UNIVERSITE D’ANTANANARIVO Ecole Supérieure Polytechnique d’ Antananarivo DEPARTEMENT MINES MEMOIRE DE FIN D’ETUDES pour l’obtention du Diplôme d’Ingénieur des Mines APPORT DE LA TELEDETECTION ET DU SIG A L’ANALYSE DES ZONES SENSIBLES AUTOUR DES PERIMETRES MINIERS DE BEPILOPILO ET DE BERIANA présenté par Edith Virginie MARINASY Rapporteur : Eddy RASOLOMANANA Professeur Soutenu le 16 Janvier 2009 Edith Virginie MARINASY Promotion 2008 UNIVERSITE D’ANTANANARIVO Ecole Supérieure Polytechnique d’ Antananarivo DEPARTEMENT MINES MEMOIRE DE FIN D’ETUDES pour l’obtention du Diplôme d’Ingénieur des Mines APPORT DE LA TELEDETECTION ET DU SIG A L’ANALYSE DES ZONES SENSIBLES AUTOUR DES PERMIS MINIERS DE BEPILOPILO ET DE BERIANA présenté par Edith Virginie MARINASY Devant le jury composé de : Président : Roger RANDRIANJA Professeur Rapporteur : Eddy RASOLOMANANA Professeur Examinateurs : Rémi Roger FABIEN Assistant ESR David Andriantenaina RATSIMBAZAFY Expert en Mines Jaobelison ANDRIANARIMANANA Expert en géologie minière Soutenu le 16 Janvier 2009 Edith Virginie MARINASY Promotion 2008 REMERCIEMENTS Tout d’abord, je tiens à remercier Jésus Christ de de m’avoir donné la force , le courage pour la réalisation de ce mémoire de fin d’études car sans Lui, rien ne serait réalisé. C’est avec une immense joie, que je tiens à remercier tous ceux qui m’ont aidé, pour que ce mémoire soit le plus réussi possible. • Monsieur Pascal RAMANANTSIZEHENA, Professeur Titulaire, Directeur de l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo ; • Le Professeur Roger RANDRIANJA, Chef du Département Mines, qui m’a si bien accueilli dans le Département Mines ; Je tiens à remercier profondément Le Professeur Eddy RASOLOMANANA pour son appui constant envers mon travail et pour son attitude toujours accueillante ; Un grand merci à Monsieur Solo LI HAN TING qui m’a accordé une partie de ses précieux temps ; J’ai aussi eu le plaisir de discuter sérieusement avec Monsieur Lantosoa RASOLONDRAZAO, enseignant au Département Mines, sur certains aspects de l’utilisation des logiciels de traitement d’images, qui m’a fait profiter bénéfiquement de ses expériences ; J’adresse également un remerciement à mes examinateurs : • Monsieur Rémi Roger FABIEN, Enseignant-chercheur au sein du Département Mines à l’ESPA. • Monsieur David Andrianantenaina RATSIMBAZAFY, Ingénieur • Monsieur Jaobelison ANDRIANARIMANANA, Chef du Service de la Police des Mines au MEM, Expert en géologie et enseignant également au sein du Département Mines à l’ESPA ; Je tiens, enfin, à remercier particulièrement : • Tous les enseignants pour l’attention accordée à nous les étudiants, et la connaissance que vous n’avez pas hésité à nous transmettre au cours de toutes ces années passées ; • Tous les frangins et frangines pour les aides qu’ils m’ont apportées ; Je n’oublierai pas d’honorer le dévouement et les sacrifices fournis à mon égard par mes parents, ainsi que toute ma famille, durant ces longues années d’études ; Finalement, un grand merci à mon mari qui m’a toujours épaulé à qui je dédie particulièrement ce mémoire ainsi qu’à mon fils FAHENDRENA. Edith Virginie MARINASY i Promotion 2008 SOMMAIRE LISTE DES ABREVIATIONS LISTE DES FIGURES LISTE DES TABLEAUX INTRODUCTION Partie I : GENERALITES SUR LES ZONES D’ETUDES Chapitre I : Présentation de la commune de Betrandraka Chapitre II : PRESENTATION DE LA COMMUNE DE TSARAHONENANNA CONCLUSION Partie II : DELIMITATION DES ZONES SENSIBLES DANS DES PERIMETRES MINIERS Chapitre I : Généralités sur les zones sensibles Chapitre II : LES EXPLOITATIONS MINIERES AFFECTEES PAR DES ZONES SENSIBLES CONCLUSION Partie III : ETUDE D’IMPACT ENVIRONNEMENTAL Chapitre I : GENERALITES SUR L’ETUDE D’IMPACT ENVIRONNEMENTAL Chapitre II : Exigences Légales, réglementaires et administratives pour le secteur minier Chapitre III : CONTENU DE L’ETUDE D’IMPACT Chapitre IV : Programmes et évaluations des mesures d’atténuations et de réhabilitations CONCLUSION Partie IV : APPORT DE LA TELEDETECTION ET DU SIG Chapitre I : Généralités sur la télédétection Chapitre II : Outils et méthodes Chapitre III : Traitement des données CONCLUSION CONCLUSION GENERALE REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ANNEXES ANNEXE 1 ANNEXE 2 Edith Virginie MARINASY ii Promotion 2008 LISTE DES ABREVIATIONS A.E.R.P. Autorisations Exclusives de Réservation de Périmètres A.E.R.P. Autorisations Exclusives de Réservation de Périmètres A.N.G.A.P. Association Nationale pour la Gestion des Aires Protégées A.N.G.E.F. Agence Nationale pour la Gestion des Forêts B.C.M.M. Bureau du Cadastre Minier de Madagascar C.C.R.S. Centre Canadien de Recherche Scientifique C.C.T. Centre Canadien de Télédétection C.E.M. Cellule Environnementale Minière C.I.T.E.S. Convention on International Trade of Endangered Species C.S.B. Centre de Santé de Base C.T.E. Comité Technique d’Evaluation D.M.G. Direction des Mines et de la Géologie E.I.E. Etude d’Impact Environnemental E.S.F.U.M. Ecosystème Forestier à Usage Multiple F.T.M. Foiben-Taontsaritanin’ny Madagasikara I.D.L. Interactive Data Language I.N.S.T.A.T. Institut National de la Statistique K.R.A.O.M.A. Kraomita Malagasy M.A.E.P. Ministère de l’Agriculture, de l’Elevage et de la Pêche M.E.C.I.E. Mise en Compatibilité des Investissements avec l’Environnement M.E.E.F. Ministère de l’Environnement, des Eaux et Forêt M.E.M. Ministère de l’Energie et des Mines M.S.S. Multi Spectral Scanner N.A.S.A. National Aeronautics and Space Administration O.N.E. Office National pour l’Environnement O.N.G. Organisation Non Gouvernementale O.N.G.E. Office National pour la Gestion Environnementale P.A.E. Plan d’Action Environnementale P.E. Permis d’Exploitation P.E.E. Programme d’Engagement Environnemental P.E.E.-P.R.E. Plan d’Engagement Environnemental pour les titulaires de PRE P.E.E.-R.I.M. Plan d’Engagement Environnemental pour le Recherche d’Impact Minimal P.E.E.-R.S. Plan d’Engagement Environnemental pour le Recherche Standard Edith Virginie MARINASY i Promotion 2008 P.G.E.P. Plan de Gestion Environnementale du Projet P.R. Permis de recherche P.R.E. Permis de Recherche et d’Exploitation R.B.V. Return Beam Vidicon R.N. Route Nationale S.A.G.E. Service d’Appui à la Gestion de l’Environnement T.M. Thematic Mapper U.I.C.N. Union Internationale pour la Conservation de la Nature (et des ressources naturelles) Edith Virginie MARINASY ii Promotion 2008 LISTE DES FIGURES Figure I-1 : Carte de localisation des deux régions d’études ......................................................... 2 Figure I-2 : Carte de localisation de la zone de Bepilopilo ............................................................ 4 Figure I-3: Un aperçu du paysage de la Région Betsiboka ............................................................ 5 Figure I-4 : Hydrographie de la région de Betsiboka et de Boeny ................................................. 7 Figure I-5 : Végétations de la région de Betsiboka et de Boeny .................................................... 9 Figure I-6 : Carte de localisation de la zone de Beriana .............................................................. 11 Figure I-7 : Hydrographie de la région de Sofia .......................................................................... 15 Figure I-8 : Végétations de la région de la Sofia .......................................................................... 17 Figure II-1 : Carreaux miniers dans la zone de Bepilopilo .......................................................... 23 Figure II-2 : Zones forestières sensibles de Bepilopilo ................................................................ 25 Figure II-3 : Carreaux miniers dans la zone Beriana .................................................................... 26 Figure II-4 : Zones forestières sensibles de Beriana .................................................................... 28 Figure IV-1 : Télédétection passive ............................................................................................. 47 Figure IV-2 : Télédétection active................................................................................................ 48 Figure IV-3 : Les signatures spectrales respectives de l’eau et de la végétation ......................... 48 Figure IV-4 : Amélioration de l’apparence d’une imagerie ......................................................... 49 Figure IV-5 : Organigramme de traitement .................................................................................. 55 Figure IV-6 : Histogrammes des images couvrant Bepilopilo ..................................................... 60 Figure IV-7 : Valeurs des bandes de Bepilopilo .......................................................................... 60 Figure IV-8 : Histogramme des images Beriana .......................................................................... 62 Figure IV-9 : Composition colorée de Bepilopilo ........................................................................ 65 Figure IV-10 : Composition colorée de Beriana .......................................................................... 65 Figure IV-11 : Signature spectrale de l’image Bepilopilo ........................................................... 67 Figure IV-12 : Signature spectrale de l’image Beriana ................................................................ 68 Figure IV-13 : Résultats des classifications de Bepilopilo ........................................................... 70 Figure IV-14 : Résultats des classifications de Beriana ............................................................... 71 Edith Virginie MARINASY iii