L'équipe Intelligent GeoSolutions (IGS) du Centre de recherche sur les forêts durables (CRSF) de l'Université du Maine a publié un outil de cartographie interactif gratuit, l'application État et tendances des écosystèmes forestiers (ForEST), fournir une aide à la décision en ligne aux gestionnaires forestiers privés et publics, agences de ressources naturelles, organisations de conservation et autres parties prenantes.

Avec l'épidémie actuelle de tordeuse des bourgeons de l'épinette qui s'étend au sud du Québec, des informations à jour sur l'état des ressources et les risques à court terme sont nécessaires pour coordonner les mesures d'atténuation en réponse à l'épidémie et aux conditions de marché associées.

L'application ForEST est l'aboutissement de trois années de recherche et de développement de logiciels par l'équipe IGS en partenariat avec le groupe d'informatique avancée d'UMaine. Le projet interdisciplinaire a soutenu deux étudiants diplômés de l'École d'informatique et des sciences de l'information, dont chacun a servi en tant que développeur principal, ainsi que des étudiants de premier cycle en informatique qui ont travaillé comme programmeurs d'équipe. L'interface Web interactive est conçue pour fournir des informations en temps quasi réel sur les conditions changeantes du paysage forestier résultant de l'épidémie de tordeuse des bourgeons de l'épinette et de la gestion en cours.

Les couches cartographiques actuelles comprennent les emplacements des pièges à phéromones à l'échelle de l'État avec les captures annuelles des pièges à papillons de la tordeuse des bourgeons de l'épinette, et des cartes de la vulnérabilité des forêts à la tordeuse, pourcentage de sapin baumier (principale espèce hôte de la tordeuse des bourgeons de l'épinette), et les zones à forte probabilité d'occurrence du lynx du Canada, tous dérivés à l'aide d'images satellitaires Landsat et de données de parcelles du programme d'inventaire et d'analyse des forêts de l'USFS. La zone cartographiée (englobant actuellement environ 4 millions d'acres de forêts) sera étendue à l'ensemble de l'État au cours des prochains mois.

ForEST utilise un système logiciel semi-automatisé de traitement d'images et d'apprentissage automatique connu sous le nom de Supervised Adaptive Multi-Objective Mapper (SAMM) développé par IGS. SAMM intègre des algorithmes d'apprentissage automatique multi-objectifs dans des workflows semi-automatisés de traitement d'images et de production de cartes exécutés sur le cloud. SAMM permet efficace, traitement à haut débit des données d'images brutes en produits de sortie de haute qualité pour permettre la visualisation et l'interprétation de cartes haute résolution des conditions des forêts et des habitats.

Aaron Weiskittel, professeur de biométrie et modélisation forestières et directeur du CRSF, souligne que « les parties prenantes peuvent désormais pour la première fois utiliser ForEST de manière dynamique et interactive pour afficher des cartes de pointe des conditions forestières dérivées de l'imagerie satellitaire, explorer les données régionales de surveillance des populations de tordeuses des bourgeons, évaluer le risque forestier dans les zones d'intérêt, et identifier les compromis de gestion des ressources naturelles. » L'application offre également la possibilité de télécharger des GeoPDF qui permettent d'utiliser les données sur le terrain hors ligne.

L'équipe créative de l'application ForEST comprend Erin Simons-Legaard, professeur adjoint de recherche en modélisation des paysages forestiers; Kasey Legaard, professeur adjoint de recherche en analyse géospatiale et en apprentissage automatique ; Torsten Hahmann, professeur agrégé d'informatique spatiale; et Weiskittel. Le développement de l'application Maine ForEST a été soutenu par le Fonds de réinvestissement de la recherche de l'Université du Maine, le service de recherche agricole de l'USDA, et le Centre de recherche sur les forêts durables.