Coefficient de variation

Le coefficient de variation est la variable importante dans la conception de plans d'échantillonnage. Par expérience il est possible d'estimer ce coefficient en s'inspirant des valeurs constatées sur des forêts déjà échantillonnées. En cas de défaut d'expérience (nouveaux types de forêt, échantillonnage à plus grande échelle, etc.), il est possible d'utiliser les stratégies suivantes :

  • réaliser un pré-échantillonnage : mesurer la surface terrière totale ou par catégories de diamètre sur un dizaine de points répartis au hasard sur l'ensemble du domaine d'inventaire ;
  • calculer des coefficients de variation à partir de la base de données de l'IFN.

 

Effet de la taille de la placette sur l'évolution du coefficient de variation

La taille de la placette est mesurée par le biais du nombre moyen d'arbres comptés.

La figure ci-après illustre un exemple d'évolution du coefficient de variation de la surface terrière totale, en fonction du nombre d'arbres comptés en moyenne par placette, pour une futaie irrégulière d'environ 20 m2/ha. La figure permet de distinguer 3 types de placettes. Elle montre que pour ce type de peuplement les placettes à angle fixe s'avère plus efficaces (coefficient de variation plus faible pour un nombre moyen d'arbres comptés par placette).

Evolution du CV

 

 

Les outils

La fonction CvIFN du package PPtools se sert de la base de l'IFN pour calculer les coefficients de variation sur la surface terrière  :

  • totale
  • des essences contribuant à plus de 10% de la surface terrière
  • des PER, PB, BM et GB
  • des gros bois de l'essence contribuant le plus à la surface terrière

Les valeurs fournies par la fonction CvIFN ne sont que des ordres de grandeur. Elles sont liées au type de placette retenu par l'IFN (3 cercles concentriques). En utilisant beaucoup plus les placettes à angles fixes, dans le cas de forêts où la part de gros bois (GB) est supérieure à 30% du capital sur pied,  les coefficients de variation sur le capital GB, mais aussi sur capital total peuvent être diminués de plus de 20 à 30%. Pour des coefficients de variation de 100% (cas fréquent pour une essence et/ou une catégorie de diamètre), si l'objectif poursuivi est d'obtenir une précision de 10%, il faudrait réaliser 384 placettes. Si le coefficient de variation peut être ramené à 70%, il suffira de réaliser 188 placettes, soit un gain de 196 placettes.

 

 

Comparaison IFN et réseau de placettes

La figure ci-après fournit dans le cas de la FD de Saint-Gobain Coucy-basse, un exemple de comparaison  entre des estimations réalisés à l'aide de la base IFN (47 placettes) et celles obtenues avec 448 placettes installées dans le cadre d'un contrôle de gestion. Elle permet de relier chaque valeur de surface terrière à l'hectare (totale, par essence ou catégorie de diamètre), à son coefficient de variation.

Constats :

  • Le coefficient de variation est d'autant plus fort que la valeur de la variable concernée est faible.
  • La stratégie retenue par le gestionnaire, échantillonnant les arbres de plus de 30 cm de diamètre par le biais d'un angle fixe, permet d'avoir un coefficient de variation sur les gros bois beaucoup plus faible.