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UNIVERSITÉ PARIS IV-SORBONNE

École doctorale de Géographie de Paris

Laboratoire Espaces, nature et culture UMR 8185 - CNRS

Dynamiques de l'occupation du sol et

mutations des usages dans les zones humides urbaines Étude comparée des hortillonnages d'Amiens (France) et des chinampas de Xochimilco (Mexique)

Thèse

pour obtenir le grade de

DOCTEUR DE L'UNIVERSITÉ PARIS IV-SORBONNE

Composition du jury :

M. Guy CHEMLA, professeur, Université Paris IV Président du jury Mme Micheline HOTYAT, professeur, Université Paris IV Directrice de thèse M. Jean-Paul MÉTAILIÉ, directeur de recherche, CNRS UMR 5602 Rapporteur M. Alain MUSSET, directeur d'études, EHESS Rapporteur M. Valentino SORANI, professeur, Université de Morelos, Mexique Examinateur

M. Jean-Marc HOEBLICH, maître de conférences, Université d'Amiens Examinateur Présentée et soutenue publiquement par

- Céline CLAUZEL - le 06 décembre 2008

UNIVERSITÉ PARIS IV-SORBONNE

École doctorale de Géographie de Paris

Laboratoire Espaces, nature et culture UMR 8185 - CNRS

Dynamiques de l'occupation du sol et

mutations des usages dans les zones humides urbaines Étude comparée des hortillonnages d'Amiens (France) et des chinampas de Xochimilco (Mexique)

Thèse

pour obtenir le grade de

DOCTEUR DE L'UNIVERSITÉ PARIS IV-SORBONNE

Composition du jury :

M. Guy CHEMLA, professeur, Université Paris IV Président du jury Mme Micheline HOTYAT, professeur, Université Paris IV Directrice de thèse M. Jean-Paul MÉTAILIÉ, directeur de recherche, CNRS UMR 5602 Rapporteur M. Alain MUSSET, directeur d'études, EHESS Rapporteur M. Valentino SORANI, professeur, Université de Morelos, Mexique Examinateur

M. Jean-Marc HOEBLICH, maître de conférences, Université d'Amiens Examinateur Présentée et soutenue publiquement par

- Céline CLAUZEL - le 06 décembre 2008 3

AVANT PROPOS

Le programme ECOS1, dans lequel s'inscrit cette thèse, fut créé en décembre 1992 par décision des

ministères français des Affaires étrangères, de l'Éducation nationale ainsi que de l'Enseignement

supérieur et de la Recherche. Il vise à soutenir les projets de coopération scientifique et universitaire

avec les pays hispanophones d'Amérique centrale et du Sud (Mexique, Colombie, Venezuela pour ECOS-Nord ; Argentine, Chili, Uruguay pour ECOS-Sud). Les partenaires institutionnels au Mexique sont l'Asociación Nacional de Universidades e Instituciones de Educación Superior (ANUIES), le

Consejo Nacional de Ciencia y Technología (CONACYT) et le Secretaría de Educación Pública

(SEP).

En 2002, le projet M02H02, intitulé " Agriculture urbaine : hortillonnages et chinampas, au coeur du

tissu urbain - Quel avenir pour ces territoires spécifiques ? » et associant l'université autonome de

l'État de Morelos et l'université de Paris-Sorbonne (Paris IV) est lancé. Mes travaux de maîtrise, de

DEA et, aujourd'hui, de Doctorat ont ainsi pu bénéficier d'un appui scientifique (collaboration entre

chercheurs) et logistique (missions au Mexique).

1 Évaluation-orientation de la coopération scientifique.

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REMERCIEMENTS

Je tiens tout d'abord à remercier Madame Micheline Hotyat pour la confiance et le soutien qu'elle m'a

accordés tout au long de cette recherche. Je lui suis reconnaissante de ses remarques toujours

constructives qui m'ont guidé dans ce travail et m'ont permis d'appréhender les exigences de la

recherche en Géographie. Je remercie sincèrement Monsieur Guy Chemla pour son soutien permanent au cours de ces quatre années de Doctorat et pour avoir accepté de présider le jury.

Je remercie également Messieurs Jean-Paul Métailié et Alain Musset qui ont eu l'amabilité d'évaluer

ce travail ainsi que Messieurs Valentino Sorani et Jean-Marc Hoeblich qui ont accepté de participer à

ce jury.

Je souhaiterais enfin remercier l'Université Paris IV-Sorbonne pour le poste d'ATER qui m'a été

confié au sein de l'UFR de Géographie et d'Aménagement.

La réalisation de cette thèse n'aurait pas été possible sans toutes les personnes qui m'ont aidée de près

ou de loin. Je remercie tout particulièrement Monsieur Antoine Da Lage (Université Paris 8) pour ses

relectures et ses remarques avisées durant la dernière ligne droite ainsi que Madame Hélène

Geroyannis et Monsieur Bertrand Julien-Laferrière pour leur formation au logiciel Idrisi et à l'analyse

des images satellites. Ayant commencé mon cursus à Avignon, je souhaiterais profiter de ce moment

pour adresser mes remerciements à l'équipe enseignante de l'Université d'Avignon et des Pays du

Vaucluse qui m'a fait découvrir la Géographie et donné envie de poursuivre dans la recherche. Enfin,

je tiens à adresser un grand merci à tous ceux et celles qui m'ont accueillie et aidée à Amiens et à

Xochimilco, en particulier Mara pour ses " montagnes » de documentation sur les chinampas. Cette recherche doit aussi beaucoup aux multiples échanges avec les collègues enseignants et

doctorants. Je leur adresse donc à tous mes sincères remerciements et mes encouragements pour les

futurs docteurs à venir...

Enfin, ce travail n'aurait pu aboutir sans la présence et le soutien des amis et de la famille. Merci donc

à mes parents, mes frères et Fabienne pour ses relectures et ses corrections, ainsi qu'à Stéphane pour

son oeil (très !) critique sur les cartes. Un grand merci pour finir aux plus proches, ceux - et surtout

celles - qui ont été présent(e)s et qui m'ont " supportée » tout au long de ces années...

5

SOMMAIRE

AVANT PROPOS ................................................................................................................................... 3

REMERCIEMENTS ............................................................................................................................... 4

SOMMAIRE .......................................................................................................................................... 5

INTRODUCTION GÉNÉRALE ............................................................................................................. 6

PREMIÈRE PARTIE

- ZONES HUMIDES URBAINES : DES SYSTÈMES COMPLEXES ET ÉVOLUTIFS ..................................................................... 12

Chapitre 1

- Zones humides urbaines : des milieux spécifiques ? ....................................... 14

Chapitre 2

- Hortillonnages d'Amiens et chinampas de Xochimilco : deux sites similaires

malgré des contextes très différents .................................................................................. 33

Chapitre 3

- Quelle démarche méthodologique pour appréhender des systèmes complexes

et évolutifs ? ...................................................................................................................... 62

DEUXIÈME PARTIE

- APPROCHE DE L'OCCUPATION DU SOL DANS LES HORTILLONNAGES ET LES CHINAMPAS À DIFFÉRENTES DATES

............................................................................................................................. 82

Chapitre 4

- Exploitation des photographies aériennes sur un site-test : les hortillonnages

d'Amiens ........................................................................................................................... 84

Chapitre 5

- Transposition de la méthode dans un contexte différent : les chinampas de

Xochimilco ...................................................................................................................... 109

Chapitre 6

- Exploitation complémentaire des images satellites pour appréhender

l'environnement global des chinampas ........................................................................... 134

TROISIÈME PARTIE

- DE LA DYNAMIQUE À LA PROSPECTIVE ...................... 168

Chapitre 7

- Comparaison des dynamiques spatiales sur les hortillonnages et les chinampas

......................................................................................................................................... 170

Chapitre 8

- Gestion de l'espace : entre contraintes et atouts ............................................ 215

Chapitre 9

- Quelle gestion future pour ces sites ? ............................................................ 253

CONCLUSION GÉNÉRALE ............................................................................................................. 312

BIBLIOGRAPHIE GÉNÉRALE ........................................................................................................ 315

GLOSSAIRE ...................................................................................................................................... 325

TABLE DES SIGLES ....................................................................................................................... 326

TABLE DES MATIÈRES ................................................................................................................. 330

TABLE DES ILLUSTRATIONS ....................................................................................................... 337

TABLE DES ANNEXES .................................................................................................................... 342

6

INTRODUCTION GÉNÉRALE

Objets complexes, à la croisée des systèmes urbains et ruraux, terrestres et aquatiques, hortillonnages

et chinampas

1 désignent, tous deux, des terrains aménagés pour l'agriculture dans un milieu humide.

Rattachés au départ à une région spécifique (Picardie pour les uns et bassin de Mexico pour les autres),

les termes sont aujourd'hui couramment utilisés pour qualifier, parfois à tort, différents milieux à

travers le monde. Pour clarifier ces dénominations, il faut s'intéresser au préalable à leurs origines, les

zones humides.

Milieux d'interface et de transition, ces dernières sont caractérisées par une variabilité spatiale et

temporelle qui complexifie les tentatives de définition et de délimitation. Cette confusion se retrouve

également dans les relations ambiguës qui unissent les sociétés à ce type de milieu particulier.

Longtemps dévalorisées, les zones humides ont vécu une histoire mouvementée marquée par des

assèchements systématiques. Si diverses raisons se sont succédé au fil des siècles, l'extension des

surfaces agricoles et l'urbanisation sont les deux principaux facteurs de leur disparition.

En contradiction complète avec ces évolutions, certaines sociétés en Europe, en Asie ou en Amérique

centrale se sont adaptées à la présence permanente de l'eau en développant des techniques agricoles

spécifiques : ainsi sont nés, dès l'époque médiévale, hortillonnages et autres " jardins flottants2 », dont

certains sont encore fonctionnels aujourd'hui. Pourquoi, alors que les politiques prônaient la

suprématie des hommes sur la nature, des peuples se sont-ils, à l'inverse, adaptés à leur milieu ?

Comment peut-on expliquer que, parallèlement à la régression générale des zones humides, certaines

d'entre elles sont encore présentes et ce, malgré l'extension croissante de l'urbanisation ?

La ville, au coeur des problématiques

Notre postulat de recherche accorde à la ville un rôle central dans ces interrogations. Si des zones

humides localisées à proximité de centres urbains ont été maintenues jusqu'au XXI e siècle, c'est

qu'elles entretenaient - et entretiennent toujours - des relations privilégiées avec eux. Aménagées

pour l'agriculture, leur fonction traditionnelle était l'approvisionnement des habitants. En dépit de

multiples contraintes (transport par barques, faible superficie des parcelles, etc.), l'agriculture " sur

l'eau » reste une activité très productive grâce à l'humidité constante et aux apports réguliers de vase

qui fertilisent les sols. L'augmentation croissante de la population, dans des villes aussi diverses que

Bourges, Amiens (France), Srinagar (Inde) ou Mexico (Mexique), a permis l'essor puis le maintien de

ces systèmes agricoles particuliers. Cette relation d'interdépendance est néanmoins remise en cause au

1 Si les règles de typographie française préconisent l'utilisation de l'italique pour les mots étrangers, le terme

" chinampas » ainsi que ses dérivations (" chinampera » qui qualifie l'agriculture dans les chinampas,

" chinampero » qui désigne les agriculteurs dans les chinampas), récurrents dans cette thèse, sont volontairement

transcrits en fonte normale pour faciliter la lecture.

2 L'expression, bien qu'abusive, est devenue courante pour qualifier ces terrains maraîchers quadrillés par de

multiples canaux dans diverses régions du monde. 7

début du XXe siècle avec le développement des transports et la concurrence des exploitations de pleins

champs. L'agriculture déclinant, ces zones humides furent progressivement abandonnées et vouées à

l'urbanisation. Elles auraient pu complètement disparaître si de nouvelles activités n'avaient pas pris le

relais du maraîchage à partir des années 1970.

Cette période correspond à la montée en puissance des questions environnementales où la préservation

des zones humides tient une place importante. En 1971, la convention de Ramsar est d'ailleurs adoptée

dans un objectif de conservation et d'utilisation rationnelle des zones humides. Ce traité international1

vise à enrayer la dégradation de ces milieux en reconnaissant leurs " fonctions écologiques ainsi que

leurs valeurs économiques, culturelles, scientifiques et récréatives ». Les jardins flottants vont, sans

conteste, bénéficier de cet engouement. Après une réduction importante de leur superficie, leurs

limites tendent à se stabiliser à la fin du XX e siècle. Mais là encore, la présence d'un centre urbain a

engendré des dynamiques particulières. Aujourd'hui insérés au coeur des villes, les sites sont devenus

des espaces urbains aux multiples enjeux : réserves naturelles et foncières, sources

d'approvisionnement (eau, pêche, agriculture), zones de loisirs, lieux de résidence ou encore pôles

touristiques. Leur localisation les place ainsi dans une position paradoxale, à la fois sites stratégiques

pour la gestion de la ville et obstacles à l'extension urbaine. Cette évolution, d'une fonction unique

d'approvisionnement à une multifonctionnalité, est-elle généralisée à l'ensemble des zones humides

urbaines ? Existe-t-il des spécificités locales en fonction des contextes environnementaux et/ou socio-

culturels ? La diversité des fonctions et des usages, qui sont parfois contradictoires, ne peut-elle pas

devenir une contrainte pour des espaces restreints ?

La problématique de cette recherche vise à comprendre les mutations récentes des zones humides

urbaines et à s'interroger sur leur avenir face aux multiples enjeux qu'elles représentent. L'objectif est

de recentrer l'analyse sur la seconde moitié du XX e siècle, période qui a connu de profonds

bouleversements dans leurs utilisations. Pour répondre aux nombreuses interrogations soulevées, cette

étude s'appuie sur deux zones humides urbaines aux contextes très contrastés : les hortillonnages

d'Amiens (France) et les chinampas de Xochimilco (Mexique). Hortillonnages d'Amiens et chinampas de Xochimilco : des terrains d'étude pertinents

Malgré leur superficie inégale (300 ha pour les hortillonnages ; 4 000 ha pour les chinampas) et leur

centre urbain disproportionné (170 000 habitants pour 49,5 km² à Amiens contre plus de 18 millions

pour 1 540 km² à Mexico), les deux sites ont évolué vers une même convergence morphologique et

fonctionnelle. Celle-ci témoigne de relations étroites et similaires entre la ville, le monde rural et l'eau

et ce, " au-delà des frontières culturelles et des modèles économiques » (Musset, 2003, p. 326).

Aztèques et Amiénois ont en effet, chacun de leur côté, développé des techniques originales

d'agriculture pour s'adapter à la présence permanente de l'eau. S'affranchissant des contraintes, ils ont

transformé de " simples » zones marécageuses en un réseau complexe de canaux délimitant des

parcelles surélevées. Cette réorganisation est à l'origine de paysages originaux qui constituent

aujourd'hui l'attrait principal des sites. Après une diminution importante de leur superficie liée au

déclin de l'activité maraîchère, les hortillonnages et les chinampas sont devenus, depuis la fin du XXe

siècle, des sites multifonctionnels

2, à la fois lieux de productions et de loisirs. Ils sont également, à des

1 La Convention réunit actuellement 158 Parties contractantes qui ont inscrit 1 755 zones humides, pour une

superficie totale de 161,2 millions d'hectares (données officielles du 26 juin 2008).

2 Les termes multifonctionnel et monofonctionnel font référence dans cette recherche aux fonctions et aux usages

qui s'inscrivent dans le paysage et engendrent des réorganisations dans l'occupation du sol décelables sur les

données images. Si l'agriculture fut historiquement la fonction dominante des hortillonnages et des chinampas,

des usages " non visibles » pouvaient néanmoins être présents de façon plus ponctuelle (pêche, promenade, etc.).

8

échelles variables, confrontés aux mêmes problématiques (pression urbaine, surfréquentation,

dégradations environnementales, fragilisation du secteur agricole, etc.) qui contribuent à déstabiliser

leur organisation et leur fonctionnement.

Dans quel contexte se sont opérées ces transformations ? Comment peut-on expliquer qu'en dépit de

leurs différences géographiques, socio-économiques et culturelles, les hortillonnages et les chinampas

aient connu - et connaissent encore - des dynamiques et des fonctions très similaires ? Quelle peut

être la place actuelle et future de l'agriculture dans ces systèmes multifonctionnels ? À long terme,

comment évolueront ces espaces face à la pression urbaine croissante ?

Une littérature abondante mais incomplète

Cette recherche s'appuie sur un corpus bibliographique diversifié associant ouvrages, articles, thèses et

rapports techniques. La première étape fut la sélection des références les plus pertinentes pour

l'analyse. Les zones humides, et notamment les jardins flottants, ont fait l'objet d'une multitude de

travaux. L'ouvrage de Van Duzer (2004) recueille ainsi près de 1 800 références (ouvrages et articles)

sur ce thème, dont 66 traitent spécifiquement de l'agriculture. Dans cette thématique, trois sites

dominent les recherches : les chinampas de Xochimilco (20 références), le lac Inlé en Birmanie et le

lac Dal au Cachemire (15 chacun). Les 16 références restantes traitent essentiellement des jardins

flottants utilisés pour la riziculture en Chine, en Inde ou en Indonésie.

L'exploitation des références sur les chinampas de Xochimilco fut complexifiée par l'éloignement du

site et la dispersion des sources à travers le monde. La recherche a donc débuté en France dans les

bibliothèques parisiennes, en particulier celle de l'Institut des hautes études d'Amérique latine

(IHEAL). Elle s'est ensuite poursuivie au Mexique, lors des missions de terrain, où d'autres références

ont pu être consultées à la bibliothèque de l'université de Mexico (UNAM), au Centre d'information et

de documentation de Xochimilco (CIDEX) et à la Casa Chapa (centre de documentation sur Mexico

situé à Tlalpan). Pour les hortillonnages d'Amiens, l'accès à différentes bibliothèques (Paris et

Amiens), aux Archives départementales de la Somme et au siège d'Amiens Métropole1 ont permis

d'accéder à la majorité des références. Si la bibliographie sur les hortillonnages d'Amiens couvre globalement toutes les thématiques

(agriculture, préservation de l'environnement, transformation des usages), celle sur les chinampas

apparaît plus divisée. Une première recherche révèle une littérature foisonnante sur le bassin de

Mexico. La ville ayant souvent fasciné, les travaux sur ses problématiques urbaines (gestion de l'eau,

des risques, des transports, etc.) et sur l'évolution des espaces ruraux sont multiples. Leur analyse a

permis de mieux cerner le contexte environnant des chinampas et de comparer leur évolution avec

celle des autres périphéries agricoles de Mexico. Les travaux spécifiques sur les chinampas sont

également nombreux et se sont multipliés à partir des années 1990 avec l'inscription du site sur la liste

du Patrimoine mondial de l'Unesco. Leur exploitation révèle une prédominance des questions

agricoles et environnementales qui totalisent, à elles seules, 75 % des sujets traités (Tableau 1).

Thèmes

traités Problèmes

écologiques Agriculture Urbanisation

à Xochimilco Valeur

patrimoniale Ouvrages généraux

Nombre de

références 14 12 4 2 3

C.Clauzel, 2008

Tableau 1 : Répartition des références bibliographique sur les chinampas selon les thèmes traités

1 Amiens Métropole est une communauté d'agglomération qui regroupe aujourd'hui 33 communes dont Amiens.

9

L'importance des thématiques écologiques se retrouve également dans les interventions lors de

colloques. Ainsi, le compte rendu du Second séminaire international de recherche de Xochimilco (Stephan-Otto, 1995a) réunit 51 communications (sur 59) traitant de ces questions (14 sur la

végétation, 12 sur la pollution de l'eau, 11 sur la faune, 11 sur la préservation du site et 3 sur les

variations climatiques et géologiques). Les 8 dernières se répartissent entre propositions de nouvelles

techniques agricoles, études anthropologiques, aspects culturels et patrimoniaux de Xochimilco.

Malgré une certaine redondance, ces nombreuses études biologiques ont permis d'évaluer précisément

le degré de détérioration du site. Les travaux relatifs à l'agriculture ont, quant à eux, apporté un

premier éclairage sur les techniques utilisées et les difficultés auxquelles sont confrontés les

exploitants. Si les chiffres varient selon les sources, tous les auteurs concluent à un recul généralisé de

l'agriculture traditionnelle et à une mutation des modes de production vers des techniques intensives

au cours des dernières décennies.

Au regard de cette analyse bibliographique, il apparaît que la majorité des travaux ne traitent que

d'une thématique très précise (essentiellement agriculture ou écologie). Les chinampas sont rarement

appréhendées de façon globale à travers leurs différentes utilisations. L'approche spatio-temporelle

est, elle aussi, sous-représentée, tant sur les chinampas que sur les hortillonnages. Pour appréhender

les transformations de l'occupation du sol, cette approche est pourtant indispensable et sera la base de

notre étude. À travers une analyse diachronique des données-images, celle-ci s'organise autour d'un

double objectif :

identifier et quantifier les dynamiques récentes de l'occupation du sol sur chacun des sites pour ensuite proposer des scénarios prospectifs d'évolution en adéquation avec les contraintes

de gestion et les attentes des acteurs ;

confronter les résultats de l'analyse spatiale entre les deux sites de façon à mettre en évidence

leurs points communs et/ou leurs spécificités locales, tant dans la nature des changements que dans leur vitesse.

Pour rendre les résultats comparables, une méthodologie d'analyse commune aux deux sites doit être

définie au préalable. Cette étape est d'autant plus importante que le but de cette recherche est de

pouvoir transposer la méthode sur d'autres espaces. La démarche se veut ainsi plus large qu'une

simple analyse de cas. Une démarche pluridisciplinaire, systémique et réitérable

La problématique de recherche recouvrant diverses thématiques (de l'agriculture à la gestion d'un

espace patrimonial, de l'analyse d'un état à un instant t à l'identification des mutations entre deux

états), la démarche se doit d'être pluridisciplinaire pour saisir toute la complexité inhérente aux

terrains d'étude. Elle associe ainsi les champs de la géographie physique et humaine (approche socio-

économique et culturelle) aux techniques et outils d'analyse spatiale et statistique. L'exploitation de

ces différents champs disciplinaires permet à la fois de comprendre l'organisation et le fonctionnement

de ces milieux et d'appréhender la transformation des usages et ses conséquences sur les modes d'occupation du sol.

Les problématiques étant nombreuses sur ces espaces multifonctionnels (agriculture urbaine, gestion

des espaces protégés et/ou patrimoniaux, pression urbaine et touristique, etc.), cette recherche n'a pas

la prétention d'être exhaustive sur toutes les thématiques. Les aspects strictement écologiques (études

de la pollution, de la faune ou de la flore) ne sont ainsi analysés qu'à travers les nombreux travaux

déjà publiés. En appréhendant les hortillonnages et les chinampas de façon locale et globale à la fois,

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