1Depuis plusieurs décennies, le couvert végétal ouest-africain est en pleine dégradation, causée par une pression anthropique intense qui se traduit par l'ouverture et l'extension du front agricole et une urbanisation incontrôlée (A. KABORÉ et al., 2016 ; A. MAHAMANE et al., 2007). Le prélèvement excessif de bois comme source d'énergie (notamment à travers la carbonisation) constitue le principal facteur de cette dynamique (I.T. MOUHAMADOU, 2019). Il en résulte la conversion de vastes étendues de savanes, de forêts claires et de formations boisées en terres cultivées ou en zones d'habitation, ce qui contribue à une transformation accélérée des milieux naturels (B.A. BARNIEH et al., 2020). Selon le CILSS (2016), plus d'un tiers du couvert forestier ouest-africain a disparu au cours des quarante dernières années, entraînant une recomposition profonde des paysages et des milieux "naturels" de la région.
2Au Burkina Faso, ces mutations se traduisent par une régression continue des formations végétales spontanées et une fragmentation marquée des unités paysagères, en particulier dans les zones méridionales et soudaniennes (B. TANKOANO et al., 2015). Entre 1990 et 2015, la déforestation a été estimée à environ 59000 hectares par an (FAO, 2007). Cette régression du couvert forestier s'est accompagnée d'un morcellement croissant des massifs, sous l'effet de l'expansion agricole et de l'extension des zones habitées (A. KABORÉ et al., 2020 ; Z. SANON et al., 2019). La fragmentation qui en résulte modifie la structure spatiale des écosystèmes, réduit leur connectivité et affecte leur capacité de résilience écologique.
3L'Ouest du Burkina Faso illustre particulièrement ces dynamiques. Région riche en biodiversité, faiblement dégradée jusqu'aux années 1980 et regroupant plus de 63 % des forêts protégées du pays (N. ZAMPALIGRÉ et al., 2018), elle subit aujourd'hui une pression croissante liée à l'augmentation de la population, aux migrations agricoles, au développement des cultures de rente (coton, anacarde) et à la multiplication des aménagements hydro-agricoles (M. OUANDÉ, 2021 ; D. TRAORE,2021 : S. CAILLAULT et al., 2012). Ces dynamiques socio-économiques, héritées des sécheresses des années 1970-1990 et amplifiées par l'intégration des filières agricoles aux marchés internationaux, ont accéléré la conversion des formations végétales en terres agricoles et en zones anthropisées (C. JAHEL, 2016).
4Malgré l'abondance de travaux portant sur la dégradation du couvert végétal au Burkina Faso, peu d'études ont analysé conjointement, sur une période longue, l'ampleur des changements d'occupation des terres, l'intensité des processus de conversion et l'évolution de la fragmentation paysagères dans l'Ouest du pays. Les approches intégrant à la fois les matrices de transition, l'analyse d'intensité (S. ALDWAIK et R.G. PONTIUS, 2012) et les métriques de structure du paysage (J. BOGAERT et al., 2004) restent rares, alors qu'elles permettent une lecture fine des mécanismes de transformation et de leurs implications écologiques.
5L'objectif de cet article est d'analyser, sur la période allant de 1990 à 2022, l'ampleur, les trajectoires et l'intensité des changements d'occupation des terres dans l'Ouest du pays, ainsi que leurs effets sur la structure spatiale des formations végétales, notamment leur fragmentation. L'étude s'appuie sur des images Landsat multi-dates et sur des analyses quantitatives des changements, permettant de caractériser l'évolution des paysages et d'en comprendre les implications environnementales.
6L'étude est menée dans l'Ouest du Burkina Faso (Fig. 1), entre 9°55' et 13°56' N et 3°7' et 6°2' O. Elle couvre les anciennes régions de la Boucle du Mouhoun, des Hauts-Bassins et des Cascades, et s'étend sur huit millions d'hectares environ. À l'instar du reste du pays, cette zone connaît une croissance démographique rapide. En agrégeant les effectifs de population issus des monographies régionales de la Boucle du Mouhoun, des Hauts-Bassins et des Cascades, la population est passée de 1 890 984 habitants en 1985 à 4 953 575 habitants en 2019 (INSD, 2022-a, 2022-b, 2022-c), soit plus d'un doublement en un peu plus de trois décennies. Cette dynamique démographique s'accompagne d'une intensification des usages des terres agricoles et des formations végétales.
Figure 1 - Situation géographique de la zone d'étude.
Source : IGB (BNT, 2012) / Nations Unies (2004).
7Le climat varie du soudano-sahélien dans la Boucle du Mouhoun au soudanien dans les Hauts-Bassins et les Cascades (INSD, 2022-a, 2022-b, 2022-c). Les précipitations annuelles oscillent entre 600 et 1200 mm. Le relief, aux altitudes comprises entre 200 et 500 m, est illustré par la Fig. 1. Les sols dominants, ferrugineux tropicaux et hydromorphes, sont favorables à l'agriculture et à la végétation spontanée (INSD, 2022-a, 2022-b, 2022-c).
8La végétation est dominée par des savanes arborées, boisées et arbustives caractéristiques des domaines soudanien et soudano-sahélien. Les principales espèces rencontrées incluent notamment Isoberlinia doka, Vitellaria paradoxa, Anogeissus leiocarpa et Parkia biglobosa (D. TRAORE, 2021).
9Les caractéristiques physiques et biologiques du milieu, associées à la pression humaine croissante et au développement concomitant de l'agriculture et de l'activité pastorale, créent un espace propice à l'analyse des mutations environnementales et sociales récentes.
10Les données de télédétection utilisées proviennent des images Landsat 5 TM (1990 et 2007) et Landsat 8 OLI (2022), directement mobilisées dans Google Earth Engine (GEE). Pour chaque année, toutes les scènes disponibles entre le 1er novembre et le 31 décembre ont été sélectionnées, puis filtrées afin de ne conserver que celles présentant une couverture nuageuse inférieure ou égale à 10 %. Cette période correspond au début de la saison sèche dans la zone d'étude et se caractérise par une faible nébulosité, favorisant une meilleure discrimination spectrale des classes d'occupation des terres (J.B. ZOUNGRANA et al., 2015).
11Dans GEE, les scènes sélectionnées ont été agrégées sous forme de composites médians afin de réduire les effets résiduels des nuages, des ombres et du bruit radiométrique, tout en assurant une représentation plus stable de la surface terrestre. Les images obtenues ont ensuite été découpées selon les limites administratives de la zone d'étude. La série Landsat a été retenue en raison de sa continuité temporelle, de sa résolution spatiale de 30 m et de sa couverture complète de la zone d'étude (A. MIDEKISA et al., 2017). Le tableau I synthétise les scènes et les bandes utilisées.
Tableau I - Caractéristiques des images Landsat utilisées (1990, 2007, 2022).
TM : thematic mapper. OLI : operational land imager. GEE : Google Earth Engine, Path/Row (WRS2) : système de référence orbital des scènes Landsat.
12En complément des analyses issues de la télédétection, des enquêtes de terrain ont été conduites auprès de la population afin de confirmer, contextualiser et interpréter les dynamiques d'occupation des terres mises en évidence par l'analyse spatiale. Ces investigations se sont déroulées du 10 juin au 6 juillet 2023, période correspondant au début de la saison agricole, propice par ailleurs à l'observation des pratiques culturales et des états de surface.
13Les enquêtes ont été réalisées dans 17 localités réparties au sein des régions des Hauts-Bassins, de la Boucle du Mouhoun et des Cascades, choisies de manière à couvrir différents contextes paysagers et niveaux de pression anthropique (Fig. 2). Au total, 317 personnes ont été enquêtées, un effectif déterminé selon la méthode probabiliste de A. SCHWARTZ (1995), qui garantit une représentativité minimale des perceptions locales.
Figure 2 - Distribution spatiale des points d'enquête.
14La collecte des données s'est appuyée sur des entretiens exploratoires et semi-directifs, menés auprès d'acteurs locaux aux profils diversifiés, incluant des agriculteurs, des éleveurs, des exploitants de produits forestiers non ligneux, des responsables coutumiers et des agents techniques. Cette diversité visait à croiser les points de vue et à limiter les biais liés à une lecture sectorielle des dynamiques paysagères.
15Les échanges ont porté principalement sur l'évolution des formations végétales, l'extension des espaces agricoles, les pratiques foncières, ainsi que sur les pressions récentes exercées sur les ressources naturelles (défrichements, feux, exploitation du bois, mise en culture de nouvelles terres). Les informations recueillies ont fait l'objet d'une analyse qualitative, visant à identifier des tendances récurrentes et des convergences de discours. Elles ont été mobilisées à titre interprétatif, afin d'éclairer et de discuter les changements spatiaux observés à partir des images satellitaires, sans prétendre à une validation statistique exhaustive.
16À l'instar des opérations d'acquisition et de prétraitement des images, la classification des images satellitaires a également été réalisée dans Google Earth Engine à partir des bandes spec-trales optiques des capteurs Landsat et d'indices spectraux dérivés. Le NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) et le NDWI (Normalized Difference Water Index) ont été calculés afin d'améliorer respectivement la discrimination des surfaces végétalisées et des plans d'eau. Un masque de qualité fondé sur les métadonnées QA a également été appliqué afin de limiter l'influence résiduelle des nuages et des pixels dégradés. La classification supervisée a été réalisée avec l'algorithme Random Forest, déjà appliqué dans plusieurs travaux en Afrique de l'Ouest (G. FORKUOR et al., 2017 ; K.O. HACKMAN et al., 2017 ; S. THIAM et al., 2022). Cinq unités ou classes d'occupation des terres ont été définies. Ces classes se répartissent comme suit : 1/ les surfaces en eau (SE), regroupant les cours d'eau et plans d'eau permanents ou temporaires ; 2/ les formations végétales denses (FVD), correspondant aux formations à couverture végétale continue dominées par les arbres et les arbustes, avec un recouvrement supérieur à 30 % ; 3/ les formations végétales claires (FVC), caractérisées par une couverture végétale discontinue dominée par des savanes arbustives et herbeuses, avec un recouvrement compris entre 10 et 30 % ; 4/ l'habitat et les sols nus (H/SN) rassemblant les villes, les villages, les affleurements rocheux et les zones dénudées et 5/ les zones agricoles (ZA), regroupant les terres cultivées et les jachères, avec une couverture végétale inférieure ou égale à 10 %. La validation des classifications s'est appuyée sur des observations de terrain comprenant la description des unités paysagères et la collecte de points GPS représentatifs. Pour l'année 2022, 2067 points ont été relevés afin d'alimenter la classification et de caractériser les zones de transition entre unités paysagères. Pour les années 1990 et 2007, une approche participative a été mobilisée. Elle a reposé sur la mobilisation d'acteurs locaux et de personnes ressources, et sur l'interprétation rétrospective des images satellitaires à partir de leur connaissance fine du territoire. Cette démarche a permis de lever 1280 points pour 1990 et 2000 points pour 2007 (Tab. II). Pour chaque année, les échantillons ont été répartis en deux ensembles distincts, avec 70 % dédiés à l'entraînement du classifieur et 30 % réservés à l'évaluation. La précision des classifications a été appréciée à l'aide des matrices de confusion, des précisions globales et des coefficients kappa. Le tableau II présente la répartition des échantillons selon les unités d'occupation des terres pour les années 1990, 2007 et 2022.
Tableau II - Répartition des échantillons d'apprentissage et de validation selon les classes d'occupation des terres (1990, 2007 et 2022).
17L'analyse de l'évolution de l'occupation des terres dans l'Ouest du Burkina Faso s'est appuyée sur les cartes thématiques issues des classifications supervisées des images Landsat de 1990, 2007 et 2022.
18Les cartes classifiées obtenues ont été comparées, afin de mesurer les dynamiques spatio-temporelles des unités d'occupation des terres. Les écarts entre les superficies aux différentes dates ont été traduits en taux de changement globaux (TG, en %), en changements annuels moyens (ha/an) et en taux de changement annuels moyens (TAM, en %) par rapport à la date initiale considérée. Ces taux sont couramment employés pour apprécier l'évolution des unités d'occupation des terres entre deux dates (K.D. KPEDENOU et al., 2016 ; N. TIMITE et al. 2023). Pour TAM, l'équation suivante a été appliquée :
19Pour chaque période, le taux de changement annuel moyen global (TAG) a été déterminé de la même façon, avec la superficie du terrain d'étude pour S0 et le total des surfaces inchangées toutes classes confondues pour Sn.
20Afin de ne pas se limiter à un simple constat des variations de superficie, l'analyse s'est attachée à déterminer comment la surface de chaque classe d'occupation des terres à une date donnée est redistribuée entre les différentes classes à la date suivante. À cette fin, les matrices de transition issues des classifications Landsat ont été exploitées à l'aide des outils "PontiusMatrix22" et "IntensityAnalysis02.xlsm", développés par S. ALDWAIK et R.G. PONTIUS (2012). Utilisée par des auteurs comme S. ZAKARI et al. (2018), cette approche permet de préciser les trajectoires majeures du paysage.
21Ainsi l'intensité des gains et des pertes entre deux dates a-t-elle été évaluée à l'aide de l'indice suivant :
22Cet indice équivaut à présenter les conversions annuelles moyennes (ha/an) sous la forme d'un pourcentage par rapport à la superficie initiale pour la période considérée.
23Afin d'identifier localement les conversions relatives entre différentes unités paysagères, un indice de tendance spatiale (Its) a été calculé à l'aide du module Spatial Trend of Change du Land Change Modeler (TerrSet). Cet indice intègre les gains (G) et les pertes (P) d'une unité d'occupation des terres référence par rapport à une autre :
24L'analyse a été appliquée à la période présentant la plus forte intensité de changement, afin de localiser le sens des transformations et d'identifier les zones les plus exposées aux pressions anthropiques.
25Afin de mieux appréhender les menaces pesant sur la diversité biologique et la résilience des écosystèmes soumis à des pression anthropiques croissantes (Z. SANON, 2019), une étude de l'évolution de la structure du paysage a été conduite.
26L'approche repose sur le calcul de métriques paysagères à l'aide du logiciel FRAGSTATS 4.3 (beta). Dans le cadre de cette analyse, une tache correspond à une surface spatialement continue et homogène d'une même unité d'occupation des terres. Trois indicateurs ont été mobilisés : la superficie totale de l'unité d'occupation des sols (SUO), le nombre de taches correspondant (NT), et la superficie moyenne de ces taches (SMP). Ces métriques permettent d'analyser conjointement la configuration spatiale, l'étendue et le degré de morcellement des formations végétales.
27En complément, le rapport entre les superficies des unités à deux dates successives a été calculé et mis en relation avec l'évolution du nombre de taches (J. BOGAERT et al., 2004). Cette approche a été largement mobilisée dans les travaux récents (D. AKPOYÈTÈ et al., 2018 ; Z. SANON, 2019). Lorsqu'une augmentation du nombre de taches s'accompagne d'une diminution de la superficie totale de l'unité, on a fragmentation si le rapport est inférieur ou égal à 0,5 et dissection s'il est compris entre 0,5 et 1. Lorsque la superficie totale et le nombre de taches diminuent simultanément, avec un rapport inférieur ou égal à 0,5, la dynamique correspond à une réduction par suppression des taches. À l'inverse, lorsque le nombre de taches diminue tandis que la superficie totale augmente et que le rapport est supérieur ou égal à 1, la dynamique traduit une situation d'extension.
28Les matrices de confusion des images de 1990, 2007 et 2022, construites à partir des 30 % des échantillons réservés pour l'évaluation, sont présentées dans les tableaux III, IV et V. Les valeurs le long de la diagonale représentent le nombre des pixels bien classés, tandis que les autres valeurs correspondent au nombre des pixels classés par confusion. La dernière ligne donne le pourcentage des erreurs d'omission de chaque unité tandis que la dernière colonne donne celui des erreurs de commission.
Tableau III - Matrice de confusion de l'image Landsat de 1990.
UO : unité d'occupation des terres. SE : surfaces en eau. FVD : formations végétales denses. FVC : formations végétales claires. H/SN : habitat/sols nus. ZA : zones agricoles. Er. C ; erreur de commission (faux positifs). Er. O : erreur d'omission (faux négatifs). Les valeurs sur la diagonale (surlignés en vert) correspondent aux pixels bien classés.
Tableau IV - Matrice de confusion de l'image Landsat de 2007.
UO : unité d'occupation des terres. SE : surfaces en eau. FVD : formations végétales denses. FVC : formations végétales claires. H/SN : habitat/sols nus. ZA : zones agricoles. Er. C ; erreur de commission (faux positifs). Er. O : erreur d'omission (faux négatifs). Les valeurs sur la diagonale (surlignés en vert) correspondent aux pixels bien classés.
Tableau V - Matrice de confusion de l'image Landsat de 2022.
UO : unité d'occupation des terres. SE : surfaces en eau. FVD : formations végétales denses. FVC : formations végétales claires. H/SN : habitat/sols nus. ZA : zones agricoles. Er. C ; erreur de commission (faux positifs). Er. O : erreur d'omission (faux négatifs). Les valeurs sur la diagonale (surlignés en vert) correspondent aux pixels bien classés.
29Les précisions globales (ou % des pixels bien classés par rapport à la totalité des pixels considérés) sont de 90, 92 et 95 % respectivement, et les coefficients kappa (J. COHEN, 1960) de 87, 88 et 93 %.
30Les cartes d'occupation des terres de 1990, 2007 et 2022 dans l'Ouest du Burkina Faso, sont représentées par la figure 3. La figure 4, dérivée de la précédente, illustre la répartition en pourcentage des différentes unités d'occupation des terres pour ces trois années.
Figure 3 - Cartes des classes d'occupation des terres en 1990, 2007 et 2022.
A : occupation des terres en 1990. B : occupation des terres en 2007. C : occupation des terres en 2022.
SE : surfaces en eau. FVD : formations végétales denses. FVC : formations végétales claires. H/SN : habitat/sols nus. ZA : zones agricoles.
Figure 4 - Parts (%) des différentes classes d'occupation des terres dans l'Ouest du Burkina Faso en 1990, 2007 et 2022.
SE : surfaces en eau. FVD : formations végétales denses. FVC : formations végétales claires. H/SN : habitat/sols nus. ZA : zones agricoles.
31La figure 3 montre qu'en 1990, les formations végétales denses étaient principalement concentrées dans la partie sud de la zone d'étude. Ces formations ont ensuite fortement régressé et ont été remplacées par des formations végétales claires, puis par des zones agricoles.
32La figure 4 révèle une forte régression des formations végétales denses (FVD) et claires (FVC) dans le paysage ouest-burkinabè entre 1990 et 2022. Les FVD sont passées de 2 940 978 ha (37,7 % du terrain d'étude) à 913 848 ha (11,7 %), ce qui représente une diminution de 68,9 %, et les FVC de 3 978 911 à 3 361 220 ha (51 % et 43,1 % du terrain d'étude respectivement), soit une diminution de 15,5 %. À l'inverse, les zones agricoles (ZA) ont plus que triplé (+323 %), passant de 798 804 à 3 375 392 ha (10,2 et 43,3 % du terrain d'étude). Les surfaces en eau (SE) ont sensiblement augmenté, de 6082 à 34708 ha. Cette dynamique est dominée par la rétractation des formations végétales denses et l'extension des surfaces agricoles. Cette évolution s'explique en partie par l'augmentation des infrastructures hydro-agricoles dans la région.
33Dans l'ensemble, la dynamique paysagère observée se caractérise par une contraction marquée des formations végétales denses au profit d'une expansion rapide des surfaces agricoles, ce qui induit une transformation profonde des structures d'occupation des terres.
34Les tableaux VI et VII indiquent respectivement les taux de changement globaux et annuels moyens des unités d'occupation des terres dans l'Ouest du Burkina Faso entre les dates considérées.
Tableau VI - Taux de changement global des unités d'occupation des sols.
UO : unité d'occupation des terres. TG : taux d'évolution global (augmentation ou diminution en % entre deux dates).
SE : surfaces en eau. FVD : formations végétales denses. H/SN : habitat/sols nus. FVC : formations végétales claires. ZA : zones agricoles.
Tableau VII - Changements annuels moyens et taux de changement annuels moyens des unités d'occupation des terres.
Taux de changement annuel moyen : TAM (%) = [(Sn / S0)1/n - 1] x 100.
où Sn est la superficie finale, S0 la superficie initiale et n le nombre d'années entre S0 et Sn.
UO : unité d'occupation des terres. SE : surfaces en eau. FVD : formations végétales denses. FVC : formations végétales claires. H/SN : habitat/sols nus. ZA : zones agricoles.
35Ces tableaux mettent en évidence une régression continue des formations végétales denses et claires, dont l'intensité s'accentue au cours du temps. Le taux annuel moyen de régression des formations végétales denses passe ainsi de -1,51 % entre 1990 et 2007 à 5,89 % entre 2007 et 2022, traduisant une accélération nette des pertes. Les formations végétales claires suivent une trajectoire similaire, avec un taux annuel qui évolue de -0,10 % à -1,01 % sur les mêmes périodes. À l'inverse, les zones agricoles enregistrent une croissance soutenue, leur taux annuel passant de +3,97 % à +5,33 %. Les habitats et sols nus connaissent également une forte progression après 2007 (+4,37 % par an), en lien avec l'artificialisation croissante du paysage. Parallèlement, les surfaces en eau croissent nettement, en relation avec l'augmentation des infrastructures hydro-agricoles, et notamment la mise en eau du barrage de Samendéni en 2017, principal ouvrage de la zone, dont l'emprise atteint 15200 hectares (M. OUANDÉ, 2021).
36Les tableaux VIII, IX et X présentent les matrices de transition sur les périodes 1990-2007, 2007-2022 et 1990-2022. Chaque cellule renseigne sur ce qu'il est advenu d'une partie de la surface d'une classe d'occupation des terres entre deux dates. La diagonale met en évidence les surfaces restées stables au cours de la période étudiée, alors que les cellules situées hors diagonale traduisent les différentes conversions observées, les pertes sur les lignes, les gains dans les colonnes. Les légers écarts entre les valeurs présentées dans ces tableaux pour la superficie totale des différentes unités d'occupation des terres par rapport à celles figurant dans les tableaux VI et VII ne signifient pas que les données sont incohérentes, mais que la redistribution des pixels n'est pas rigoureusement identique selon les périodes. En revanche, la superficie totale de la zone étudiée ne change pas, car ces écarts concernent uniquement la répartition interne des classes.
Tableau VIII - Matrice de transition en hectares des unités d'occupation des terres dans l'Ouest du Burkina Faso de 1990-2007.
UO : unité d'occupation des terres. SE : surfaces en eau. FVD : formations végétales denses. FVC : formations végétales claires. H/SN : habitat/sols nus. ZA : zones agricoles.
Les surfaces stables sont surlignées en bleu.
Tableau IX - Matrice de transition en hectares des unités d'occupation des terres dans l'Ouest du Burkina Faso de 2007-2022.
UO : unité d'occupation des terres. SE : surfaces en eau. FVD : formations végétales denses. FVC : formations végétales claires. H/SN : habitat/sols nus. ZA : zones agricoles.
Les surfaces stables sont surlignées en bleu.
Tableau X - Matrice de transition en hectares des unités d'occupation des terres dans l'Ouest du Burkina Faso de 1990-2022.
UO : unité d'occupation des terres. SE : surfaces en eau. FVD : formations végétales denses. FVC : formations végétales claires. H/SN : habitat/sols nus. ZA : zones agricoles.
Les surfaces stables sont surlignées en bleu.
37Les matrices de transition mettent en évidence une accélération de la conversion des formations végétales vers des espaces anthropisés, accompagnée d'une dégradation continue des formations végétales denses. Entre 1990 et 2007, près de 1,23 million d'hectares, soit environ 41 % des formations végétales denses, ont évolué vers des formations végétales claires, donc dans une dynamique active d'ouverture du couvert (Tab. VIII). Cette évolution s'est maintenue entre 2007 et 2022, avec plus de 1,28 million d'hectares, ce qui représente un peu plus de 55 % de la superficie de forêt dense subsistant en 2007 (Tab. IX).
38Parallèlement, les processus d'anthropisation se sont accentués. Entre 1990 et 2007, environ 316 000 ha de formations végétales denses et près de 895 000 ha de formations végétales claires ont été convertis en zones agricoles. Sur la période suivante, ces conversions progressent encore, atteignant plus de 422 000 ha pour les formations denses, tandis qu'une part proche de la moitié des formations végétales claires bascule vers des usages agricoles (Tab. IX). À l'inverse, la part des superficies agricoles abandonnées et reconverties en formations végétales claires diminue nettement, passant de 52 % sur la période 1990-2007 à 25,1 % pour 2007-2022. Sur l'ensemble de la période 1990-2022, plus de 2 millions d'hectares de formations végétales claires et environ 77000 ha de formations végétales denses ont été convertis en zones agricoles (Tab. X), témoins d'une expansion durable des espaces anthropisés dans l'Ouest du Burkina Faso.
39L'analyse de l'intensité des conversions entre unités d'occupation des terres (Fig. 5) vise à préciser la dynamique des mutations paysagères.
Figure 5 - Indices de conversion pour l'ensemble du terrain d'étude et pour chacune des unités d'occupation des terres sur les périodes 1990-2007, 2007-2022 et 1990-2022.
SE : surfaces en eau. FVD : formations végétales denses. FVC : formations végétales claires. H/SN : habitat/sols nus. ZA : zones agricoles.
L'indice exprime les conversions annuelles moyennes (ha/an) en % de uperficie initiale de l'entité considérée.
40Sur la figure 5, les lignes noires correspondent à l'indice de conversion pour l'ensemble du terrain d'étude (indice de conversion global). Les intensités de gain ou de perte supérieures à ces valeurs traduisent des dynamiques relativement plus rapides que la moyenne en valeurs relatives. À l'inverse, les intensités inférieures dénotent une certaine stabilité relative des unités concernées, sans pour autant signifier une absence de changement.
41Cette figure met aussi en évidence une intensification des conversions sur l'ensemble de la période d'étude. L'indice de conversion global, passe de 2,87 % sur la période 1990-2007 à 3,79 % sur la période 2007-2022. Toutefois, pour la période 1990-2022, du fait de conversions rétrogrades, la valeur s'établit à 1,96 % seulement.
42Au cours de la première période, les habitats et sols nus ainsi que les zones agricoles apparaissent comme les unités les plus actives, aussi bien en gain qu'en perte. Les formations végétales denses et claires, en revanche font montre d'une relative stabilité structurelle. Les formations végétales denses se caractérisent par une assez forte activité en perte (3,06 %).
43Entre 2007 et 2022, ces tendances se renforcent. Les surfaces en eau présentent l'indice le plus élevé (20,82 %), suivies de l'habitats et des sols nus (12,12 %) et des zones agricoles (9,87 %). À l'inverse, les formations végétales denses et claires enregistrent des pertes soutenues (indices de 4,99 et 3,78 % respectivement), illustration de leur régression continue.
44L'ensemble de ces résultats met en évidence une accélération des conversions des formations végétales au profit des usages anthropiques, tandis que les transformations inverses des zones anthropisées vers des formations végétales spontanées demeurent très limitées au cours des quinze dernières années.
45Afin de préciser l'origine des variations révélées par l'analyse de l'intensité des changements d'occupation, une analyse des contributions nettes a été conduite à l'aide du module Land Change Modeler de TerrSet pour la période 2007-2022, marquée par les transformations les plus intenses. Cette approche permet d'identifier les unités sources et réceptrices des changements en intégrant simultanément les gains et les pertes entre classes. Les résultats expriment ainsi des évolutions nettes, correspondant au solde entre conversions entrantes et sortantes, et rendent compte du sens dominant des dynamiques paysagères.
46Entre 2007 et 2022 (Fig. 6), les échanges entre les unités d'occupation des terres traduisent une intensification marquée des conversions au profit des zones agricoles. Les formations végétales claires (FVC) et denses (FVD) enregistrent ainsi des pertes nettes respectives de 1 450 839 ha et 371 534 ha au bénéfice des espaces cultivés. Ces dynamiques s'accompagnent également d'un transfert plus limité, mais significatif, vers l'habitat et sols nus, avec 48723 ha issus des FVC et 17226 ha provenant des FVD. Dans le même temps, les FVC se sont étendues au détriment des FVD, avec un gain estimé à 957 135 ha, traduisant une dégradation progressive des formations les plus denses vers des états végétaux plus ouverts.
Figure 6 - Contributions nettes (en ha) des différentes unités d'occupation des terres à la variation des SA, H/SN et FVC entre 2007 et 2022.
SE : surfaces en eau. FVD : formations végétales denses. FVC : formations végétales claires. H/SN : habitat/sols nus. ZA : zones agricoles.
47La figure 7 présente une spatialisation des indices de tendance spatiale (Its) pour les gains et les pertes enregistrés par certaines unités (formes d'occupation anthropiques ou formations végétales claires) par rapport à d'autres (formations végétales claires ou formations végétales denses) sur la période 2007-2022, période marquée par une intensification des dynamiques paysagères et une progression soutenue des fronts agricoles. Les valeurs positives de l'indice, (teintes chaudes) traduisent une prédominance des gains pour l'unité référence. À l'inverse, les valeurs négatives (nuances vertes) indiquent des secteurs où les pertes dominent.
Figure 7 - Spatialisation des Its sur la période 2007 -2022 concernant 1/ habitat et sols nus (a) et zones agricoles (b) par rapport aux formations végétales claires, et 2/ formations végétales claires (c) et zones agricoles (d) par rapport aux formations végétales denses.
Indice = (Gains - Pertes) / (Gains + Pertes).
48Cette analyse spatiale met en évidence des gradients d'évolution contrastés. La transformation majoritaire des formations végétales claires en habitat et sols nus (a) comme celle en zones agricoles (b) s'organisent principalement selon un axe nord.est-sud.ouest. Ces conversions présentent des noyaux de valeurs positives élevées, qui traduisent l'existence de foyers relativement actifs d'anthropisation. Dans les deux cas, les plus fortes valeurs de l'indice se situent au nord-est de la zone d'étude, où elles atteignent 0,19 dans le cas des zones agricoles.
49Les conversions majoritaires des formations végétales denses en formations végétales claires (c) et en zones agricoles (d) s'organisent aussi selon un axe nord.est-sud.ouest, mais avec un décalage des épicentres vers le sud. La relation Gains/Pertes pour les formations végétales denses et claires (c) se distingue par des intensités plus élevées, culminant à 0,32 à l'extrême sud-ouest.
50Même si l'indice ne renseigne pas sur l'ampleur réelle des mutations, les dynamiques spatiales ainsi révélées sont confortées par les enquêtes menées près des fronts actifs de conversion des formations végétales claires en zones agricoles, qui révèlent une ouverture répétée des friches par des pratiques agricoles caractérisées par la coupe intégrale de la végétation ligneuse suivie de son brûlage avant mise en culture (photos 1-a et 1-b, prises à Kona, dans la Boucle du Mouhoun).
Photos 1 - Trajectoires récentes d'occupation des terres : des formations végétales aux espaces agricoles et arborés dans l'Ouest du Burkina Faso (juin 2023). [clichés, Fié TRAORÉ, juin 2023]
51La photo 1-c met en évidence une trajectoire plus récente et désormais fréquente, marquée par la conversion de champs agricoles en plantations arborées. Prise dans le village de Taga (commune de Péni, Hauts-Bassins), elle montre l'installation d'un verger d'anacardiers sur une parcelle précédemment cultivée après une courte phase de friche. Selon le propriétaire, cette plantation date de 2021, soit deux ans après la mise en culture initiale. Cette trajectoire illustre l'ancrage durable de l'arboriculture dans les dynamiques contemporaines d'occupation des terres.
52Les tableaux XI et XII présentent les résultats des métriques paysagères et des rapports de variation des unités d'occupation des terres entre 1990, 2007 et 2022.
Tableau XI - Synthèse des métriques (en ha) sur l'occupation des terres dans l'Ouest burkinabè.
UO : unité d'occupation des terres. SUO : superficie totale pour chaque unité d'occupation des sols. NT : nombre de taches. SMT : superficie moyenne des taches.
SE : surfaces en eau. FVD : formations végétales denses. H/SN : habitat/sols nus. FVC : formations végétales claires. ZA : zones agricoles. ST : superficie du terrain d'étude.
Tableau XII - Rapports de variation des superficies des unités d'occupation des terres entre 1990, 2007 et 2022
UO : unité d'occupation des terres. SUO : superficie totale pour chaque unité d'occupation des sols. SE : surfaces en eau. FVD : formations végétales denses. FVC : formations végétales claires. H/SN : habitat/sols nus. ZA : zones agricoles.
53Les tableaux montrent une transformation structurelle majeure de l'occupation des terres dans l'Ouest burkinabè entre 1990 et 2022. Entre 1990 et 2007, la superficie totale (SUO) des formations végétales denses (FVD) diminue fortement, passant d'environ 3,0 à 2,3 millions d'hectares. Cette baisse s'accompagne d'un recul du nombre de taches (NT) et d'une légère augmentation de la taille moyenne des taches (SMT). La valeur du rapport entre les superficies (SUO) en 2007 et 1990 (0,77) traduit une régression modérée. Selon l'arbre de décision de J. BOGAERT et al. (2004), cette configuration correspond à un processus de dissection, marqué par l'entaille progressive de blocs encore relativement continus. Entre 2007 et 2022, la dynamique s'accentue nettement. La superficie totale (SUO) des formations végétales denses chute à moins d'un million d'hectares, le nombre de taches diminue encore et leur superficie moyenne se réduit fortement. Pour cette unité, les valeurs très faibles des rapports 2022/2007 (0,40) et 2022/1990 (0,31) indiquent une régression sévère, correspondant à une fragmentation avancée et à l'isolement des reliques forestières.
54Les formations végétales claires (FVC) présentent entre 1990 et 2007 une superficie quasi stable (rapport de 0,98), associée à une légère hausse du nombre de taches et donc à une baisse modérée de la superficie moyenne des taches, ce qui traduit une dissection diffuse. Après 2007, la SUO diminue, le nombre de taches augmente et la superficie moyenne des taches régresse. Les valeurs des rapports, 0,86 pour la période 2007-2022 et 0,84 pour 1990-2022, indiquent une régression modérée, sans franchir le seuil critique de fragmentation.
55À l'inverse, les zones agricoles (ZA) connaissent une expansion continue. Entre 1990 et 2007, l'augmentation de leur superficie (dans un rapport de 1,94), du nombre de taches (NT) et de la superficie moyenne des taches (SMT) traduit une expansion par diffusion. Après 2007, la forte hausse de la SUO, combinée à la baisse du NT et à l'augmentation de la SMT, révèle un processus de coalescence et de consolidation spatiale des espaces agricoles.
56La classification supervisée Random Forest (RF) appliquée aux images Landsat dans Google Earth Engine a produit des précisions globales supérieures à 0,90, avec des coefficient kappa au delà de 87 %, indiquant une performance robuste, selon les critères de R.G. PONTIUS (2000). Ces valeurs confirment la fiabilité du modèle pour restituer les dynamiques d'occupation des terres entre 1990 et 2022. Cependant une hétérogénéité notable est observée entre les classes. Les unités SE (surfaces en eau) et H/SN (habitat/sols nus) ont affiché une précision quasi parfaite, alors que les formations végétales denses et claires (FVD et FVC), ainsi que les zones agricoles (ZA), présentent des erreurs de commission et d'omission comprises entre 4 % et 13 %. Ces confusions découlent principalement de la similarité spectrale entre FVD et FVC, amplifiée par la mosaïque écotonale et les variations saisonnières. L'agroforesterie contribue également à ces écarts, puisque certains arbres, comme le karité, sont préservés sur les parcelles cultivées (observation de terrain, juin 2023), phénomène similaire à celui observé par G.I. YANGOULIBA et al. (2022) dans le bassin versant du Nakambé au Burkina Faso. Par ailleurs, les études récentes de N. THOMAS et al. (2021) et de Y. XIE et al. (2024) confirment que l'utilisation d'images à résolution moyenne Landsat (30 m) entraîne une sous-estimation moyenne de 15 à 25 % des couverts arborés diffus dans les milieux semi-arides, confirmant la difficulté de différencier les formations végétales proches.
57La période 2007-2022 constitue une phase de rupture dans la dynamique d'occupation des terres dans l'Ouest du Burkina Faso. L'indice de conversion global atteint alors 3,79 %, traduisant une accélération généralisée des transformations paysagères. Les formations végétales denses enregistrent un recul très marqué, avec une perte supérieure à deux tiers de leur superficie initiale, d'abord par leur conversion en formations plus ouvertes, puis par leur intégration progressive aux espaces agricoles. Cette trajectoire séquentielle souligne le rôle des formations végétales claires comme espaces de transition, mobilisés comme principal réservoir foncier de l'expansion agricole, laquelle s'est traduite par des pertes nettes dépassant un million d'hectares.
58Spatialement, ces dynamiques s'organisent selon des gradients régionaux contrastés, révélant une progression différenciée des fronts agricoles. Elles traduisent une pression foncière croissante, désormais concentrée sur les savanes arborées et les reliques forestières. Ces évolutions s'inscrivent dans les tendances observées à l'échelle ouest-africaine. Dans la zone soudanienne burkinabè, A. ZOUNGRANA et al. (2023) ont mis en évidence une régression continue des formations végétales concomitante à une expansion rapide des espaces cultivés. Des dynamiques similaires ont été documentées dans la zone des Hauts-Bassins par M. OUANDÉ (2021) et B. TANKOANO et al. (2015), au Togo par H.K. ATSRI et al. (2018) et dans la mosaïque forêt-savane ouest-africaine par Y. ZENG et al. (2024).
59Ces résultats doivent toutefois être interprétés à la lumière des choix d'échelle spatiale et temporelle retenus. L'utilisation d'images Landsat à 30 m de résolution spatiale, combinée à une analyse diachronique fondée sur trois dates clés (1990, 2007 et 2022), privilégie une lecture régionale et synthétique des dynamiques paysagères, susceptible de lisser certaines hétérogénéités locales. Les tendances mises en évidence traduisent ainsi des trajectoires dominantes à l'échelle régionale, sans restituer pleinement les processus fins.
60Les enquêtes de terrain confirment la matérialité des dynamiques spatiales mises en évidence par l'analyse diachronique. Les acteurs locaux décrivent un recul progressif du couvert végétal depuis le début des années 2000, associé à une avancée continue des fronts agricoles. Ces transformations sont fréquemment attribuées à l'intensification de la pression foncière, à l'arrivée de migrants agricoles et au développement des cultures de rente, en particulier le coton et, plus récemment, l'anacarde.
61Ces perceptions trouvent un appui solide dans les analyses institutionnelles et démographiques. Le Burkina Faso enregistre depuis le début des années 2000 une croissance démographique supérieure à 3 % par an, dans un contexte où plus de 80 % de la population active demeure engagée dans l'agriculture (INSD, 2022-a, 2022-b, 2022-c). Toutefois les recompositions observées dans l'Ouest du pays s'inscrivent dans des dynamiques plus anciennes. Dès les années 1990, les migrations internes consécutives aux crises climatiques sahéliennes constituaient déjà un moteur majeur de la dégradation du couvert végétal (MERH, 2015).
62Les données issues des recensements confirment l'ampleur de ces mobilités. À l'échelle nationale, le nombre de migrants internes (personnes résidant dans une région autre que leur région de naissance) est passé d'environ 1,28 million en 1996 à plus de 2,15 millions en 2006, soit une augmentation proche de 70 % en une décennie. Sur cette période, les régions de l'Ouest, en particulier les Hauts-Bassins, qui concentraient entre 13 % et 18 % des migrations internes, ainsi que la Boucle du Mouhoun (environ 8 %) et les Cascades (environ 6 %), figuraient parmi les principales zones de destination, manifestant ainsi une attractivité relative dans un contexte post-sécheresse (H.B. DABIRÉ et al, 2009 ; INSD, 2009 ‒ d'après le recensement général de 2006). Ces flux ont contribué à redistribuer durablement les pressions anthropiques vers les zones soudaniennes, accélérant l'expansion agricole et la conversion des formations végétales naturelles.
63À partir des années 2000, la libéralisation des filières agricoles, notamment cotonnière, a renforcé ces logiques d'extension spatiale, privilégiant l'augmentation des superficies cultivées au détriment des jachères et des formations naturelles, comme l'ont montré S. CAILLAULT et al. (2012). Depuis 2007, la diffusion de l'arboriculture marque une nouvelle phase de transformation des systèmes de production (comme l'illustre la photo 1-c). Selon D. TRAORÉ (2021), cette évolution répond à une logique de sécurisation foncière, dans laquelle l'implantation d'arbres permet de stabiliser l'accès à la terre, tout en accentuant durablement la pression exercée sur les formations végétales résiduelles.
64L'analyse des métriques paysagères met en évidence une fragmentation croissante du paysage dans l'Ouest du Burkina Faso entre 1990 et 2022, particulièrement marquée pour les formations végétales denses. Leur superficie totale passe d'environ trois millions d'hectares en 1990 à moins d'un million d'hectares en 2022. Cette régression quantitative, combinée à la diminution de la taille moyenne des taches et à leur isolement progressif, traduit une perte sévère de continuité spatiale. Elle correspond à une fragmentation avancée des massifs forestiers, telle que définie par le modèle de dissection et de fragmentation proposé par J. BOGAERT et al. (2004).
65Les formations végétales claires présentent une dynamique plus progressive. Elles connaissent un morcellement diffus et une régression modérée, confirmant leur rôle d'espaces intermédiaires fortement sollicités par l'expansion agricole. À l'inverse, les zones agricoles enregistrent une croissance continue et une coalescence spatiale marquée après 2007. Cette évolution traduit la structuration de vastes ensembles cultivés devenus dominants dans l'organisation du paysage régional.
66La dissection puis la fragmentation continues des écosystèmes naturels sont largement imputables aux pratiques d'agriculture itinérante sur brûlis et à l'usage systématique du feu pour l'ouverture de nouvelles exploitations. Ces techniques reposent sur l'abattage et le brûlage intégral du couvert arboré, comme l'illustrent les photos 1-a et 1-b. Par ailleurs, la conversion croissante des formations végétales naturelles en plantations pérennes, notamment en vergers d'anacardiers, constitue un facteur majeur de transformation, particulièrement dans les parties ouest et sud de la zone d'étude, comme le montre la photo 1-c. L'augmentation concomitante de la taille et du nombre des habitats, résultant de politiques d'urbanisation peu maîtrisées, accentue également le morcellement des espaces naturels environnants.
67Ces dynamiques concordent avec les travaux menés en Afrique de l'Ouest, qui relient la fragmentation des formations naturelles à la croissance démographique, aux migrations agricoles et à l'intensification des usages du sol (H. ATSRI et al., 2018 ; Y.C. HOUNTONDJI et al., 2018 ; A. ZOUNGRANA et al., 2023 ; Y. ZENG et al., 2024). M.A. TRAORÉ et al. (2025) soulignent que la disparition des formations denses accentue l'hétérogénéité spatiale et la vulnérabilité écologique des territoires. Même les espaces protégés, tels que le parc W National, demeurent exposés à ces pressions (K. DIMOBE et al., 2022). Les analyses de O. KABORÉ et al. (2020) et de B. OUÉDRAOGO et al. (2015) confirment ainsi que l'artificialisation croissante du paysage constitue un facteur déterminant de l'isolement des taches végétales et de la perte de connectivité écologique.
68L'analyse multi-date de l'occupation des terres entre 1990 et 2022 révèle une transformation rapide du paysage dans l'Ouest du Burkina Faso. Les formations végétales denses et claires ont fortement régressé au profit des zones agricoles, passées à environ 10,2 % à plus de 43 % du territoire. Les conversions sont devenues plus intenses après 2007, traduisant une accélération du front agricole et une anthropisation accrue. Les formations naturelles les plus touchées sont les forêts denses, dont la superficie est passée de 37,7 % à 11,7 % du paysage entre 1990 et 2022, tandis que les zones agricoles et anthropisées dominent désormais les structures spatiales. Les métriques paysagères et l'arbre de décision de J. BOGAERT et al. (2004) confirment une fragmentation marquée du couvert végétal, une réduction de la taille moyenne des taches et une perte progressive de connectivité écologique. Cette fragmentation accroît la vulnérabilité des écosystèmes et compromet leur résilience. Les fortes précisions des classifications (90-95 % ; kappa ˃ 0,87) garantissent la robustesse des résultats. Ces dynamiques sont appréhendées à l'échelle régionale, en cohérence avec les choix d'échelle spatiale et temporelle retenus. Ces résultats appellent à des politiques proactives de reboisement, d'agroforesterie et de gestion foncière durable, fondées sur la participation communautaire.
MOUHAMADOU I.T. (2019) - Changements de l'occupation des terres dans la forêt classée des Monts Kouffé et sa périphérie sud au Bénin (1986-2006). European Scientific Journal, vol. 15, n° 9, p. 478-499.