de la charge anthropique ;
– Calibrage des modèles DSM.

Tableau comparatif des sources de données sur les sols

FAQ

Quelle est la base de données mondiale sur les sols la plus adaptée pour les études à grande échelle ?
Pour les évaluations mondiales et au niveau macro, la HWSD de la FAO est appropriée en raison de sa couverture mondiale (résolution d'environ 1 km).

Quel ensemble de données offre une plus grande précision spatiale pour les propriétés du sol ?
L'ISRIC — World Soil Information SoilGrids propose des propriétés du sol modélisées avec une résolution allant jusqu'à 250 m, ce qui le rend adapté à une analyse spatiale détaillée.

Les données satellites peuvent-elles remplacer les bases de données traditionnelles sur les sols ?
Non. Les produits comme Sentinel-2 de l'Agence spatiale européenne et Esri Land Cover complètent les bases de données sur les sols mais ne remplacent pas les mesures directes des propriétés du sol.

Points clés à retenir

Les ensembles de données tels que la HWSD de la FAO offrent une cohérence mondiale, tandis que SoilGrids et SSURGO proposent un niveau de détail spatial plus élevé pour les applications régionales ou locales.

Les ensembles de données raster soutiennent la modélisation et l'analyse spatiale, tandis que les bases de données vectorielles et relationnelles sont plus adaptées aux tâches cadastrales et de gestion appliquée des terres.

La combinaison des bases de données sur les sols avec la couverture terrestre et l'imagerie satellite améliore la précision de la cartographie numérique des sols et de l'évaluation environnementale.