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Un exemple de fiche didactique : 
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Un exemple de fiche didactique : 
AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier
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Schéma d’une simulation 
Chargement du fichier de données météorologiques. 
Le pas de temps est journalier 
Renseignement ...
Applications : 
1) situations réelles 
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hêtraie lorraine: intensité du stre...
Applications : 
2) scénarios (sol, espèce, gestion) hêtre vs. sapin ou épicéa : intensité du stress hydrique 0204060801001...
Applications : 
3) climat modifié (projets FAST, Climator, QDiv…) V Badeau 
actuel 
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BBiilljou 
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1. 
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S2a raisonner calculs flux d'eau et bilan hydrique a granier rmt29sept10

  1. 1. Raisonner les calculs de flux d’eau et de bilan hydrique à l’échelle du peuplement et formation à la mise en oeuvre d’outils de calculs André Granier, Nathalie Bréda agranier@nancy.inra.fr, breda@nancy.inra.fr UMR INRA-UHP Ecologie & écophysiologie forestières 54280 Champenoux
  2. 2. Ce projet : le pourquoi Des questions posées à la recherche portant sur la vulnérabilité des peuplements forestiers face : - aux évènements climatiques extrêmes, - aux dérives climatiques. Déficit pluviométrique en Europe lors de l’été 2003 (Reichstein et al., 2007) Ce travail a pour objectif un transfert de connaissances et d’outils sur la sécheresse édaphique subie par les peuplements forestiers : - sa définition, sa quantification, - ses facteurs de variation : composantes climatiques, impact de la gestion des peuplements AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier
  3. 3. Définir la sécheresse et la quantifier Quelques rappels :  connaître les variations temporelles de la teneur eau du sol :  la quantifier sur tout le profil racinaire,  la recherche en écophysiologie a défini des seuils, qui limitent les fonctions (photosynthèse, transpiration, accroissement radial, en longueur…)  mais difficultés et lourdeur des mesures de teneur en eau du sol (coût, variabilité spatiale…)  très souvent : modélisation pour simuler la durée, l’intensité, la précocité les épisodes de contraintes hydriques AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier
  4. 4. sol sous-sol nappe précipitations pluie au sol réserve du sol transpiration du couvert interception évaporation drainage profond ruisselements écoulements cours d’eau Bilan hydrologique Bilan hydrique Bilan hydrique : rappel (Bréda et Badeau) AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier
  5. 5. Le bilan hydrique : définitions (N Bréda) La réserve utile serve d’’un sol est une grandeur statique (volume du r réservoir) servoir) La réserve en eau du sol est une grandeur dynamique : l’état du réservoir au temps t Le bilan hydrique permet de connaitre l’évolution temporelle de la réserve en eau (bilan des entrées et des sorties) d’un insuffisante pour caractériser l’adéquation station / espèce / sylviculture AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier
  6. 6. Stress hydrique : rappels de quoi parle-t-on ? (N Bréda et V Badeau) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 J F M A M J J A S O N D Date de début du stress Durée du stress Intensité max. du stress Indice de stress seuil de stress = 40% de la réserve utile du sol AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier
  7. 7. Réalisme des simulations avec un modèle300400500600036573010951460182521902555jour depuis le 1/01/1996 réserve sol (mm) mesures sonde neutronsréserve P-ETPréserve BILJOU peuplement : hêtre pur, LAI = 6.5 profondeur enracinement 1.40 m réserve totale du sol : 600 mm réserve utile : 175 mm 300400500600300400500600700mesures sonde neutrons (mm) modèles (mm) réserve P-ETPréserve BILJOU AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier 300400500600060120180240300360jour depuis le 1/01/1996 réserve sol (mm) mesures sonde neutronsréserve P-ETPréserve BILJOU
  8. 8. Le site web BILJOU© Conduite du projet (juin 2009 à septembre 2010) par 2 chercheurs écophysiologistes et 2 ingénieurs informaticiens de l’UMR EEF :  rédaction de fiches didactiques avec recherche et sélection de la bibliographie appropriée,  développement de l’architecture du site, résolution de problèmes informatiques, rédaction de la documentation informatique,  tests de l’outil dans différentes configurations de données et de requêtes,  démarches (en cours…) de protection de la propriété intellectuelle, par le service juridique de l’INRA. En particulier, contrôle de l’utilisation de l’outil et la mise en oeuvre des solutions informatiques et organisationnelles adaptées (licences). AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier
  9. 9. Le site web BILJOU© Le site web BILJOU© contient :  une page d’accueil,  la présentation du projet et de ses objectifs,  une liste non exhaustive des questions les plus souvent posées, AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier  une page les contacts avec la cellule BILJOU®.  le « coeur » du site : l’outil de simulation lui-même, avec une aide contextuelle, des graphiques des simulations,  un ensemble de 8 fiches didactiques traitant du bilan hydrique et de ses facteurs de variation. Chaque fiche, de 3 à 5 pages, offre une bibliographie en français (les documents .pdf sont téléchargeables),
  10. 10. Le site web BILJOU : accueil AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier
  11. 11. Un exemple de fiche didactique : AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier
  12. 12. Un exemple de fiche didactique : AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier
  13. 13. AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier
  14. 14. Schéma d’une simulation Chargement du fichier de données météorologiques. Le pas de temps est journalier Renseignement des caractéristiques spécifiques au site : couvert forestier et sol lancement de la simulation avec le logiciel BILJOU® Graphiques et fichiers issus de la simulation. Ils sont récupérables par l’utilisateur (téléchargements) simulation entrées sorties AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier fichier journalier fichier annuel graphiques
  15. 15. Applications : 1) situations réelles AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier hêtraie lorraine: intensité du stress hydrique 0102030405060195019601970198019902000 séries temporelles sur une station spatialisation du niveau de sécheresse Sur plusieurs massifs (N Bréda)
  16. 16. Applications : 2) scénarios (sol, espèce, gestion) hêtre vs. sapin ou épicéa : intensité du stress hydrique 020406080100120195019601970198019902000 AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier
  17. 17. Applications : 3) climat modifié (projets FAST, Climator, QDiv…) V Badeau actuel 2050 2100 BBiilljou (QDivQDiv) Arp Arpège v3 A1B ge CERFACS Régionalisation gionalisation types de temps AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier
  18. 18. Pour résumer au 29/09/2010 AFORCE bilan hydrique – sept. 2010 – A Granier 1. En cours de résolution juridique autour de la licence d’utilisation 2. Puis ouverture du site 3. Organisation d’une première formation « pilote » sur le campus de Champenoux (1er trimestre 2011) 4. Quelles suites peut-on envisager : Travailler sur d’autres produits ? Co-construire des TP-TD avec les enseignants ?

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