Doctorante YauschewRaguenes Nathalie Encadrants Dominique Guyon JeanPierre Wigneron

Doctorante : Yauschew-Raguenes Nathalie Encadrants : Dominique Guyon, Jean-Pierre Wigneron, Roderick Dewar

Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion

Quantifier le bilan de Carbone Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Que faut-il changer ? Limiter Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion Mesures politiques et environnementales

âElaboration de modèles Contexte et Enjeux… MAIS Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion Données d’entrées ponctuelles

La télédétection est une solution : Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion • Mesures régulières • Mesure l’ensemble de la Terre

• Le LAI (Leaf Area Index) Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… LAI = La moitié de la surface totale de feuilles par unité de surface de sol (Chen et Black, 1992) 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… • Le f. APAR (fraction of Absorbed Photosynthetically Active Radiation) 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion f. APAR = La fraction de rayonnement photosynthétiquement active (400 -700 nm) absorbée par la végétation verte durant une journée.

Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif Canopée 3 eme Objectif Conclusion Canopée Sous-bois Forêt de pin maritime Champ de maïs

Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion

OBJECTIFS Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif • Contribution du sous-bois et des arbres dans la variation saisonnière du signal de télédétection et son hétérogénéité régionale ? 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif • Améliore-t-on les estimations de flux de carbone à l’échelle régionale en intégrant les données télédétection dans les modèles de fonctionnement type LUE ? Conclusion • Est-il plus pertinent d’utiliser des modèles plus analytiques?

En cours… Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion

1 er OBJECTIF Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion Contribution du sous-bois et des arbres dans la variation saisonnière du signal de télédétection et son hétérogénéité régionale ?

1ère ETAPE Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion Déterminer la dynamique saisonnière du PVI du pin maritime sur l’ensemble des Landes de Gascogne

Contexte et Enjeux… Le PVI (Perpendicular Vegetation Index) PVI = Un indice de végétation linéaire (Perry et al, 1984) : Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme PVI = αρ1 + βρ2 Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… ρ1 = Réflectance observée dans le procheinfrarouge 2 eme Objectif ρ2 = Réflectance observée dans le rouge 3 eme Objectif α and β = paramètres de la droite des sol Conclusion

SPOT { VEGETATION } Réflectance journalière (1 km²) Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… Réflectance décadaire corrigée (1 km²) 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape PVI décadaire (1 km²) Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion PVI Temps

PVI décadaire (1 km²) PVI Temps Contexte et Enjeux… + Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape Modèle de Cardot Corine Land Cover ρij ~ N (ρj, Γj) 2 eme Etape 3 eme Etape 1 km Premiers Résultats Xi(t) = PVI du pixel i à date t Dans le futur… πi, j = proportion de l’occupation du sol j sur le pixel i 2 eme Objectif ρi, j = Courbe de PVI de l’occupation du sol j sur le pixel i 3 eme Objectif εi, t = erreur ρj = prévision de la fonction aléatoire de ρi, j Conclusion Гj = matrice de covariance temporelle % de surface occupation du sol

Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion Variation saisonnière des PVI de chaque type d’occupation du sol

2 eme ETAPE Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion Déterminer la dynamique saisonnière de LAI et du f. APAR du sous-bois et des arbres sur le terrain

Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion

Les photographies hémisphériques • 60 points de mesures sur chaque site Contexte et Enjeux… • Toutes les 2 semaines (environ) Objectifs En cours… 1 er Objectif Fraction de trou du sous-bois 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Fraction de trou des arbres Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Vers le bas Vers le haut Objectif 3 eme Objectif Conclusion LAI et f. IPAR du sous-bois et des arbres

Les mesures de PAR • Capteurs de PAR à différents niveaux de la forêt Contexte et Enjeux… • Enregistrement toutes les 30 min Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Estimation du PAR absorbé Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion • par les arbres • par le sous-bois

3 eme ETAPE Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion Comparer la dynamique temporelle du PVI, du LAI et de f. APAR sur nos 4 sites

Premiers Résultats Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion

Premiers Résultats Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion

Premiers Résultats Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion

Premiers Résultats Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion

Dans le futur… Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion

2 eme OBJECTIF Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion Améliore-t-on les estimations de flux de carbone à l’échelle régionale en intégrant les données télédétection dans les modèles de fonctionnement type LUE ?

Le modèle LUE (Light Use Efficiency) GPP = LUE x APAR Contexte et Enjeux… Objectifs GPP = Production primaire brute En cours… LUE = Efficience de la plante vis-à-vis de la lumière 1 er Objectif APAR = Radiation photosynthétiquement active absorbée 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… GPP PAR 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion f. APAR Utilisation d’une partie de la lumière = LUE

+ Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… sous-bois R=R arbres 1 er Objectif 1 ere Etape Modèle type LUE 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… forêt R≤R R≥R 2 eme Objectif 3 eme R≠R Objectif Conclusion Tour à flux

3 eme OBJECTIF Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… 1 er Objectif 1 ere Etape Est-il plus pertinent d’utiliser des modèles plus analytiques 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion ?

Contexte et Enjeux… Objectifs En cours… • Mieux connaître la répartition spatiale des potentielles de croissances du pin maritime 1 er Objectif 1 ere Etape 2 eme Etape 3 eme Etape Premiers Résultats Dans le futur… 2 eme Objectif 3 eme Objectif Conclusion • Améliorer la quantification du bilan de carbone à l’échelle régionale

Merci de votre attention