Paysages de guerre et Lidar : de la caractérisation des polémoformes à la conservation des patrimoines naturel et culturel de la forêt domaniale de Verdun (Meuse, France)

by Rémi De Matos-Machado

Doctoral thesis in Géographie. Géographie et environnement

Under the supervision of Gilles Arnaud-Fassetta and François Bétard.

  • Alternative Title

    Conflict landscapes and LiDAR : From polemoforms characterisation to conservation of the natural and cultural heritages of the Verdun forest (Meuse, France)


  • Abstract

    In 2013, an airborne LiDAR mission conducted over the Verdun battlefield has brought to light landforms from the First World War. Concealed by a large forest cover of 10,000 ha, these landforms, called polemoforms, have a significant archaeological value because they constitute artefacts from the past. They should be inventoried to improve their conservation for the sustainable management of the forest. However, at the scale of the entire site, this work is only possible if an automatised mapping method is developed. To achieve this, the methodology used is threefold: (i) It consists in extracting landforms from the digital terrain model by means of a semi-automatic algorithm; (ii) Landforms geometry is studied using a combined approach of multivariate analyses, which allows to classify similar polemoforms; (iii) Classes interpretation is carried out on the field site and supplemented by historical documents collected in ten French and German archives centres. The resulting map reveals the presence of a huge number of remaining polemoforms, approximately 600,000, in addition to more than 400 km of fire and communication trenches. Their morphological signature is rich and due to the different ways of building facilities. Their location is determined by clearly defined spatial patterns such as distance to the frontline and pre-war landscapes parameters. Beyond the reproducible nature of the method, which may contribute to the fundamental research development on other battlefields, this thesis provides operational tools for management and conservation of the historical, cultural and natural heritage of the Verdun forest. As a result, the produced iconographic and cartographic corpus will be directly used in the next forest management plan, in order to optimise the safeguarding of polemoforms and associated remnants


  • Abstract

    En 2013, l'utilisation de la technologie LiDAR en forêt domaniale de Verdun a mis au jour les stigmates géomorphologiques des combats de la Première Guerre mondiale, jusqu'alors masqués par un vaste manteau forestier de 10 000 ha. Vestiges du passé dans les paysages actuels, ces formes de relief, appelées polémoformes, possèdent une haute valeur archéologique. Il convient de les inventorier pour mieux les conserver dans une perspective de gestion durable du milieu forestier. A l'échelle de la forêt toute entière, ce travail n'est possible que si l'on développe une méthode de cartographie automatisée. Pour ce faire, la méthodologie présente trois volets : 1) analyser le modèle numérique de terrain et à en extraire les formes au moyen d'un algorithme semi-automatique ; 2) étudier la géométrie des formes inventoriées par une approche combinée d'analyses multivariées, qui permet le regroupement des polémoformes similaires ; 3) interpréter ces classes sur le terrain et grâce aux documents d'archives allemands et français. L'analyse cartographique révèle que plus de 600 000 polémoformes ont été conservées, auxquelles s'ajoutent plus de 400 km de restes de tranchées et boyaux de communication. La répartition et la diversité morphologique des polémoformes révèlent les pratiques d'aménagement du front, selon des logiques d'organisation telles que la distance au front et la configuration des paysages d'avant-guerre. Au-delà de la reproductibilité de la méthode, pouvant contribuer au développement de la recherche fondamentale sur d'autres champs de bataille, la thèse fournit des outils opérationnels pour la gestion et la conservation des patrimoines historiques, culturels et naturels de la forêt domaniale de Verdun. De ce fait, les ressources iconographiques produites seront exploitées dans la construction du prochain plan d'aménagement forestier, en vue d'optimiser la conservation des polémoformes et vestiges de guerre associés.

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