Figure 1 - Les trois zones d'étude
L'objectif de ce projet est d'évaluer la sensibilité au changement climatique de la croissance radiale des arbres forestiers. Cette sensibilité sera analysée sur les derniers siècles et extrapolée pour le futur tel qu'il peut être prédit par les modèles climatiques, pour un scénario correspondant à un doublement du taux de C02 atmosphérique. En fournissant des éléments d'évaluation des impacts environnementaux et socio-économiques, les différents scénarii de croissance mis en évidence devraient permettre le développement de stratégies de gestion forestière dans le cadre d'un développement durable.
Pour répondre aux priorités de l'appel d'offre de la seconde phase du Programme RTD Environnement et Climat, le projet de recherche FORMAT a pour objectifs : l'établissement et l'exploitation de proxy-séries à haute-résolution temporelle, le développement et la validation d'outils de modélisation des impacts climatiques prenant en compte la variabilité inter-annuelle de la croissance en relation avec la variabilité climatique, l'évaluation quantifiée des changements de production de bois des écosystèmes forestiers en réponse aux changements climatiques attendus.
Le projet FORMAT prend en compte la première recommandation du groupe de travail II du GIEC (Groupe International d'Etude du Climat) ayant trait à la distinction entre les incertitudes liées aux inconnues dans la réponse des systèmes aux changements climatiques et celles liées à la régionalisation des projections climatiques elles-mêmes. Il propose une quantification des impacts du changement climatique sur les écosystèmes forestiers pour fournir une estimation quantitative du stockage de carbone lié à la photosynthèse. Le projet FORMAT prend en compte la seconde recommandation, focalisée sur la compréhension spatio-temporelle des changements climatiques et environnementaux à l'échelle régionale.Les chronologies de cernes impliquées dans le projet fournissent des enregistrements irremplaçables de la variabilité climatique et de son impact sur la photosynthèse. Ces chronologies de résolution annuelle, couvrant plusieurs siècles, permettent d'évaluer le lien entre la variabilité du climat et la production de bois, sur des périodes bien supérieures à celles couvertes par les données instrumentales. La densité du réseau potentiel des placettes assure de plus une couverture spatiale suffisante pour prendre en compte la variabilité des conditions écologiques et climatiques sur l'Europe du Sud-Ouest.
Le projet FORMAT s'inscrit dans les orientations données aux différents programmes internationaux (I.G.B.P.) suscités par les problèmes liés aux changements climatiques. En particulier, il s'insère dans les projets de l'organisation PAGES (Changements globaux passés). Dans ce cadre, par sa localisation géographique, il s'insère dans le programme P.E.P. III (Pôle - Equateur - Pôle).En effet, sa base de données alimente le transect afro-européen en données-proxy complémentaires de celles fournies pour les secteurs Nord par le programme européen en cours "Approche dendroclimatologique des changements climatiques en Eurasie septentrionale au cours des deux derniers millénaires".
Le projet est construit autour de la collecte et le rassemblement dans une base de données de chronologies de cernes (largeurs et données densitométriques) et de données météorologiques instrumentales (valeurs mensuelles et quotidiennes). Sur trois zones cibles de l'Europe du Sud-Ouest (Figure 1), les données cernes correspondant aux principales espèces de résineux, seront échantillonnées selon une grille suffisamment dense pour recouvrir la variabilité du climat et des environnements forestiers plus ou moins influencés par les activités humaines. Le pool de données météorologiques sera défini pour représenter au mieux les climats régionaux associés aux sites forestiers échantillonnés.
Figure 1 - Les trois zones d'étude
La variabilité spatio-temporelle de la croissance radiale sera analysée sur la séquence la plus longue possible (jusqu'à 900 AD) mais, plus particulièrement, sur les deux derniers siècles. Seront abordés, à la fois, la variabilité normale et les événements extrêmes. L'analyse du signal enregistré par les chronologies de cernes sera conduite de façon à séparer le signal climatique des signaux associés aux activités humaines. Des modèles statistiques de relations cerne-climat (fonctions de réponse), mettant en oeuvre les données météorologiques disponibles, seront élaborés pour chacune des populations d'arbres ( #200). Compte tenu de la disponibilité des séries de données météorologiques, cette calibration couvrira au mieux la période 1900-1995.
Les modèles de relations cerne-climat, ainsi établis, seront utilisés pour prédire la croissance radiale moyenne de chaque population, en réponse au changement climatique tel qu'il est prédit par les modèles climatiques dans l'hypothèse d'un doublement du taux de C02. Les données fournies par les points de grille des sorties régionalisées des modèles de circulation générale de Météo-France seront transférées aux postes météorologiques utilisés dans la calibration des relations cerne-climat. L'effet prédit sera comparé à la variabilité naturelle passée du climat et à la réponse des arbres à ce même climat.
Afin d'obtenir une représentation globale de la diversité des forêts de conifères, l'échantillonnage puis le résultat de la modélisation de la croissance seront cartographiés au niveau régional par des techniques de télédétection et de systèmes d'information géographique. L'objectif est d'obtenir une cartographie de la productivité des forêts, estimée à travers la croissance radiale, pour le présent, le passé et le futur. La figure 2 résume la stratégie globale du projet.
Figure 2 - Stratégie globale du projet
De l'échantillonnage à la cartographie, le projet est focalisé sur un traitement homogène de l'ensemble des données rassemblées dans la base de données relationnelle. Sous la coordination de l'IMEP, ce projet associe des équipes de recherche de Belgique, Espagne, Italie et France. Des pratiques de terrain à l'analyse statistique et à la cartographie, les résultats espérés reposent sur la complémentarité des chercheurs engagés dans cette étude et les synergies escomptées entre les différentes approches (dendroclimatologie, écologie, écophysiologie, statistique, gestion de la base de donnée, imagerie spatiale)
LES EQUIPES PROJET -
Dr Lucien TESSIER - Institut Méditerranéen d'Ecologie et de Paléoécologie, (I.M.E.P., UMR 6100 from CNRS) - Faculté des Sciences de St Jérôme, Avenue Escadrille Normandie Niemen 13397 MARSEILLE Cedex 20 (France)
Prof. Emilia GUTIERREZ
Dr Renzo MOTTA - Dipartimento di Agronomia, Selvicoltura e Gestione del Territorio (AGROSELVITER)Universita degli Studi di Torino - Via Leonardo da Vinci, 441-10095 GRUGLIASCO (Italy)
Dr Paola NOLA - Dipartimento di Ecologia del Territorio e Ambienti Terrestri (ECOTER) - Università degli Studi di Pavia - Via S. Epifanio 14 I-27100 - PAVIA (Italy)
Prof. Carlo URBINATI - Dipartimento Territorio e Sistemi AgrofForestali (DTSAF) - Università degli Studi di Padova Agripolis - Via Romea I-35020 LEGNARO (PD) (Italy)
Dr Jean-Jacques BOREUX - Fondation Universitaire Luxembourgeoise 185 Avenue de Longwy B-6700 ARLON (Belgique)
Dr Eliane CUBERO-CASTAN - MEDIAS-FRANCE - 18 Avenue Edouard Belin - 31401 TOULOUSE Cedex 4 ( France)
| Contact : Dr Lucien TESSIER Institut Méditerranéen d'Ecologie et de Paléoécologie, (I.M.E.P., UMR 6100 from CNRS) 6 Faculté des Sciences de St Jérôme Avenue Escadrille Normandie Niemen 13397 MARSEILLE Cedex 20 (FRANCE) |
| Email : [email protected] |