Origine et Objectif du Projet
En 2023, un groupe d'étudiants de l'University of North Texas (UNT), une université publique de recherche dans la métropole Dallas-Fort Worth, s'est lancé dans la collecte d'informations sur la forêt de leur campus. Le projet est né du besoin d'un inventaire actualisé des arbres du campus et de l'intérêt des professeurs et étudiants pour la préservation de la population de chênes Post Oak. Notre objectif était d'utiliser GIS pour localiser et collecter des données pour chaque arbre sur le campus afin de créer le jeu de données nécessaire pour mieux préserver, gérer et développer notre forêt urbaine. Nous ne savions pas que ce projet, propulsé par la technologie géospatiale, allait susciter une nouvelle génération de gardiens de l'environnement, lutter pour la protection d'un chêne patrimonial menacé d'abattage, et engager la communauté dans notre forêt urbaine.
Contexte Environnemental Local
Le développement urbain a décimé le paysage naturel des prairies et forêts mixtes dans la métropole Dallas-Fort Worth. Les fragments d'habitat résiduels au milieu de l'étalement urbain servent de réseau d'îlots verts soutenant les écosystèmes locaux. Ces habitats sont également essentiels pour soutenir les espèces migratrices mondiales le long du Central Flyway de l'Amérique du Nord (Source).
Le Post Oak est l'espèce d'arbre dominante sur le campus principal de UNT — fournissant de l'ombre, un habitat pour la faune, et contribuant au sentiment d'appartenance à l'université. En raison de leurs systèmes racinaires sensibles, les Post Oaks sont difficiles à cultiver commercialement, généralement établis uniquement naturellement, et sont souvent considérés comme irremplaçables dans le paysage (Source). Les Post Oaks de UNT risquent la perte de branches/mort à cause des grandes tempêtes, gelées, sécheresses, développement, et un recrutement minimal dû à seulement quelques jeunes arbres protégés. Ces arbres font partie d'une forêt résiduelle en déclin qui existait probablement bien avant la création de l'Université en 1890.
Des photos aériennes de 1946 comparées à 2023 visualisent la déforestation et le développement du coin nord-ouest de l'University of North Texas. Les marqueurs verts orientent la comparaison.
Nous avons réalisé un inventaire manuel des arbres pour comprendre comment mieux préserver ces arbres et développer la forêt urbaine à UNT. En utilisant les outils GIS, notre groupe d'étudiants a créé une base de données d'environ 3 000 arbres. Cette collection d'informations sur la distribution spatiale de la forêt, la composition des espèces, la taille et l'état peut informer la gestion des arbres et une politique actualisée de préservation des arbres.
GIS entre les Mains des Étudiants
L'accessibilité des outils Esri, tels que ArcGIS Field Maps, a permis à notre équipe étudiante de collecter des données de haute qualité efficacement. ArcGIS Online a été essentiel pour gérer la collecte des données entre plusieurs coéquipiers et collaborer à l'analyse des données. De plus, les données sur la hauteur ont été collectées pour valider au sol un scan LiDAR dans le cadre des recherches d'un doctorant de UNT. Plus important encore, les données collectées avec les outils Esri ont permis aux étudiants de protéger leur environnement en engageant les décideurs.
Notre Processus
Nous avons développé un flux de travail efficace après avoir examiné les méthodes existantes d'inventaire manuel des arbres en ligne et par essais-erreurs.
Après avoir utilisé une série cartographique ArcGIS Pro pour valider au sol les emplacements des arbres, ArcGIS Field Maps a permis à notre petite équipe de se diviser et collecter les données simultanément. En utilisant des expressions Arcade pour symboliser la couche d'entités arbre selon les données collectées, nous pouvions jeter un coup d'œil à la carte et suivre ce qui avait été accompli.
Exemple de symbologie sur carte web dans ArcGIS Online utilisée pour la collecte via Field Maps
Bien que des applications similaires des outils Esri existent, l'engagement envers la collaboration et la sensibilisation publique a propulsé notre travail au-delà de nos attentes. La visualisation créative des données a amélioré notre capacité à raconter l'histoire des arbres de UNT en engageant avec succès les parties prenantes du projet, les doyens universitaires, les étudiants et les publics lors de conférences scientifiques au Texas.
Représentation visuelle du DBH relatif (diamètre à hauteur de poitrine) (anneaux), hauteur (barres), et distribution spatiale des arbres individuels dans la forêt urbaine de UNT. Les visualisations du diamètre et hauteur sont colorées selon le genre d'arbre (Chêne, Orme, Pacanier, etc.) et racontent une histoire sur les caractéristiques physiques des arbres individuels au sein à la fois de la population et communauté.
Soutenabilité & Portée du Projet
Les étudiants ont créé le Mean Green Tree Team pour sensibiliser à la structure, composition, état et valeur de la forêt urbaine de UNT. L'équipe travaille avec les responsables terrain pour discuter du maintien des données dans le temps et collaborer à réviser la politique arboricole du campus afin de mieux protéger les grands arbres sains et anciens.
Depuis 2023, cette initiative a offert à 24 étudiants UNT une expérience en collecte de données utilisant la technologie géospatiale, foresterie urbaine, rédaction de propositions et opportunités de présentation. De plus, les leaders étudiants ont élaboré une méthodologie accessible qui peut permettre aux étudiants d'autres universités d'implémenter des projets similaires. Le Mean Green Tree Team forme des stagiaires rémunérés en licence pour appliquer cette approche aux municipalités locales DFW pour des applications urbaines.
De plus, les membres ont donné plus d'une quinzaine de présentations sur la forêt urbaine UNT aux parties prenantes du projet, membres communautaires et dirigeants universitaires ainsi qu'à des conférences en arboriculture et écologie.
Le Cas Stella
Vers la fin de l'inventaire initial, nous avons appris qu'un bâtiment scientifique était prévu dans le parking où se trouvait le plus grand Post Oak du campus. Malheureusement, malgré les efforts des étudiants et du personnel UNT, ce Post Oak sain âgé entre 200 et 250 ans a été abattu. Sans les données collectées lors de l'inventaire 2023 ni les présentations ultérieures, la communauté UNT serait peut-être restée ignorante quant à l'importance de cet arbre.
Bien que cela fût regrettable et évitable, nous avons été impressionnés par le nombre de personnes réunies par cet événement. Plusieurs événements d'adieu ont été organisés dont des cérémonies par l'UNT Native American Student Association et l'Indigenous Institute of the Americas.
Ceci est un exemple du potentiel de la technologie géospatiale pour engager les communautés et renforcer le combat pour la conservation et préservation du monde naturel. Nous espérons que cet exemple mettra en lumière l'importance de préserver les arbres à l'University of North Texas ainsi que dans d'autres universités et paysages au Texas. Nous devons réaliser notre potentiel pour construire et interagir avec le monde d'une manière plus créative et respectueuse.
Conclusions du Projet
L'inventaire initial dirigé par les étudiants n'était que le début. Cette initiative évolutive a suscité chez plusieurs générations nouvelles d'étudiants un engagement avec GIS et leur environnement local. Ce projet montre comment l'information géospatiale peut être exploitée pour raconter une histoire communiquant efficacement l'importance de conserver et préserver le monde naturel. Surtout dans les environnements urbains où la nature n'est pas souvent priorisée.
Sites Web/Liens
Inventaire Arbres UNT https://cdn.arcgis.com/home/item.html?id=e6879e5bb20e41468fbf82dd8d1fc02b
UNT Mean Green Tree Team Social https://www.instagram.com/meangreentreeteam/
Vidéo du tableau de bord https://savannah-thomas.com/campus-tree-inventory/
Exposition d'art In Symbiosis https://savannah-thomas.com/in-symbiosis/
Tutoriels YouTube sur l'inventaire des arbres https://savannah-thomas.com/gis-tutorials/
