II : Echantillonnage : parcours ou points ?

Le Distance Sampling peut se pratiquer par Line-transects ou points-transects.  La phase de préparation de l'échantillonnage est vraiment cruciale.

La méthode d'échantillonnage par "Line-Transect" est théoriquement la plus intéressante et doit être utilisée en priorité : Les Line-transects permettent d'obtenir deux à trois plus d'informations de distance par unité de temps par rapport aux points-Transects notamment parce qu’il n'y a pas de temps perdu pour aller de point en point et que l'acquisition de données se fait "en continu".  L'expérience montre aussi que la localisation des oiseaux par un ornithologue qui parcours un axe, et donc modifie ses angles de détection, est beaucoup plus facile qu'à partir d'un point fixe. (Document DREAL PACA, voir Biblio)

Mettre en place des Line-transects implique la possibilité de se déplacer sans suivre les chemins larges pré-tracés, source d'un effet de lisière qui faussera les résultats (en gros, plus le tracé est rectiligne, mieux c'est). Cela n'est bien souvent pas possible (en milieu agricole par exemple).

Dans le cas où les Line-transects sont trop compliqués à mettre en place, le choix de l'échantillonnage par points-Transects se fait donc par défaut.  Les points sont globalement plus simples à mettre en place, et peuvent être déplacés légèrement si leur situation pose problème (par exemple s'ils sont dans un champ avec un taureau).

La deuxième étape consiste à choisir entre un échantillonnage systématique ou "stratifié" (c'est à dire qui prend en compte la proportion des différents milieux naturels). La réponse va dépendre du type de milieu étudié, et du temps disponible.

L'échantillonnage stratifié suppose une étape préalable : la description et l'évaluation des proportions des surfaces des milieux. Outre le fait que la typologie des milieux est extrêmement complexe (çà peut devenir une usine à gaz), cartographier 100 km2 est mission quasi-impossible. Le travail sur photos aériennes (Géoportail ou Google Earth) impose une extrême simplification  : Arbres / herbe / maison / vache  - qui peut entrainer des erreurs sur le terrain. Il faut donc bien réfléchir à cette étape.

Là encore, illustrons avec trois exemples.

Échantillonnage stratifié par transects :  Dans le cas du plateau du Sancy , vaste zone herbeuse assez homogène où ont été recensés les Pipits et Alouettes en 2015, il s'agit d'un Line-transect qui a été tracé sur un itinéraire respectant la proportion globale des trois grands types de milieux, calculée auparavant. Il suit un itinéraire de sentier de randonnée de plusieurs kilomètres quasi-rectiligne (tracé en jaune sur la carte ci-dessous). Néanmoins, rien que la présence des clôtures fait soupçonner un biais sur les pipits (qui s'y posent), et la fréquentation importante du sentier par les randonneurs produit un biais inverse, qui éloigne les alouettes ... La solution d'un itinéraire totalement déconnecté du réseau de chemins a été testée, mais impose de franchir des clôtures doubles ou triples, des tourbières, des prairies de fauche, des troupeaux avec taureaux ... Bref, un cas compliqué à gérer (images ci-dessous):

Échantillonnage systématique par transects:  Dans le Val d'Allier bourbonnais, le problème est bien différent: les milieux alluviaux évoluent constamment, et sont très difficiles à décrire, à situer.  La solution est venue par l'idée de François Lovaty de tracer des axes perpendiculaires à la rivière, axes qui passent donc par tous les gradients de milieux.

21 parcours ont donc été mis en place sur les 30 km de la rivière Allier dans la Réserve Naturelle Nationale, cumulant environ 20 km d'échantillonnage. Cela permet l'estimation sur les 1450 hectares de la réserve, en se basant sur l'hypothèse que les 21 transects sont représentatifs des milieux de la RN.

Échantillonnage systématique par points: l'étude des passereaux nicheurs dans la zone "bocagère" entre Sancy et Chaîne des Puys (effectuée en équipe) a été basée sur un maillage systématique de 160 points d’écoute sur 80 km2, soit 2 par km2.  Ce maillage permet une estimation directe sur 80 km2.

Matériellement, comment préparer sa cartographie ?

Partons du principe que vous n'utilisez pas de logiciels de cartographie professionnelle, mais rien que du gratuit disponible sur le web.
Pour les Transects, le tracé sur Google Earth est une étape extrêmement simple : elle permet de créer des fichiers .kml  (éviter kmz, format compressé non utilisable par la suite sur Géoportail) et de mesurer les distances à parcourir au mètre près (mais vous pouvez utiliser d'autres unités pour rire : le pied , le pouce ou le smoots).
Pour les points, Google Earth propose son système d'épingles, très adapté.

Si vous voulez créer un échantillonnage systématique (comme l'image juste au dessus), passez d'abord par l'écriture des coordonnées de vos points sur tableur format Excel: par exemple :

	UTM	UTM	GEOGRAPHIQUE WGS84
	Longitude	Latitude	Longitude	Latitude
1A	490300	5049700	2,87562080	45,60077560
2A	491300	5049700	2,88844340	45,60078880
3A	492300	5049700	2,90126590	45,60080060
4A	493300	5049700	2,91408850	45,60081100
5A	494300	5049700	2,92691110	45,60081990
6A	495300	5049700	2,93973370	45,60082740
7A	496300	5049700	2,95255630	45,60083340
8A	497300	5049700	2,96537890	45,60083800
9A	498300	5049700	2,97820160	45,60084120
10A	499300	5049700	2,99102420	45,60084290
11A	490300	5050700	2,87560090	45,60977650
12A	491300	5050700	2,88842550	45,60978980
13A	492300	5050700	2,90125010	45,60980160
14A	493300	5050700	2,91407480	45,60981200
15A	494300	5050700	2,92689940	45,60982090
16A	495300	5050700	2,93972410	45,60982840
17A	496300	5050700	2,95254870	45,60983440

Chaque point (1A, 2A , etc ...) est défini par sa longitude et sa latitude en unité UTM (calée sur un carré d'Atlas ornithologique par exemple).
Il existe sur le web des sites en ligne qui permettent de convertir les unités UTM en système GPS WGS84 décimal (celui du Géoportail): par exemple  http://geofree.fr/gf/coordinateconv.asp
qui permet de copier des colonnes Excel et de les récupérer dans le format choisi.

Enfin, il faut, sur un autre site en ligne , convertir votre fichier Excel en fichier kml, exportable sur Google Earth ou Géoportail: voir par exemple https://www.earthpoint.us/ExcelToKml.aspx

Ces étapes nécessitent quelques heures de travail ...

Une fois le fichier créé, on peut travailler sur Google Earth pour éliminer les points hors zone, hors milieux, mal placés, etc. Ces petits fichiers kml minuscules sont extrêmement pratiques pour travailler en équipe et se répartir les points: fichiers personnalisés envoyés par mail.

CHAPITRE 3:  PHASE DE TERRAIN