4. indicateurs potentiels de changement climatique en ... - GIP-Ecofor
Plus souvent, le changement climatique est un des facteurs en cause, la part
relative des ...... (décrit en 4.1.1) qui correspond à la sécheresse édaphique, c'est
-à-dire au manque ...... La prudence conduit alors, lors de l'examen des
indicateurs-candidats, ...... [39] une thèse est en cours sur le sujet au Lerfob (
AgroParisTech).
part of the document
Projet SICFOR
Du Suivi aux Indicateurs de
Changement climatique en FORêt
Rapport final Mars 2014
Daphné Asse et Alice Michelot-Antalik
Chargées détude
Guy Landmann
Responsable scientifique
Convention n°E32 / 2012
Comité de pilotage
Laetitia POFFET, Ministère de lAgriculture, de lAgroalimentaire et de la Forêt
Jérôme DUVERNOY et Sylvain MONDON, Observatoire National sur les Effets du Réchauffement Climatique, Ministère de lEcologie, du Développement durable et de lÉnergie
Jean-Paul TORRE, Ministère de lEcologie, du Développement durable et de lÉnergie
Équipe projet
Responsable scientifique : Guy LANDMANN, Directeur-adjoint dEcofor
Chargées détude « indicateur » : Alice MICHELOT-ANTALIK puis Daphné ASSE, chargées de mission dEcofor
Chargé détude « systèmes dinformation » : Wilfried HEINTZ (Ecofor)
Experts ayant contribué au projet
(participation aux réunions, groupes de travail, et/ou échanges par courriels)
Thierry AMEGLIO (Inra), Frédéric ARCHAUX (Irstea), Vincent BADEAU (Inra), Nathalie BREDA (Inra), Fabien CAROULLE (DSF), Guillaume CHARRIER (UIBK, Autriche), Véronique CHERET (EI Purpan), Isabelle CHUINE (CNRS), Denis COUVET (MNHN), Hendrik DAVI (Inra EFM), Julien DESPLAT (Météo-France), Jean-François DHOTE (ONF), Eric DUFRENE (CNRS), Jean-Luc FLOT (DSF), André GRANIER (Inra), Jean-Christophe HERVE (IGN), Mathieu LAPARIE (Inra), François LEBOURGEOIS (AgroParisTech), Myriam LEGAY (ONF), Jean LEMAIRE (IDF), Jonathan LENOIR (Université Picardie), Benoit MARCAIS (Inra) Luc MAUCHAMP (ONB MEDDE), Serge MORAND (CNRS), Benjamin MORFIN (stagiaire Météo-France), Louis-Michel NAGELEISEN (DSF), Manuel NICOLAS (ONF), Julie PARGADE (CRPF), Yoan PAILLET (Irstea), Céline PERRIER (IDF), Jean-Luc PEYRON (Gip Ecofor), Grégoire PIGEON (Météo-France), Dominique PIOU (DSF), Philippe RIOU-NIVERT (IDF), Christelle ROBINET (INRA), Alain ROQUES (INRA), Emmanuel ROUYER (CRPF), Laurent SAINT-ANDRE (Inra), Jean-Michel SOUBEYROUX (Météo-France), Michel VENNETIER (Irstea).
Citation conseillée :
Asse D., Michelot-Antalik A., Landmann G., 2014. Projet SICFOR. Du suivi aux indicateurs de changement climatique en forêt. Paris : Ministère de lagriculture, de lagroalimentaire et de la forêt - GIP Ecofor. Rapport final, 102 p.
Projet financé par le Ministère de lAgriculture, de lAgroalimentaire et de la Forêt
Résumé
Afin didentifier et de promouvoir les mesures qui permettront de diminuer la vulnérabilité de la société face aux effets du réchauffement climatique, la France a mis en place son premier Plan National dAdaptation au Changement Climatique (PNACC) en 2011. Concernant les écosystèmes forestiers, ce plan prévoit notamment deux mesures complémentaires : la mise en ligne dindicateurs de changement climatique en forêt (2.3) et la valorisation et ladaptation du monitoring forestier pour le suivi de la réponse des écosystèmes au changement climatique (2.4).
En France, lObservatoire National sur les Effets du Réchauffement Climatique (ONERC) met à disposition du public un jeu dindicateurs sur le changement climatique et ses impacts (tous milieux confondus). Le nombre dindicateurs a progressivement augmenté depuis 2005 pour atteindre environ 25 à ce jour. Parmi eux, un seul indicateur concerne la forêt: le front dexpansion de la chenille processionnaire du pin.
Le projet SICFOR a été mené durant lannée 2013 afin détablir un jeu dindicateurs potentiels du changement climatique en forêt. Financé par le Ministère de l'agriculture, de l'agroalimentaire et de la forêt et coordonné par le GIP Ecofor, il sest appuyé sur une expertise associant chercheurs, agents du développement et décideurs. Le travail a été structuré en cinq groupes thématiques autour des différents types dindicateurs : bioclimatiques, phénologiques, productivité et santé des forêts, répartition des espèces, et adaptation de la gestion forestière. Les questions auxquelles les indicateurs potentiels devaient répondre ont été formulées, puis chaque indicateur a été évalué selon une grille construite à partir de modèles existants.
Les principaux résultats du projet SICFOR sont (i) une synthèse des indicateurs du changement climatique disponibles au niveau mondial, en particulier pour les écosystèmes forestiers, (ii) une proposition dun jeu dindicateurs potentiels et leur évaluation, (iii) le recensement des données actuellement disponibles pour la construction de ces indicateurs, notamment via les dispositifs dobservation existants, et (iv) la présentation des recherches en cours et les limites pour mener à bien les actions sus-mentionnées du PNACC..
Sommaire
TOC \o "1-3" \h \z \u HYPERLINK \l "_Toc381625059"1. Contexte et objectifs du projet PAGEREF _Toc381625059 \h 5
HYPERLINK \l "_Toc381625060"1.1. Contexte et justification PAGEREF _Toc381625060 \h 5
HYPERLINK \l "_Toc381625061"1.2. Objectifs et cadre conceptuel PAGEREF _Toc381625061 \h 6
HYPERLINK \l "_Toc381625062"1.3. Définitions, typologie et caractéristiques des indicateurs PAGEREF _Toc381625062 \h 6
HYPERLINK \l "_Toc381625063"2. Synthèse des indicateurs du changement climatique à létranger PAGEREF _Toc381625063 \h 9
HYPERLINK \l "_Toc381625064"3. Organisation et méthodes de travail PAGEREF _Toc381625064 \h 15
HYPERLINK \l "_Toc381625065"3.1. Définition des groupes de travail PAGEREF _Toc381625065 \h 15
HYPERLINK \l "_Toc381625066"3.2. Le mandat des groupes PAGEREF _Toc381625066 \h 15
HYPERLINK \l "_Toc381625067"4. indicateurs potentiels de changement climatique en forêt PAGEREF _Toc381625067 \h 17
HYPERLINK \l "_Toc381625068"4.1. Indicateurs bioclimatiques PAGEREF _Toc381625068 \h 17
HYPERLINK \l "_Toc381625069"4.1.1. Déficit hydrique des peuplements forestiers PAGEREF _Toc381625069 \h 18
HYPERLINK \l "_Toc381625070"4.1.2. Indice IFM « Forêt Météo » (ou feu météo) PAGEREF _Toc381625070 \h 21
HYPERLINK \l "_Toc381625071"4.1.3. Autres pistes PAGEREF _Toc381625071 \h 21
HYPERLINK \l "_Toc381625072"4.2. Indicateurs phénologiques PAGEREF _Toc381625072 \h 22
HYPERLINK \l "_Toc381625073"4.2.1. Dates de feuillaison, de floraison, de maturation des fruits et de coloration des feuilles PAGEREF _Toc381625073 \h 23
HYPERLINK \l "_Toc381625074"4.2.2. Autres pistes PAGEREF _Toc381625074 \h 24
HYPERLINK \l "_Toc381625075"4.3. Indicateurs de productivité et de santé des forêts PAGEREF _Toc381625075 \h 25
HYPERLINK \l "_Toc381625076"4.3.1. Déficit foliaire PAGEREF _Toc381625076 \h 25
HYPERLINK \l "_Toc381625077"4.3.2. Mortalité de branches PAGEREF _Toc381625077 \h 27
HYPERLINK \l "_Toc381625078"4.3.3. Croissance radiale PAGEREF _Toc381625078 \h 27
HYPERLINK \l "_Toc381625079"4.3.4. Mortalité des arbres PAGEREF _Toc381625079 \h 28
HYPERLINK \l "_Toc381625080"4.3.5. Stock de carbone des sols PAGEREF _Toc381625080 \h 29
HYPERLINK \l "_Toc381625081"4.3.6. Autres pistes PAGEREF _Toc381625081 \h 30
HYPERLINK \l "_Toc381625082"4.4. Indicateurs de répartition des organismes PAGEREF _Toc381625082 \h 32
HYPERLINK \l "_Toc381625083"4.4.1. Indicateurs de répartition des espèces PAGEREF _Toc381625083 \h 33
HYPERLINK \l "_Toc381625084"4.4.2. Décalage entre déplacement réel et attendu de la flore et la faune PAGEREF _Toc381625084 \h 34
HYPERLINK \l "_Toc381625085"4.4.3. Présence de lencre à Phytophthora cinnamomi sur chêne PAGEREF _Toc381625085 \h 34
HYPERLINK \l "_Toc381625086"4.4.4. Présence de Dothistroma pini sur pin laricio PAGEREF _Toc381625086 \h 35
HYPERLINK \l "_Toc381625087"4.4.5. Expansion du front de la chenille processionnaire du pin PAGEREF _Toc381625087 \h 35
HYPERLINK \l "_Toc381625088"4.4.6. Autres pistes PAGEREF _Toc381625088 \h 36
HYPERLINK \l "_Toc381625089"4.5. Indicateurs potentiels dadaptation de la gestion forestière au changement climatique PAGEREF _Toc381625089 \h 37
HYPERLINK \l "_Toc381625090"4.5.1. Indicateurs dévolutions sylvicoles PAGEREF _Toc381625090 \h 38
HYPERLINK \l "_Toc381625091"4.5.2. Indicateurs portant sur lévolution des préconisations PAGEREF _Toc381625091 \h 39
HYPERLINK \l "_Toc381625092"4.5.3. Indicateurs sur les efforts de recherche et de formation relatifs au changement climatique PAGEREF _Toc381625092 \h 40
HYPERLINK \l "_Toc381625093"5. Présentation synoptique des résultats du projet SICFOR PAGEREF _Toc381625093 \h 41
HYPERLINK \l "_Toc381625094"5.1. Les apports du projet SICFOR replacé dans le contexte international PAGEREF _Toc381625094 \h 41
HYPERLINK \l "_Toc381625095"5.2. Articulation entre approches thématiques et sources de données PAGEREF _Toc381625095 \h 41
HYPERLINK \l "_Toc381625096"Discussion et conclusion PAGEREF _Toc381625096 \h 45
HYPERLINK \l "_Toc381625097"Références bibliographiques PAGEREF _Toc381625097 \h 48
HYPERLINK \l "_Toc381625098"Annexe 1 : Les indicateurs de changement climatique en forêt : synthese mondiale PAGEREF _Toc381625098 \h 54
HYPERLINK \l "_Toc381625099"Annexe 2 : Fiches dévaluation des indicateurs potentiels PAGEREF _Toc381625099 \h 58
HYPERLINK \l "_Toc381625100"Liste des sigles et abréviations PAGEREF _Toc381625100 \h 102
1. Contexte et objectifs du projet
1.1. Contexte et justification
Selon une enquête CREDOC-SOeS de 2013, les français considèrent que le réchauffement climatique de la planète est le plus préoccupant des problèmes liés à la dégradation de lenvironnement (figure 1).
Figure 1 : Perception des français des problèmes liés à la dégradation de lenvironnement
Le changement climatique modifie le fonctionnement des forêts et leur diversité biologique, ce qui a et aura des conséquences importantes sur les services écosystémiques tels la production de bois ou la séquestration du carbone.
Afin didentifier et de promouvoir les mesures qui permettront de diminuer la vulnérabilité de la société face aux effets du changement climatique, la France a mis en place son premier Plan National dAdaptation au Changement Climatique en 2011. Ce plan prévoit entre autres, les trois mesures suivantes dans le domaine forestier :
- 2.2. une description standardisée des sources de données forestières ;
- 2.3. la mise en ligne dindicateurs de changement climatique en forêt ;
- 2.4. la valorisation et ladaptation du monitoring forestier pour le suivi de la réponse des écosystèmes au changement climatique.
La mesure 2.3 nécessite une analyse des sources dinformation et constitue une des voies de préparation à la réalisation de la mesure 2.4. Le plan prévoit que les deux actions viennent à échéance en 2015, le présent travail constituant, pour la période 2012-2013, une première étape de la mesure 2.3 et une amorce de la mesure 2.4.
En France, lObservatoire National sur les Effets du Réchauffement Climatique (ONERC) met à disposition du public un jeu dindicateurs sur les impacts du changement climatique (tous milieux confondus). Son travail sur les indicateurs a débuté vers 2005. Depuis, le nombre dindicateurs a progressivement augmenté, pour atteindre 25 à ce jour. Parmi ceux-ci, le seul indicateur concerne le milieu forestier ; il sagit du front dexpansion de la chenille processionnaire du pin.
Le projet SICFOR dune durée dun an (2013) sinscrit dans la thématique des indicateurs de changement climatique. Il est financé par le Ministère de l'agriculture, de l'agroalimentaire et de la forêt (MAAF), et coordonné par le GIP Ecofor.
1.2. Objectifs et cadre conceptuel
Objectifs
Lobjectif principal du projet SICFOR est détablir un jeu dindicateurs du changement climatique en forêt en mettant en uvre une expertise collective permettant la sélection dindicateurs représentatifs et variés. Ces indicateurs sont, en premier lieu, destinés aux décideurs et gestionnaires forestiers, et, plus largement, à tous ceux qui sintéressent à ces questions. Il sagit également dévaluer ces indicateurs potentiels, ce qui passe notamment par une analyse des dispositifs dobservation nécessaires à leur mise en uvre. Les indicateurs les plus opérationnels pourront par la suite être intégrés dans différents systèmes dindicateurs : celui de lONERC, celui des Indicateurs de Gestion Durable des forêts (IGD Forêts) dans lequel la dimension du changement climatique fait encore défaut, ou encore, à plus long terme, celui de lObservatoire national de la biodiversité (ONB), à linterface entre biodiversité et changement climatique.
Cadre conceptuel
Le projet SICFOR sest principalement intéressé aux indicateurs décrivant létat des écosystèmes forestiers sous leffet du changement climatique, mais la recherche a aussi été étendue à des questions sur la pression du changement climatique sur les écosystèmes et à la réponse de la société au changement climatique en termes de gestion forestière selon le modèle conceptuel PER « Pression, État, Réponse ».
1.3. Définitions, typologie et caractéristiques des indicateurs
Définitions
De façon générale, un indicateur :
est une information (ou variable) associée à un phénomène et permettant den indiquer lévolution dans le temps de façon objective (site internet de lONERC);
peut sappuyer sur une mesure quantitative, qualitative ou descriptive (daprès Ministry of agriculture and Forestry, 1996), même si la préférence est souvent donnée aux mesures quantitatives ;
doit être suffisamment simple, politiquement et scientifiquement pertinent, utiles, mesurable et comparable (daprès Montagne-Huck et Niedzwiedz, 2011).
Typologie des indicateurs
Dans sa formulation initiale, le projet SICFOR prévoyait dexplorer trois groupes dindicateurs :
les indicateurs (bio)climatiques pertinents, basés sur des seuils réputés potentiellement dommageables pour les arbres forestiers.
les indicateurs dimpacts constatés du changement climatique sur les forêts ;
les indicateurs de vulnérabilité des forêts).
Un quatrième groupe, les indicateurs dadaptation, étaient mentionné pour mémoire, leur mise en uvre étant suggérée pour une étape ultérieure.
Ces objectifs ont été discutés en concertation avec les experts lors de la réunion de lancement. Les indicateurs de vulnérabilité ont fait particulièrement débat en raison de la difficulté de définir précisément la vulnérabilité, et cette piste de réflexion na pas été poursuivie. Elle mériterait sans doute de lêtre, en se basant sur des indicateurs biologiques qui évoluent dans le temps et déterminent limportance de certains impacts. A titre indicatif, on peut citer laugmentation de biomasse dans les peuplements ce qui les rend plus vulnérables en cas dincendie, ou de la hauteur des arbres qui rend les peuplements plus vulnérables aux tempêtes.
A contrario, il a été jugé opportun de lancer dès à présent une réflexion sur les indicateurs dadaptation de la gestion forestière au changement climatique.
Les indicateurs dimpact (2) peuvent ensuite se sub-diviser en :
indicateurs dimpacts constatés ;
indicateurs dimpacts potentiels : ils indiquent les variations potentielles liées au changement climatique et, le cas échéant, les comparent aux changements constatés ;
indicateurs à seuil(s) : ils se traduisent par un effet non linéaire voire des ruptures une fois franchis certains seuils. Par exemple, des changements écologiques importants au-delà de certains seuils sont décrits dans le milieu marin et sont connus sous le nom de ecosystem regim shift (Gros, 2010).
Cette typologie a été proposée à lissue dun séminaire ONERC le 31 janvier 2011 consacré aux indicateurs de changement climatique. Les observations et analyses réalisées depuis une dizaine dannées confirment la pertinence des deux premiers types dindicateurs (constatés/potentiels) comme la suite du rapport lillustre, alors quil est plus difficile de proposer des exemples dindicateurs à seuil dans le secteur forestier.
Caractéristiques dun indicateur
Dans le cadre du projet, des options ont été prises par rapport à quelques questions importantes :
à quelles échelles spatio-temporelles doivent être suivis les indicateurs ?
La variabilité interannuelle du climat impose de sappuyer sur une ou plusieurs séries de données couvrant une période suffisamment longue pour dégager une tendance. Cest pourquoi lONERC emploie le terme « indicateur » pour des séries temporelles longues, dau minimum 30 années et le terme « descripteur » pour les séries temporelles courtes. Dans le cadre de SICFOR, les experts ont considéré que léchelle de temps est cruciale, mais quil est indispensable de mettre en place de nouveaux indicateurs pertinents pour des aspects non couverts même si la série temporelle disponible est inférieure à 30 ans. La question de léchelle spatiale est à prendre avec un certain pragmatisme : des jeux de données représentatifs à léchelle nationale reçoivent un intérêt particulier, mais des jeux de données régionaux ou locaux peuvent présenter un grand intérêt pour divers publics (surtout quand leur représentativité peut être évaluée) ;
- faut-il sen tenir à des indicateurs basés sur des mesures ou prendre en compte des indicateurs issus des modèles ?
Les 25 indicateurs que présente actuellement lONERC sont tous issus de données mesurées. Dans le cadre de SICFOR, les experts ont considéré que la priorité devait être donnée aux indicateurs basés sur des mesures. Cependant, la reconstitution de séries passées plus longues que celles dont on dispose avec des modèles bien validés pourrait avoir un intérêt. Elle doit saccompagner à lattention du public dune explication la plus claire possible ;
- faut-il que les indicateurs retenus traduisent des effets majoritairement causés par le changement climatique, ou élargir la gamme dindicateurs à des effets dans lesquels différents facteurs interviennent ?
Cette question de lattribution (à quoi attribue-t-on leffet observé ?) est difficile à traiter de manière satisfaisante dans la recherche des indicateurs de changement climatique. Ce dernier peut être un élément dominant dans limpact considéré ; lindicateur reflète alors fidèlement un déterminant climatique, de manière directe et proportionnelle, ou selon des relations non linéaires. Plus souvent, le changement climatique est un des facteurs en cause, la part relative des différents facteurs est plus ou moins connue, l'importance du changement climatique est plus ou moins forte, mais évoluera plus ou moins à l'avenir. Si on se limite strictement à des indicateurs très fortement liés au changement climatique, cela conduit à restreindre très fortement le champ à certaines fonctions (typiquement la phénologie) et à écarter les fonctions qui sont la résultante de plusieurs influences importantes (ex. : productivité, santé) et, de fait, aussi les plus importantes pour la gestion des forêts. Sur un plan sémantique, on conçoit que lexpression « indicateur de changement climatique » nest réellement pertinente que pour un indicateur très fortement lié au changement climatique et quil faut comprendre les autres comme des « indicateurs de fonctionnement des écosystèmes forestiers soumis, entre autres facteurs, au changement du climat ».
2. Synthèse des indicateurs du changement climatique à létranger
Cette synthèse de la bibliographie est ciblée sur la mise en place des indicateurs de changement climatique, les critères de sélection, la façon de les présenter au public, et la place de la forêt parmi ces indicateurs. Létat davancement des plans dadaptation au changement climatique nest pas abordé. Lannexe 1 résume ce travail sous forme dun tableau.
Les termes soulignés concernent les aspects forestiers des publications rapportées
Etats-Unis
LUnited States Environmental Protection Agency (EPA) a publié deux rapports, en 2010 et en 2012, sur des indicateurs de changement climatique : « Climate change indicators in the United States ». Ces rapports sont essentiellement destinés au grand public.
Lédition 2012 présente 26 indicateurs (24 dans celle de 2010), répartis dans cinq catégories : « gaz à effet de serre », « temps et climat », « océans », « neige et glace » et « société et écosystèmes ».
Les indicateurs sont principalement sélectionnés selon les critères suivants : qualité des données, objectivité et transparence, facilité à être communiqué, pertinence vis-à-vis du changement climatique.
Chaque indicateur est illustré par plusieurs figures et décrit dans les rubriques suivantes : points clés (description des figures), contexte, à propos de lindicateur (présentation de lindicateur), remarques sur lindicateur (ce quil faut savoir avant de lutiliser), et sources de données. Enfin, une fiche Informations techniques à télécharger donne des détails sur la fréquence dactualisation, la méthode, lanalyse de la tendance, les sources dincertitudes et de variabilité, et les limites des données.
Pour caractériser la sécheresse, lindice de Palmer (indice de sévérité de la sécheresse, calculé à partir des précipitations et des températures récentes) est présenté dans la catégorie « temps et climat ».
Dans la catégorie société et écosystèmes, on trouve, en lien (partiel) avec le milieu forestier, un indicateur des dates de débourrement (sortie des feuilles) et de floraison du chèvrefeuille et du lilas ou encore de la longueur de la saison du pollen dAmbroisie.
Californie
LOffice of Environmental Health Hazard Assessment (OEHHA) présente en 2013 un rapport (Kadir et al., 2013) comportant 36 indicateurs de changement climatique répartis selon trois catégories : les forçages dorigine anthropique du changement climatique, le changement climatique à léchelle de l'État, et les impacts du changement climatique sur l'environnement et la population de la Californie. Ce rapport est une mise à jour dun précédent rapport, paru en 2009 et comportant 28 indicateurs, (Mazur & Milanes, 2009). Comme au niveau fédéral, ces rapports visent directement le grand public.
Lidentification des indicateurs, dérivée de questions, a été guidée par le modèle PER, Pression, État, (Effets), Réponse. Selon ce modèle, les facteurs qui peuvent altérer le climat seraient considérés comme des « pressions » ou facteurs de changement climatique. Les indicateurs détat correspondent aux changements observés du climat. Les indicateurs deffet sont divisés en deux catégories : les indicateurs dimpact sur les systèmes physiques et les indicateurs concernant les systèmes biologiques.
Quatre critères sont utilisés pour la sélection des indicateurs : la qualité des données, la représentativité, la sensibilité et leur intérêt en tant quoutil daide à la décision.
Les indicateurs sélectionnés sont également classés en trois catégories en fonction de la disponibilité des données :
type I : les données nécessaires sont disponibles et un réseau de suivi est en place ;
type II : les données générées sont en cours, le suivi systématique est partiellement établi et/ou l'analyse ou la gestion des données supplémentaires est nécessaire ;
type III : les indicateurs conceptuels pour lesquels aucune surveillance continue ou collecte de données nest en place.
Pour chaque indicateur un encadré résume les informations importantes. Plusieurs points de description sont récurrents : référence au précédent rapport, ce que montre lindicateur, limportance ou son utilité, les facteurs qui linfluencent, les considérations dordre technique (les caractéristiques et les limites des données), enfin les références bibliographiques.
Concernant le milieu forestier, plusieurs indicateurs sont présentés :
le taux de mortalité des arbres de 1982 à 2004 ;
la densité des forêts subalpines de la Sierra Nevada (comparaison par type de peuplement des périodes 1929-1934 et 2007-2009) ;
la surface de forêt brûlée (totale et par type de végétation) en Californie depuis 1950 ;
les changements daires de répartition de la végétation : exemple du canyon profond dans les montagnes de Santa Rosa (comparaison entre 1977 et 2007), du Pinus ponderosa depuis 1930 dans les forêts de la Sierra Nevada, et des plantes alpines et subalpines.
Canada
Le rapport « Le climat, la nature, les gens : Indicateurs dévolution du climat au Canada » publié par le Conseil Canadien des Ministres de lEnvironnement (CCME) en 2003 présente 12 indicateurs de changement climatique. Ces indicateurs ont été retenus parmi une centaine dindicateurs potentiels préalablement étudiés en considérant leur importance pour les gens ou lenvironnement ; la fiabilité et la longueur des séries chronologiques (supérieures à 50 ans) des données ; linfluence du climat sur les indicateurs devant être claire et directe et la disponibilité des données sur lensemble des régions du Canada.
Les 12 indicateurs sont regroupés dans deux sections. La première rassemble ceux mesurant surtout des répercussions sur la nature ; la seconde, ceux considérant principalement limpact sur lhomme.
Ce rapport présente chaque indicateur en fonction des quatre éléments suivants : une brève introduction portant sur son importance et sa sensibilité au climat, un cas particulier illustrant les évolutions dans une région et pour une période données, une vue densemble résumant son évolution dans dautres régions canadiennes ou à létranger et prenant en considération certaines de ses conséquences, et un encadré avec des renseignements complémentaires.
Le milieu forestier est présent par le biais dun indicateur sur la croissance des plantes et le cas particulier de la date du début de floraison du peuplier faux-tremble dans la région dEdmonton. Une fiche présente de façon générale limpact que peut avoir le climat sur la croissance et les étapes de développement des plantes.
Australie
En 2007, lAustralie a adopté un cadre daction pour ladaptation au changement climatique. Les indicateurs de changement climatique sont évoqués sur le site internet du Département de lEnvironnement du Gouvernement australien, mais aucun exemple précis nest proposé. Cest sur le site du bureau de météorologie du gouvernement australien que lon trouve des indicateurs, pour la plupart en lien avec le changement climatique.
Concernant la forêt, on note un graphique (peu commenté) montrant la durée moyenne de la saison de végétation depuis 1910.
Europe
Lagence européenne de lenvironnement (AEE) a publié en 2012 son rapport dévaluation sur les impacts du changement climatique en Europe et les vulnérabilités associées de la société, la santé et les écosystèmes. Ce rapport constitue un complément et une mise à jour importante du précédent rapport publié en 2008, qui comportait 40 indicateurs.
Les 55 indicateurs de changement climatique du rapport 2012 sont classés selon le modèle DPSIR (Forces motrices, Pression, Etat, Impact, Réponse) et des questions associées. La méthode DPSIR se résume ainsi : « une force motrice provoque une pression sur lenvironnement, caractérisée de façon quantitative et qualitative. Celle-ci se traduit par une modification de létat général de lenvironnement pouvant avoir un impact sur lhomme, lenvironnement, léconomie, etc. Cet impact entraîne une réponse de la société qui se traduit à son tour par la mise en uvre dinstruments qui vont agir sur les quatre éléments précédents » (Nivet et al. 2012).
Les indicateurs sont également classés selon quatre types :
des indicateurs descriptifs (type A),
des indicateurs de performance, reliés à une valeur cible (type B),
des indicateurs defficacité économique (type C),
des indicateurs defficacité politique (type D).
La plupart des indicateurs présentés sont de type A. Un rapport décrit plus en détail la typologie utilisée par lAEE pour classer les indicateurs (Gabrielsen & Bosch, 2003).
Chaque indicateur est renseigné par les points suivants : message clé (résumé des tendances observées et des projections futures) ; figures pertinentes ; pertinence politique, socio-économique et environnementale de lindicateur ; tendance passée basée sur des longues séries de données ; projections futures basées sur les résultats existants des modèles (modèle global de lIPCC et des scénarios adaptés à la situation de lEurope) ; source de données ; justification de lindicateur. Plus de détails sur la spécification de lindicateur sont également disponibles sur le site internet.
Concernant la forêt, on trouve dans la partie « impacts du climat sur le système socio-économique et la santé » / « forêts et foresterie » du rapport un indicateur de croissance des forêts, et un indicateur des feux de forêts. Un indicateur potentiel du stock de carbone en forêt et un indicateur de santé des forêts sont simplement évoqués.
Le site internet présente deux autres indicateurs en lien avec le changement climatique en forêt : dommages des intempéries et des événements liés au climat (dont les feux de forêts) et agriculture et foresterie (indicateur sur le rendement des productions). La présentation de lindicateur ne comprend pas de figure pour la forêt et le suivi de cet indicateur est interrompu en raison de la disponibilité des données.
Espagne
LAgence dÉtat de Météorologie (AEMet) effectue une surveillance du climat notamment par un suivi des sécheresses à partir dun indice de précipitation, un suivi du bilan hydrique, un suivi de la phénologie et un suivi du rayonnement solaire et de lozone. Un rapport saisonnier concernant le bilan hydrique et la phénologie est proposé mais on ny trouve pas de graphique dévolution.
Lagence espagnole pour le changement climatique (OECC) avait prévu la mise en place dune base dindicateurs dimpact et dadaptation au changement climatique pour la période 2009-2012. Pas encore disponible à ce jour, un document est annoncé à brève échéance. En 2012, dans le cadre du Plan National dAdaptation au Changement Climatique (PNACC), un rapport à destination du grand public présente les éléments documentés du changement climatique en Espagne (Gutierrez Teira & Ramon Picatoste Ruggeroni, 2012). Plusieurs points peuvent donner une idée des indicateurs potentiels qui seront proposés concernant le milieu forestier : la distribution des espèces, la phénologie ou encore la productivité, les limites altitudinales, les incendies, les dépérissements.
Lobservatoire de la santé et du changement climatique (OSCC) prévoit de présenter prochainement des indicateurs dimpact du changement climatique sur la santé humaine.
Royaume-Uni
En 1999, un rapport publié par le Department for Environment, Food and Rural Affairs (DEFRA) a présenté 34 indicateurs dimpacts du changement climatique au Royaume-Uni (aspects climatiques, socio-économiques et environnementaux, Cannell et al., 1999). Suite au développement dautres jeux dindicateurs au niveau européen par lAEE, lensemble de ces indicateurs a été révisé en 2003.
Ces indicateurs sont suivis par lEnvironmental Change Network (ECN). Seuls ont été retenus les indicateurs pour lesquels les données sont disponibles sur une période assez longue et lorsque leur sensibilité au climat est démontrée.
Un site internet (non actualisé depuis 2003) présente chaque indicateur selon les rubriques suivantes : spécificité de lindicateur, pertinence, sensibilité au climat et aux autres facteurs, changements au fil du temps (explication des tendances passées et actuelles). Parmi ces 34 indicateurs, deux concernent la forêt : la date dapparition des feuilles du chêne et la santé du hêtre (densité foliaire) en Grande Bretagne.
Le site (actualisé) de lECN propose 9 indicateurs de changement climatique extraits de la liste sus-mentionnée des 34 indicateurs. Pour chaque indicateur, des courbes dévolution passée sont proposées en différents points du Royaume-Uni. Aucun ne concerne la forêt.
Europe du Nord : Danemark, Finlande, Islande, Norvège et Suède
En 1999, un rapport présente un jeu de plus de 50 indicateurs potentiels de changement climatique pour les pays nordiques (Brunvoll et al., 1999). Ce travail est issu de la coopération du secteur de lénergie et de lenvironnement du Conseil nordique des ministres et des Services statistiques de Norvège et Suède (Statistics Norway et Statistics Sweden). Ces indicateurs sont classés selon la méthode PER avec une catégorie en plus : les indicateurs de force motrice (ce qui se rapproche de la méthode DPSIR). Dans le milieu forestier, la croissance annuelle des forêts et la production annuelle de bois sont présentées.
En 2009, le rapport « Signs of Climate Change in Nordic Nature » a présenté 14 indicateurs de changement climatique pour les pays nordiques (Nordic Council of Ministers, 2009). Ces indicateurs ont été adoptés selon plusieurs critères dont la nature du lien avec le changement climatique, et la mise à jour et la disponibilité des données.
Chaque indicateur est décrit par un bref résumé sur les résultats observés avec lindicateur, une présentation en plusieurs points de lindicateur, les neuf critères de qualité retenus (représentativité pour les régions nordiques, sensibilité au changement climatique, politiques concernées, facilité de compréhension, pertinence pour lécosystème, reconnaissance scientifique, caractère quantitatif des données, disponibilité dune série chronologique de données, comparaison possible avec dautres pays), la méthodologie, et une ou deux illustrations.
Dans le rapport, ces indicateurs sont classés selon la méthode DPSIR.
Parmi ces indicateurs, on peut trouver en lien avec le milieu forestier :
la durée de la saison de végétation ;
la date de début de la saison de végétation ;
la date de début de la pollinisation du bouleau ;
les limites altitudinale et latitudinale de présence des arbres.
Allemagne
Le gouvernement allemand a adopté la stratégie allemande pour l'adaptation au changement climatique (Deutsche Anpassungs Strategie DAS) en 2008.
Le Plan dAction pour lAdaptation au Changement Climatique de 2011 prévoit lélaboration dun jeu dindicateurs permettant de décrire les impacts du changement climatique ainsi que les mesures dadaptation. Pour développer et promouvoir la mise en uvre de la DAS, le centre KomPass du UBA (Umweltbundesamt, ministère allemand de lenvironnement) a été créé. Il est spécialisé dans la diffusion des connaissances sur le changement climatique vers le grand public, assure un appui-conseil aux agences gouvernementales, coordonne des activités de recherche et anime un réseau dexpertise. Lun des projets de KomPass est détablir une liste dindicateurs dans le cadre du projet de la DAS (2009-2014). Les indicateurs sont identifiés en collaboration avec des experts des autorités fédérales et des Länder ainsi que des experts du monde universitaire et de l'économie. Les résultats obtenus doivent être incorporés prochainement dans un premier rapport basé sur des indicateurs sur l'adaptation au changement climatique en Allemagne.
Suisse
LOffice fédéral de météorologie et de climatologie MétéoSuisse dispose de plusieurs réseaux de stations de suivi dont un réseau de mesure des pollens et un réseau phénologique.
La Suisse dispose de deux longues séries phénologiques : la plus ancienne concerne lapparition de la première feuille de marronnier à Genève, observée depuis 1808, et la seconde série la date de floraison des cerisiers près de Liestal, notée depuis 1894. Le réseau dobservation phénologique suisse a été mis en place au début des années 1950 ; les dates de 10 stades de croissance sont notées sur neuf espèces de plantes dans environ 80 stations dobservation.
En 2007, lOffice fédéral de lenvironnement a publié un rapport sur les indicateurs de changement climatique en Suisse (North et al., 2007). Pour la forêt, on trouve dans la partie « Conséquences pour lespace naturel », la propagation du palmier chanvre (espèce envahissante) en Suisse méridionale. Dans la partie « Réponses apportées au changement climatique» ladaptation de la gestion sylvicole est discutée, et un tableau présente les surfaces forestières selon le degré de mélange.
France
Outre le site de lONERC, principale référence en matière dindicateurs du changement climatique, un site internet français, ClimObs propose depuis 2011 de rendre accessible à un public large les données scientifiques du changement climatique. Ce site internet qui se présente comme le premier observatoire francophone du changement climatique est réalisé par Universcience, un établissement public né de la fusion du Palais de la découverte et de la Cité des sciences et de lindustrie. Parmi les nombreux indicateurs de changement climatique affichés, un seul concerne pour partie les écosystèmes forestiers : il sagit de la productivité primaire continentale (anomalie de 2000-2010). Les internautes sont en outre invités à se rendre sur le site de lONERC.
En résumé, la mise en place dindicateurs du changement climatique sest développée peu à peu dans une quinzaine de pays (nombre sans doute sous-estimé) aux cours des années 2000, et plus nettement depuis 2007, en lien notamment avec létablissement en Europe des Plans dadaptation au changement climatique. Il ressort assez nettement de cette analyse que létablissement dune liste dindicateurs du changement climatique est un exercice délicat. Aux Etats-Unis ou pour lAEE, les rapports utilisant assez largement ces indicateurs sont actualisés en fonction des avancées scientifiques, au plus tous les 5 ans. Dans ces cas, on note une augmentation progressive du nombre dindicateurs alors que chez certains précurseurs dans le domaine (premiers travaux dès les années 1990) comme le Royaume-Uni et les pays nordiques, on note parfois une réduction drastique du nombre dindicateurs (sans doute en raison de la difficulté de mise en uvre). LAustralie, lEspagne, ou encore lAllemagne devraient très prochainement publier eux aussi des indicateurs de changement climatique.
Pour lensemble de ces pays, la validation des indicateurs se base notamment sur des séries de données mesurées relativement longues et une sensibilité forte vis-à-vis du climat. De manière générale, la majorité des indicateurs portent sur latmosphère et le climat, la cryosphère et les écosystèmes marins alors que les écosystèmes terrestres sont nettement moins couverts.
3. Organisation et méthodes de travail
Dans un premier temps, le travail a consisté à formuler les questions auxquelles on souhaite répondre avec les indicateurs. Il existe quelques cadres conceptuels qui permettent de définir ces questions, comme parmi eux les méthodes PER ou DPSIR.
3.1. Définition des groupes de travail
A lissue de la réunion de lancement du 25 mars 2013, il a été convenu dorganiser la réflexion par groupes de travail pour chaque catégorie thématique dindicateur. Les groupes de travail suivants ont été proposés :
Indicateurs bioclimatiques : ces indicateurs sont calculés à partir de variables climatiques et influencent fortement le fonctionnement des écosystèmes forestiers (ex : indice de déficit hydrique en eau du sol, pluies évapotranspiration potentielle, somme des degrés jours...). Ce groupe prend en compte les derniers développements réalisés par Météo France, notamment sur les aspects pluviométriques.
Indicateurs phénologiques : ce sont des indicateurs de lévolution de la phénologie (principalement foliaire) des arbres forestiers qui sont les plus directement reliés au changement climatique (ex : date de débourrement, date de floraison, durée de la saison de végétation...).
Indicateurs de productivité (a) et santé (b) : ce sont des indicateurs détat de lévolution de la productivité (ex : croissance, séquestration du carbone) et de la santé des écosystèmes forestiers sous leffet du changement climatique.
Indicateurs de répartition des organismes : ce sont des indicateurs détat de lévolution de la répartition de la flore et de la faune forestière, et de la composition en espèces sous leffet du changement climatique.
Indicateurs dadaptation de la gestion forestière au changement climatique : ce sont des indicateurs de réponse de la société (en termes de gestion forestière) pour assurer la résilience des écosystèmes forestiers et le maintien des fonctions de la forêt sous leffet du changement climatique. La démarche de ce groupe est plus prospective que les autres.
3.2. Le mandat des groupes
Les groupes, constitués de 3 à 5 experts (davantage dans les dernières étapes du travail) ont interagi avec un groupe de coordination (composé dAlice Michelot-Antalik puis remplacée par Daphné Asse, Guy Landmann et du comité de pilotage), ce qui a permis :
de définir les termes employés, le cadre conceptuel et les méthodes les plus appropriées au projet ;
didentifier les grandes questions relatives aux indicateurs en saidant du cadre conceptuel retenu;
de répertorier les réseaux expérimentaux et les observatoires
de fournir une grille dévaluation avec des critères scientifiques et techniques des indicateurs potentiels. Cette grille dévaluation, adaptée aux demandes du comité de pilotage, a été construite en sinspirant des grilles de lONB (conçue pour des indicateurs déjà mis en uvre), des indicateurs de gestion durable et du projet Questind (Dorioz et al., 2013).
En fonction des questions relatives aux indicateurs, dautres experts ont été sollicités pour leurs connaissances dans le domaine en question. Au sein de chaque groupe, une personne a été désignée comme « personne-relais » afin de faciliter les interactions au sein du groupe. La majorité des échanges ont été faits par échanges mails où téléphoniques. Un espace de travail sous Google drive a été créé regroupant les différents fichiers concernant le projet et permettant de faciliter les échanges et les réflexions :
Une réunion de restitution a été organisée le 14 novembre 2013 afin de rassembler les différents groupes de travail et discuter des avancées du projet en vue de la synthèse finale. Des échanges complémentaires par courriel ont eu lieu après cette réunion, ils ont été pris en compte par les auteurs dans la mesure du possible.
3.3. Les critères retenus pour évaluer les indicateurs
Lannexe 2 donne le détail des informations fournies par les groupes de travail pour les indicateurs potentiels proposés. A noter que ces fiches nont pas fait lobjet de modifications si les discussions collégiales ont fait apparaitre des limites non détectées et décrites dans les fiches.
Les descriptions données dans ces fiches nont pas par manque de temps été modifiées après la réunion de restitution du projet, même quand cette dernière a conduit à nuancer ou modifier certaines appréciations quelles comportent. Ce travail devra être fait, le cas échéant, dans le prolongement du projet SICFOR.
La fiche type utilisée (cf. Annexe 2) pour décrire et évaluer les différents indicateurs proposés comporte une trentaine de rubriques (de présentation et dévaluation) classées en 6 grandes catégories :
identification : présentation générale de lindicateur,
données et échelles : renseignement du protocole, représentativité spatiale et temporelle,
méthodes de calcul,
signification : explication du lien avec le changement climatique, représentativité de lindicateur en termes de fonctionnement des forêts, liens avec des services écosystémiques, facteurs autres que climatique qui sont reliés à lindicateur, forme de présentation,
validité : renseignement sur la fiabilité des données, les conditions de validité, les réserves et avantages scientifiques, la sensibilité et réactivité, la précision et robustesse,
limites et perspectives : disponibilité actuelle de lindicateur, verrous pour le rendre accessible et moyens nécessaires à son développement.
La partie 4 du rapport décrit de manière synthétique la situation de chaque indicateur proposé, en intégrant le résultat des discussions collégiales et sans revenir à chacun des critères dévaluation. Lensemble des résultats du projet SICFOR est ensuite présentée de façon synoptique en partie 5.
4. indicateurs potentiels de changement climatique en forêt
Dans cette partie, les démarches de réflexions issues des groupes de travail seront présentées. Après avoir défini les différentes questions amenant aux indicateurs, ces derniers seront un à un décrits.
Pour chaque groupe de travail, les informations présentées sont :
la composition du groupe de travail,
les questions formulées,
les indicateurs potentiels évalués, avec pour chacun une synthèse en 3 parties : données, intérêts de lindicateur, limites et perspectives.
4.1. Indicateurs bioclimatiques
Composition du groupe de travail :
Vincent Badeau, UMR EEF, Nancy (personne relais)
Nathalie Bréda, UMR EEF, Nancy
Eric Dufrêne, UMR ESE, Orsay
Jean Lemaire, IDF, Lyon
Benjamin Morfin, stagiaire Météo-France, Dijon
Grégoire Pigeon, Météo France, Toulouse
Parmi les questions formulées, on peut identifier celles à partir desquelles on peut espérer décliner des indicateurs de changement climatique en forêt :
Comment évolue les variables bioclimatiques ayant un effet direct sur le fonctionnement des écosystèmes forestiers ?
Comment évolue laléa climatologique des feux de forêt ?
Une autre question relève dune problématique de recherche plus large :
Comment évolue le climat en forêt (mesures en clairières ou sous couvert) en comparaison du climat mesuré sur les stations Météo France ?
Indicateurs potentiels évalués :
Déficit hydrique des peuplements forestiers
Indice Forêt Météo (ou Feu Météo)
Ces deux indicateurs potentiels sont analysés ci-après. Dautres pistes sont ensuite plus rapidement commentées.
4.1.1. Déficit hydrique des peuplements forestiers
Données
Le modèle Biljou© (Granier et al., 1999) calcule au pas de temps journalier lensemble des flux élémentaires deau qui entrent et sortent du peuplement : interception des précipitations par le couvert, transpiration des arbres, évapotranspiration du sol et de la strate herbacée, drainage au-delà de la zone denracinement. Lévolution journalière de la réserve en eau du sol étant simulée, différents indicateurs de sécheresse peuvent être calculés sur la base des connaissances écophysiologiques de la réponse des arbres et des couverts au déficit hydrique du sol. Lindice de déficit hydrique annuel produit par Biljou© caractérise :
la date de début de stress, correspondant au jour de lannée à partir duquel le manque deau dans le sol induit une régulation de la transpiration ;
le nombre de jour de stress, correspondant au nombre de journées pendant lesquelles les peuplements ont été en situation de contrainte hydrique. Ces indicateurs ont été calculés pour tout le territoire métropolitain sur une maille systématique de 8 x 8 km (correspondant au maillage SAFRAN) et pour la période 1959-2011 ;
lintensité du stress pendant la période de végétation, cette dernière variable étant la plus intégrative.
Le modèle est validé sur les variables du bilan de la réserve en eau relative (REW), état de remplissage du réservoir en eau du sol (Granier et al., 1999 ; Granier et al., 2007), qui résulte jour par jour de l'eau qui entre et qui sort de l'écosystème. Chaque flux deau élémentaire (transpiration de larbre, interception des pluies, évaporation du sol et de la strate herbacée, drainage) a été validé (Bréda et al., 1993, 1995, Peiffer 2005 ; Granier et al., 2007 ; Bréda et al., 2006 ; Granier et al., 2000).
Les indices de déficit hydrique produits par Biljou© sont validés par leur pouvoir explicatif sur :
la croissance radiale (Badeau et al., 1995, Michelot et al., 2012, Sergent et al., 2012, Asse, 2013) ;
la productivité primaire nette (NEE) des forêts en Europe (Granier et al., 2007) et la perte de productivité entre 2002 et 2003 (Granier et al., 2007) ;
l'accroissement en biomasse (Granier et al., 2008) ;
la reconstruction du climat passé à partir des isotopes du bois (Raffali-Delerce et al., 2004).
Le modèle Biljou© permet de caractériser des sécheresses annuelles en prenant en compte le fonctionnement des interfaces sols/racine et couvert/atmosphère. Des recherches sont encore nécessaires pour caractériser de manière plus précise la réserve utile sur le territoire (données sols). Cependant le modèle fonctionne déjà à léchelle nationale avec plusieurs hypothèses de réserve utile, de type de couvert et dindice foliaire, ce qui permet dévaluer lintensité annuelle des sécheresses sur le passé récent pour une gamme de types de gestion (couvert feuillu à LAI élevé sur des sols à forte réserve utile, couvert de conifères à faible LAI sur des sols à faible réserve utile, etc.).
Intérêts de lindicateur
Parallèlement aux travaux de lUMR EEF, Météo-France a développé dans le cadre du projet CLIMSEC (2008-2011) des indices de sécheresse sur la France métropolitaine. Lobjectif était de caractériser limpact du changement climatique sur lhumidité des sols en sappuyant sur les données mésoéchelle SAFRAN, et de produire de nouveaux outils pour les services en charge du suivi climatique. Les calculs détat hydrique des sols ont été réalisés par la chaîne SIM : SAFRAN (forçage climatique) - ISBA (modèle de bilan dénergie couplé à un schéma de surface) - MODCOU (modèle hydrologique).
Lindice standardisé de sécheresse « agricole » (SSWI) produit par cette chaîne est en phase dintégration à la liste de lONERC (Soubeyroux et al., 2012). Basé sur lindice dhumidité du sol (Soil Wetness Index - SWI), il est calculé comme le pourcentage moyen de la surface du territoire où lon a observé des conditions anormales dhumidité moyenne du sol au pas de temps mensuel. Cet indice permet dappréhender le niveau global atteint par une sécheresse à léchelle de la France métropolitaine. La couche de sol prise en compte concerne toute la couche de lhydrologie de surface, c'est-à-dire non seulement la zone enracinée par les végétations mais aussi le compartiment de sol sous-jacent qui alimente les cours deau et les nappes superficielles. Contrairement à dautres indices de déficit hydrique du sol, il ny a pas ici de notion dintensité des sécheresses.
Lindice SSWI proposé par Météo-France et lindice de déficit hydrique proposé par l'Inra UMR EEF ne sont donc pas redondants : ils caractérisent un manque deau dans deux couches de sols différentes, la zone enracinée dans le cas de Biljou© et la cette couche étendue au compartiment sous-jacent, qui contribue à lalimentation des nappes et des cours deau.
Limites et perspectives
Limportance des sécheresses pour la croissance et la vigueur des peuplements forestiers dans un contexte de changement climatique incite à développer des indicateurs robustes dun point de vue scientifique et de les rendre accessibles aux gestionnaires de la forêt à limage de ce qui a été fait dans le monde agricole. Ce développement peut être envisagé selon deux stratégies non exclusives :
la production de chroniques temporelles dévolution des niveaux ou de durées de stress hydriques « bruts » supportés par les forêts, pas nécessairement spatialement explicites. Un exemple de séries temporelles est donnée dans la figure 2 ci-dessous ;
proposer une présentation spatialement explicite, en anomalie, en référence à un niveau de sécheresse moyen sur le point géographique considéré ou une zone de territoire. Cette option a lavantage de pondérer les indicateurs selon les situations pédoclimatiques. Fixer des seuils de gravité pour des types dessences et de peuplements reste cependant un travail à réaliser.
Les calculs de bilan hydrique ont été réalisés jusquà présent en fixant plusieurs paramètres (travail sur hypothèses) ce qui permet dillustrer linfluence des différents facteurs déterminants pour les calculs de bilan hydrique (nature des couverts, indice foliaire des peuplements, phénologie, réserve utile en eau des sols). De nouvelles simulations peuvent être réalisées en incluant des réserves utiles plus réalistes pour les territoires forestiers grâce aux travaux réalisés dans le cadre du projet GICC-FAST (coord. A. Granier, 2009-2013).
Un post-traitement de ces données est cependant nécessaire pour évaluer le grain optimal dagrégation des données de réserve utile : à léchelle de la maille climatique 8 x 8 km ; à léchelle des sylvo-écorégions ou des anciennes petites régions IFN ; à léchelle des Unités Cartographiques des Sols au 1/1 000 000 ou au 1/25 000. Cette réflexion méthodologique sur la construction de cartes de réserves utiles pour les sols forestiers et le recalcule de bilans hydriques nécessite un investissement particulier (estimé à un an de travail dingénieur).
Figure 2. Superficie du territoire affectée par la sécheresse (en % de la France) pour 7 niveaux dintensité de déficit hydrique (Biljou©) et pour deux types de couvert forestiers. Léchelle correspond au rapport de lindice de stress annuel à lindice de stress moyen pour la période 1959-2011 :
1.00 : sécheresse supérieure à la normale (> + 1 %)
1.25 : sécheresse au moins 1,25 fois plus forte que la normale (> + 25 %)
1.50 : sécheresse au moins 1,5 fois plus forte que la normale (> + 50 %)
1.75 : sécheresse au moins 1,75 fois plus forte que la normale (> + 75 %)
2.00 : sécheresse au moins 2 fois plus forte que la normale (> +100 %)
2.50 : sécheresse au moins 2,5 fois plus forte que la normale (> + 150 %)
3.00 : sécheresse au moins 3 fois plus forte que la normale (> + 200 %)
Exemple : pour un type de couvert «sempervirent», la sécheresse de 1989 a été supérieure à la normale pour 98 % de la surface de la métropole et sur 21,5% du territoire on a observé des sécheresses au moins deux fois supérieures à la normale. En 1981, ce nest que 9 % du territoire qui a été touché par des sécheresses supérieures à la normale.
4.1.2. Indice IFM « Forêt Météo » (ou feu météo)
Cet indicateur est en cours dintégration dans le jeu dindicateurs de lONERC en 2014.
Données
L'Indice Forêt Météo ou IFM est un indicateur composite issu des travaux de Van Wagner et Pickett (1985) au Canada. Cet indicateur basé sur un modèle empirique permet de définir si la situation climatique est devenue ou deviendra plus ou moins favorable à loccurrence de feu. Les réseaux dobservations météorologiques nationaux et systèmes numériques de réanalyse climatique et de projection climatique disposent des données depuis 1958. L'IFM dépend de paramètres météorologiques :
l'HYPERLINK "http://fr.wikipedia.org/wiki/Humidit%C3%A9_relative" \o "Humidité relative"humidité de l'air en début d'après-midi (le moment où elle est la plus basse) ;
la HYPERLINK "http://fr.wikipedia.org/wiki/Temp%C3%A9rature" \o "Température"température en milieu d'après-midi (le moment où elle est la plus haute) ;
les HYPERLINK "http://fr.wikipedia.org/wiki/Pr%C3%A9cipitation" \o "Précipitation"précipitations sur 24 h (de midi à midi) ;
la HYPERLINK "http://fr.wikipedia.org/wiki/Vitesse" \o "Vitesse"vitesse maximale du HYPERLINK "http://fr.wikipedia.org/wiki/Vent" \o "Vent"vent moyen.
Ces informations sont utilisées pour évaluer à la fois lindice de la propagation initiale et lindice du combustible disponible. Le calcul de ces indices est une étape nécessaire pour obtenir lIFM. Lindice peut donc être déduit des prévisions météorologiques pour le lendemain et plusieurs jours à venir.
Intérêts de lindicateur
Robuste, lindicateur est largement éprouvé. Il est utilisé dans plusieurs régions du monde et notamment en Europe par la Commission européenne. En France, il est calculé quotidiennement pour le compte de la Sécurité Civile. Il a été plus largement développé dans le cadre dune mission interministérielle en 2010 « Changement climatique et extension des zones sensibles aux feux de forêts » (Chatry et al., 2010).
Limites et perspectives
Au-delà du risque dincendie que lIFM quantifie, il serait intéressant de considérer le lien entre le changement climatique et les dégâts occasionnés par le feu. Cet aspect a été discuté dans le groupe « productivité et santé des forêts ». Compte-tenu du fait quune très grande majorité des incendies sont causés par des activités humaines et que la maîtrise de la lutte permet de limiter les surfaces incendiées, il semble a priori difficile didentifier le signal « changement climatique » dans lévolution actuelle des incendies de forêts, et donc de proposer un indicateur opérationnel). .
La modélisation de lenveloppe bioclimatique du risque dincendie en fonction de la végétation, du climat, et des relations entre les activités humaines et le risque dincendie, constitue par contre un travail de recherche très pertinent et à renforcer.
4.1.3. Autres pistes
P-ETP
Lindicateur PluieETP (évapotranspiration potentielle) est un indicateur proposé par Jean Lemaire (IDF) qui na pas été renseigné à ce stade. Cet indicateur correspond au déficit climatique (ne prend en compte que des paramètres climatiques) et vise une utilisation directe par les gestionnaires de terrain (Morfin, 2013). Il ne faut pas le confondre avec le déficit hydrique des peuplements (décrit en 4.1.1) qui correspond à la sécheresse édaphique, cest-à-dire au manque deau dans le sol pour la végétation.
Nombre de jours de gel
Ce paramètre est un indicateur déjà intégré dans la liste de lONERC (rubrique « atmosphère et climat »). Les données sont disponibles depuis 1900, sur une cinquantaine de stations sur le territoire métropolitain. La durée de la période gel est aussi une donnée disponible à Météo-France. Si on admet que cet indicateur a une influence non négligeable sur la dormance des végétaux et les contraintes pour les pathogènes, il reste très fruste et ne peut rendre compte des mécanismes physiologiques impliqués dans les dégâts causés par le froid (voir partie 4.3.6).
4.2. Indicateurs phénologiques
Composition du groupe de travail :
Isabelle Chuine, UMR CEFE, Montpellier (personne relais)
Véronique Chéret, ESA Purpan
Hendrik Davi, UR EFM, Avignon
François Lebourgeois, UMR LERFoB, Nancy
Michel Vennetier, UR EMAX, Aix-en-provence
Parmi les questions formulées, on peut distinguer celles à partir desquelles on peut espérer décliner directement des indicateurs de changement climatique en forêt :
Comment évolue la phénologie foliaire des arbres forestiers sous leffet du changement climatique ?
Comment évolue la durée de saison de végétation des différentes essences temporellement et spatialement ?
Et celles qui relèvent de la recherche et de l'évaluation des indicateurs potentiels :
Comment évolue la sensibilité de la phénologie aux paramètres climatiques ?
Peut-on établir un lien entre phénologie et vulnérabilité ?
Quels apports de la télédétection dans le suivi de la phénologie et la production d'indicateurs?
Indicateurs potentiels évalués
Dates de feuillaison
Dates de floraison
Dates de maturation des fruits
Dates coloration des feuilles
Ces indicateurs potentiels sont analysés ci-après. Dautres pistes sont ensuite plus rapidement commentées.
4.2.1. Dates de feuillaison, de floraison, de maturation des fruits et de coloration des feuilles
Données
Le GDR CNRS 2968 a constitué depuis 2006 une base nationale de données phénologiques qui est accessible en ligne à tous. Cette base compile toutes les observations qui ont pu être faites, toutes espèces confondues (animales et végétales) en France. Les plus anciennes données datent de 1349 (vigne), les plus anciennes données sur des essences forestières remontent à 1872. Cette base est alimentée chaque année par de nouvelles données contemporaines, elle contient à ce jour environ 160 000 données sur 612 espèces et 971 sites.
Au sein du réseau RENECOFOR, des relevés phénologiques sont réalisés depuis 1997. Les données sont relevées pour 90 peuplements répartis sur lensemble du territoire (pour 10 espèces). Ces données ont permis de mettre en évidence les variations phénologiques des principales essences forestières et de générer les cartes des dates moyennes de certaines phases phénologiques sur le territoire (Lebourgeois, 2008).
Parmi les données phénologiques despèces forestières plus anciennes mais hors conditions forestières ordinaires, il y a les relevés de phénologie des vergers à graines (douglas ou mélèze) réalisés dans le cadre des dispositifs damélioration génétique (et intégrés dans la base de données du GDR). Les données remontent à environ 30 ans, mais ne correspondent pas à des mesures annuelles (rythme imposé par la gestion expérimentale, comm. pers. J.-C. Bastien, Inra).
Intérêts de ces indicateurs
Ces indicateurs permettraient de visualiser les impacts du changement climatique sur le cycle de développement des arbres et ses conséquences fonctionnelles. La date de feuillaison et de coloration des feuilles sont des variables impliquées dans le cycle du carbone et de leau, la croissance, la survie et le succès reproducteur de larbre. La date de floraison et de fructification sont impliquées dans le succès reproducteur de larbre.
Ces quatre indicateurs sont reliés directement avec la température (relation de causalité directe). Les modifications de la phénologie des espèces conduiront à une évolution des aires de répartition. En 2050, en se fondant sur une évolution linéaire des variables phénologiques avec le réchauffement climatique, les feuilles des arbres pourraient se déployer 27 à 54 jours plus tôt quaujourdhui (projet CARBOFOR, coordonnée par Lousteau D. ; Chuine I., 2004). Cependant, les relations entre les modifications des conditions climatiques et les évolutions de la phénologie seront probablement non linéaires avec lintervention possible deffets de seuil. Il est important de garder en tête que pour certaines espèces ayant besoin dune exposition au froid, la date de feuillaison pourrait être retardée par les températures plus élevées.
Limites et perspectives
Les données du système dinformation phénologie (SIP-GEPP) peuvent fournir la base pour lélaboration dindicateurs phénologiques pour la forêt mais cela nécessite un travail approfondi danalyse statistique des données qui sorganisent en séries temporelles plus ou moins longues dans différents sites dobservation acquises par différents observateurs de différents événements phénologiques chez différentes espèces. Par exemple, lunité HYPERLINK "http://www7.paca.inra.fr/les_recherches/pole_production_horticole_integree_phi__1/biostatistique_et_processus_spatiaux_biosp"Biostatistique et Processus Spatiaux (BioSP, Inra Avignon) serait en mesure de réaliser ce travail. Il sagirait didentifier les espèces pour lesquelles une construction dindicateurs serait possible, puis de mettre au point la méthode de construction des indicateurs.
Ce travail pourrait également être fait pour des zones géographiques particulières comme les massifs montagneux. Les données du CREA (Centre de Recherche des Écosystèmes dAltitude), qui font partie de la base phénologie, pourraient permettre de construire des indicateurs pour le massif des Alpes.
Une piste complémentaire est dutiliser des modèles pour la reconstitution du passé proche (au moins jusquà la période supposée dintervention du changement climatique récent). La tâche de reconstruction du passé est au stade de recherche mais on nexclut pas quun indicateur basé sur des mesures « actuelles » puisse présenter aussi une série reconstituée avec une précision « correcte ». Concernant la phénologie, les reconstructions que lon pourrait faire pour le passé seraient plus fiables que les projections qui pourraient être faites pour le futur, lerreur faite sur ces reconstructions pouvant être estimée.
Sur les données du réseau RENECOFOR, il pourrait ainsi être envisagé de calibrer un modèle sur la période actuelle (1997-2012/2013) et dappliquer ce modèle aux séries climatiques anciennes, en prenant soin de définir les intervalles. On pourrait par la suite confronter ces modèles aux observations anciennes disponibles dans la base. Ce genre de démarche pose bien sur des problèmes de méthodologie (précision de l'observation notamment). La mise en avant de ces données issues de modèle nécessiterait des mises en garde du public. Sur le même principe, des reconstitutions peuvent être également faites sur dautres données du GDR, au prix toutefois dun travail conséquent mais intéressant. Lexercice pourrait être fait pour une espèce afin de pouvoir estimer le travail à fournir et les erreurs qui en ressortent.
4.2.2. Autres pistes
Apport de la télédétection à la phénologie
Le groupe de travail navait pas pour ambition de faire un point complet sur cet aspect. Il parait cependant important de mentionner quen complément des observations terrestres, les travaux récents (conduits pour partie au sein du GDR phénologie) basés sur des séries dimages temporelles et dindices de végétation apportent des informations très pertinentes sur la dynamique saisonnière de la végétation. Si la reconstitution de séries temporelles anciennes restera limitée par la disponibilité des données anciennes, la télédétection devrait être un outil précieux pour le suivi phénologique à lavenir.
Impact du changement climatique sur la phénologie de la faune
Les études de limpact du changement climatique sur la phénologie de la faune sont récentes. Un article récent met en avant que le débourrement plus précoce de la végétation a un impact négatif sur la démographie des populations de chevreuil. Cet animal possède un haut niveau dallocation pour sa reproduction, nécessitant une haute qualité de la végétation, et cette qualité serait moindre avec des printemps plus précoces (Gaillard et al., 2013). Il y a également de fortes suspicions dun impact du changement climatique sur les populations de grand tétras. Limpact concernerait lavancement des dates daccouplement au cours des 40 dernières années (ONCFS, 2012).
La base de données du GDR comprend quelques données (anciennes et contemporaines) de phénologie sur les oiseaux. Au printemps 2014, les amphibiens et les reptiles seront observés dans lObservatoire Des Saisons. Seules des données de présence renseignent ces espèces, mais il serait envisageable pour certaines espèces dextraire une information phénologique (comm. pers. Isabelle Chuine).
4.3. Indicateurs de productivité et de santé des forêts
Composition du groupe de travail :
Manuel Nicolas, ONF, Département R&D, Fontainebleau (personne relais)
Fabien Caroulle, DSF, Ministère de lagriculture, de lagroalimentaire et de la forêt, Paris
Jean-Christophe Hervé, IGN, Nancy
Parmi les questions formulées, on peut distinguer celles à partir desquelles on peut espérer décliner directement des indicateurs de changement climatique en forêt :
Comment évolue la productivité des essences forestières sous leffet du changement climatique ?
Comment évolue la santé des écosystèmes forestiers sous leffet du changement climatique ?
Et celles qui relèvent davantage de la recherche et de l'évaluation des indicateurs potentiels :
Comment évolue la sensibilité des variables de santé et de productivité des forêts aux paramètres climatiques ?
Comment évolue l'épidémiologie des ravageurs biotiques des forêts face au changement climatique ?
Enfin une question qui intéresse différents publics, en lien avec les services écosystémiques :
Comment évolue le stockage de carbone dans la biomasse aérienne et dans les sols ?
Indicateurs potentiels évalués
Déficit foliaire
Mortalité de branches dans le houppier fonctionnel
Croissance radiale
mortalité des arbres
Stock de carbone des sols
Ces indicateurs potentiels sont analysés ci-après. Dautres pistes sont ensuite plus rapidement commentées.
4.3.1. Déficit foliaire
Données
Bien renseigné depuis 1989 sur le réseau systématique de suivi des dommages forestiers (16 x 16 km) et depuis 1994 sur le réseau RENECOFOR, il permet de décrire un état de santé général des arbres. Cest un des rares protocoles applicable à toutes les essences et suivi de manière extensive en Europe. La qualité des données recueillies repose sur la mise en uvre annuelle de formations des opérateurs, dexercices dintercalibration et de relevés de contrôle par une seconde équipe de notateurs sur un minimum de 5 % des sites. Si le protocole dobservation est resté comparable depuis 1989, des réserves sont à mentionner sur les premières années de mise en uvre du fait dun ajustement de la sévérité de notation entre 1994 et 1997 (Landmann et al., 1999).
Intérêts de lindicateur
Depuis 1997, les évolutions des déficits foliaires du réseau 16 x 16 km montrent une tendance globale à la hausse pour lensemble des résineux (évolution régulière) et lensemble des feuillus (de façon plus irrégulière), daprès Goudet (2013). Cette évolution globale est difficile à interpréter car elle n'est pas connectée à des observations locales suffisamment documentées de dégradation de l'état sanitaire et elle couvre une grande hétérogénéité en fonction des essences et des régions. La région méditerranéenne se distingue par les déficits foliaires les plus élevés quelle que soit lessence. Cette évolution se retrouve à léchelle de lEurope du Sud sur le réseau ICP-Forests (Lorenz et Becher, 2012) et, concernant la péninsule ibérique, une publication récente identifie le déficit hydrique comme le principal facteur causal (Carnicer et al., 2011). Cette thématique sinscrit donc dans un contexte européen et fait lobjet dune bibliographie scientifique significative.
Limites et perspectives
Le déficit foliaire est un indicateur détat sanitaire général intégrant leffet de nombreux facteurs environnementaux subis par les arbres. Ses variations nécessitent dêtre analysées de manière approfondie.
On peut rappeler que lintervention du déficit hydrique dans lévolution du déficit foliaire a été documentée sur de courtes périodes dès les années 1990 (Bréda et Landmann, 1995 ; Badeau et al. 1997 ; Badeau, 1999). Les séries temporelles plus longues et les données de meilleure qualité offrent aujourdhui des perspectives plus riches. Ainsi, les études récentes menées sur le réseau RENECOFOR (Ferretti et al., 2013 ; Ferretti et al., 2014) ont permis :
de mettre en évidence des variations interannuelles et tendances significatives sur 15 ans au-delà des incertitudes liées aux observateurs ;
de hiérarchiser les divers facteurs explicatifs dans les variations temporelles du déficit foliaire, confirmant la prépondérance des paramètres dalimentation hydrique y compris des années antérieures tout en indiquant un effet notable de lévolution de la densité du peuplement et, sur certains sites, des symptômes pathologiques ;
détablir une relation significative entre déficits foliaires et croissance dès les faibles niveaux de déficits foliaires et sans effet de seuil évident.
Le vieillissement des arbres-échantillons est une limite potentielle pour ce type danalyse dans le réseau RENECOFOR (constitué de peuplements dâge « jeune adulte » au démarrage). Cependant, lâge moyen des peuplements nest pas un facteur explicatif significatif des tendances observées sur les sites RENECOFOR (Ferretti et al., 2014).
En conclusion, il sagit dévaluer si le déficit foliaire déjà intégré aux IGD forêt comme indicateur de « santé » (sans lien explicite avec le changement climatique) peut générer un indicateur de santé lié au changement de climat. Pour ce faire, une analyse conjointe des données du réseau 16 x 16 km et de RENECOFOR serait sans doute la voie la plus efficace, de façon à associer la représentativité spatiale du premier aux possibilités dexploration des relations de causes à effets offertes par le second. In fine, en associant les résultats des deux réseaux, il sagirait de déterminer un format d'indicateur pertinent étayant à la fois les tendances temporelles et les relations avec les variables climatiques et permettant une mise à jour régulière.
Une voie complémentaire serait de donner la priorité à létude de la croissance radiale sur le dispositif 16 x 16 km. Cette approche aurait notamment lintérêt dapporter des éléments nouveaux à la discussion contradictoire (qui a cours depuis 25 ans) sur les valeurs intrinsèques des indicateurs de « vitalité » des arbres.
4.3.2. Mortalité de branches
Données
Développé par le DSF et étendu à linventaire forestier, la mortalité de branches dans le houppier fonctionnel est suivie depuis fin 2005. Actuellement, elle est suivie dans trois réseaux : linventaire forestier (IGN), le réseau de suivi des dommages forestiers (16 x 16 km) et le réseau RENECOFOR. Les notations sont donc récentes et le protocole a mis un certain temps à se stabiliser.
Intérêts de lindicateur
Cet indicateur est apprécié visuellement, donc peu coûteux. Il donne une appréciation qui se veut plus pertinente de létat sanitaire que le déficit foliaire. Son appréciation est possible (quoique pas forcément aisée) à l'état defeuillé.
Limites et perspectives
Outre le faible recul historique, des limites méthodologiques subsistent :
les fines branches mortes tombent assez rapidement (avec le vent). Des arbres très dépérissants (forte perte de ramifications par rapport à un état estimé normal) peuvent être notés avec peu de branches mortes ;
sa valeur indicatrice de la santé de l'arbre nest sans doute pas tout à fait homogène entre feuillus et résineux, entre descente de cime et mortalité à l'intérieur du houppier, et entre une mortalité en cours et une mortalité passée.
Il faudrait adjoindre à cet indicateur une appréciation de perte de ramification qui se réfère à un état normal de l'arbre (proche, dans son concept, à l'arbre de référence du déficit foliaire mais moins « exigeant »). La combinaison des deux indicateurs (mortalité de branches et perte de ramification) permettrait de donner une note synthétique de dépérissement.
Les données de mortalité de branches ont fait lobjet danalyses dans le cadre du suivi des dépérissements (Rodrigues, 2009 ; Thauvin, 2011) et dautres travaux sont en cours sur son évolution spatio-temporelle en lien avec le changement climatique. Il est sans doute intéressant de traiter conjointement ces données avec celles de mortalité des tiges tout en prenant en compte la gestion des peuplements.
Ce travail danalyse est un préalable à la définition éventuelle dun indicateur de santé des arbres et de ses liens avec le changement climatique.
4.3.3. Croissance radiale
Données
LIGN possède 50 ans de données sur la croissance radiale qui correspond à la lecture des cinq derniers cernes. Depuis 2005, lIGN a mis en place une nouvelle méthode. La croissance est observée partout en France chaque année, ce qui offre la possibilité davoir un suivi annualisé de la croissance.
Les données sont :
la largeur cumulée des cinq derniers cernes avant le passage en inventaire (IR5). La première campagne avec la nouvelle méthode est 2005 (période IR5 : 2000-2004).
depuis la campagne de 2007 : mesure des largeurs de chacun des cinq derniers cernes (IR1, IR2, IR3, IR4, IR5) sur deux arbres dominants par placette. Depuis 2008, tous les arbres de la campagne de 2007 sont suivis.
Intérêts de lindicateur
La mesure de la croissance est objective et de précision connue. Linformation contenue dans un cerne est un signal complexe, intégrant les caractéristiques intrinsèques de larbre (effet de lâge délaboration du cerne) et ses conditions environnementales de croissance (composante climatique et perturbations locales et régionales influençant le peuplement).
Limites et perspectives
Ces données font lobjet de la mise en place dun nouvel axe de recherche qui vise à établir des indicateurs dimpact du changement climatique (croissance et mortalité) à partir des données de linventaire forestier. Pour cela, il faut discerner leffet du climat dans la croissance radiale.
Ce projet consiste en trois phases :
évaluer la fiabilité de la mesure des largeurs de cerne individuelle, et notamment, évaluation dun éventuel effet « position » (chaque année de croissance étant mesurée cinq fois, sur cinq échantillons différents et en cinq positions différentes) ;
caractériser la réaction des espèces par région aux variations climatiques du début des années 2000 sur la base des accroissements annuels si possible, à défaut sur la base IR5. Etablir par espèce et par région des valeurs de référence pour laccroissement radial. Identifier les effets des facteurs non climatiques (âge, diamètre des arbres, sylviculture, station, accru/ancienne forêt, etc.) ;
proposer un indicateur annualisé de croissance radiale permettant de surveiller les évolutions de celle-ci « toutes choses égales par ailleurs ».
4.3.4. Mortalité des arbres
La mortalité des arbres est suivie dans les réseaux sanitaires (Réseau de suivi des dommages forestiers 16 x 16 km, RENECOFOR) et par lIGN. Généralement dispersée, potentiellement causée par des facteurs variés, fortement influencée par la gestion forestière, elle nest pas aisée à appréhender. Seul le cas des données de lIGN est ici présenté.
Données
Cet indicateur concerne aussi le suivi des chablis non exceptionnels. Les données issues de lIGN sont disponibles depuis presque 50 ans et peuvent être utilisées aujourdhui pour construire un indicateur. Les données peuvent permettre dextraire la mortalité globale ou encore le nombre de chablis non exceptionnels ou les arbres morts sur pied.
Intérêts de lindicateur
Cette donnée semble importante pour le suivi sur le long terme des dépérissements. Sur la période de 2005 à 2009, la mortalité a été estimée en France à 8 millions de m3 par an soit 10 % de la production biologique, ce qui équivaut à un taux de mortalité annuel de 0,3 % (Asse, 2012 ; Colin et al., 2011).
Les limites et perspectives
Ces données sont mesurées sur des placettes temporaires ce qui peut constituer une limite : en labsence de retour sur les mêmes placettes, le diagnostic des phénomènes de mortalité, souvent diffus, complexes et difficiles à appréhender, est moins bon du fait de la variabilité spatiale. A partir de 2015, les équipes de lInventaire repasseront sur les placettes (inventoriées 5 ans auparavant). Ce changement de protocole engendrera des problèmes de continuité de la série de données mais a contrario pourrait permettre davoir des séries à long terme nécessaires à la compréhension de la mortalité.
4.3.5. Stock de carbone des sols
Données
Les données correspondent à la concentration en carbone organique des sols (de 0 à 40 cm pour le réseau RENECOFOR) et des litières.
Deux campagnes ont été réalisées à 15 ans dintervalle sur le réseau RENECOFOR suivant un protocole rigoureusement comparable (Ponette et al., 1997 ; Jonard et al., 2013). Les données issues du réseau RMQS (dispositif de suivi sur le maillage 16 km x 16 km) ne concernent pour le moment quune seule campagne (Gis Sol, 2011 ; Badeau et al., 2009), la première campagne (1993-1994) (Badeau, 1998) ayant été conçue pour donner une photographie plus que dans loptique dune répétition.
Intérêts de lindicateur
Cet indicateur semble suffisamment précis, dans les conditions actuelles dévolution du carbone des sols, pour détecter des évolutions ; cest ainsi que sur le réseau RENECOFOR, une augmentation significative des stocks de carbone des sols forestiers a été documentée (Jonard et al., 2013).
Ces mesures pourraient donc permettre de suivre si les sols forestiers jouent un rôle de puits ou de source de carbone. Lindicateur de bilan des entrées et des sorties de carbone correspond à la production primaire nette (photosynthèse respiration autotrophe) à laquelle on retire la respiration liée à lactivité biologique des sols. Cet indicateur intégrerait des notions dimpact et datténuation potentielle du changement climatique (Schmidt et al., 2011).
Cette donnée est suivie au niveau européen dans le cadre du programme ICP Forests. Les mesures ont été harmonisées sur le niveau 16 km x 16 km en 2007-2008 (inventaire Biosoil). Quelques pays disposent déjà de répétitions de mesures comparables dans le temps (Allemagne, Belgique, De Vos & Cools, 2011).
Les limites et perspectives
Ces données font déjà partie des IGD des forêts, mais uniquement pour le suivi de lévolution de la fertilité des sols, sans lien explicite avec le changement climatique. Les deux campagnes de mesures rigoureusement comparables sur le réseau RENECOFOR peuvent permettre de construire un indicateur dévolution. Il y a cependant des contraintes à discuter, notamment lintervalle de temps élevé entre les campagnes (15 ans minimum), ou encore le fait que lindicateur nest pas univoque ; on peut penser que la réaction au climat est dabord positive (accumulation de carbone) puis négative (relargage) ultérieurement.
4.3.6. Autres pistes
Dégâts liés aux températures froides
Les températures hivernales ont augmenté sensiblement au cours des décennies récentes et cette tendance devrait saccentuer à lavenir. Dès lors, pourquoi sintéresser ici aux risques liés aux températures basses ? Il semble dune part que les interactions futures entre périodes chaudes précédent des gels printaniers restent incertaines et, dautre part, que la capacité de résistance au gel sacquiert à la chute des feuilles sous l'influence des basses températures, ce qui pourrait paradoxalement conduire à une vulnérabilité accrue des arbres aux gels hivernaux.
Les discussions menées dans le cadre de SICFOR nont pas permis de faire émerger des propositions précises dindicateurs mais un résumé des discussions est néanmoins proposé ici.
Considérant limpact du gel sur les espèces végétales, il serait également pertinent détudier dautres variables comme la date du premier jour de gel ou celle du dernière jour de gel. En termes de faisabilité, ces données pourraient a priori être facilement obtenues par Météo-France.
Les difficultés sont de deux types :
divers dysfonctionnements des arbres forestiers sont imputés aux températures froides mais les mécanismes daction en cause sont mal connus, ce qui sexplique par leur complexité et le relativement faible effort de recherche dans ce domaine ;
si lon sintéresse aux effets du gel comme contrainte pour des pathogènes ou des parasites, il faudrait disposer de données sur la durée et lintensité du gel, données qui sont pas actuellement. Lhomogénéisation des séries de donnée nest faite quà léchelle mensuelle car lhomogénéisation des données quotidiennes pour des séries longues est encore au stade de recherche.
Les dégâts de gel printaniers causés par des gels tardifs
Il sagit des dégâts les plus communs et relativement les mieux connus, qui font lobjet, lorsquils sont importants comme en 1997, de signalements précis et dont on voit la trace sur plusieurs essences et une bonne partie du territoire grâce aux réseaux de suivi (Fleisch, 1998). Les dégâts observés au cours des années récentes en forêt méditerranéenne touchent divers organes fleurs, feuilles ou aiguilles, tronc et varient fortement dans lespace (Vennetier et al., 2011 et ) et le temps ; ils peuvent être visibles immédiatement ou avec un certain décalage. Une étude américaine récente met en évidence l´interaction entre périodes chaudes précédent des gels printaniers et les dégâts de gel, qui apparaissent en augmentation (Augspurger, 2013).
Le risque de dégâts pourrait être approché par un indicateur prenant en compte la date de débourrement et loccurrence de gelées en-dessous d'un certain seuil.
Chutes brutales de température à lautomne
Un exemple récent concerne le hêtre dans les Ardennes. Suite à larrivée brutale du gel en novembre 1998 (Reuter et al., 2005 ; Huart et al., 2003 ), des dégâts importants sont apparus lannée suivante, qui se prolongent jusquà ce jour avec le développement de champignons lignivores apparus sur les tronc peu après lévénement.
Un indicateur de ce type de risque devrait décrire la cinétique des températures en automne (températures douces suivies brutalement de températures négatives). Aucune étude même exploratoire nest disponible pour les arbres forestiers, mais quelques références sont disponibles dans le domaine de la production fruitière. Des travaux de lINRA permettent de proposer un modèle de prédiction de la résistance (Charrier et al., 2013) et devraient déboucher dans un avenir proche sur un modèle reliant données climatiques et caractéristiques physiologiques pertinentes.
Phénomènes de froid au cur de lhiver
Les froids intenses hivernaux sont rarement très dommageables dans la mesure où les essences sont acclimatées. Le froid intense peut intervenir en plein hiver après une période douce, situation qui se rapproche des chutes de températures automnales. Ainsi, le gel de 1956 (février très froid après une période très douce) a occasionné des dommages importants sur les forêts françaises. En 1985-1986 la succession gel en décembre, dégel en janvier puis gel brutal en février offre une séquence contrastée de température qui a fait des dégâts, mais ces deux événements sont aussi couplés avec des minima très bas de température (comm. pers. L.-M. Nageleisen).
Rougissements des résineux en sortie dhiver
Le cas des rougissements physiologiques en sortie dhiver, particulièrement spectaculaires sur douglas (Goudet, 2009), semble lié à une cinétique journalière : gel la nuit et températures positives dans la journée. Une étude bibliographique en cours doit permettre de progresser dans la compréhension de ces phénomènes
Effets indirects du gel sur les pathogènes et les insectes ravageurs
Le gel constitue une contrainte pour les arbres mais aussi pour des pathogènes ou parasites. On peut citer lexemple remarquable de la pullulation de scolytes nord-américaine qui sexplique en grande partie par le fait quen raison de lévolution du climat, les seuils thermiques de régulation des scolytes en hiver ne sont plus atteints au nord d'une certaine latitude. En France, la survie hivernale de certains pathogènes (cf Marçais & Desprez-Loustau, 2012 pour le cas loidïum) est conditionnée à des températures moyennes hivernales qui sont au dessus d'un certain seuil. La définition dindicateurs de ces effets est difficile car chaque bioagresseur répond à son propre seuil et il faut connaître le rôle de la température sur les espèces. Ainsi, si l'existence d'un seuil thermique qui explique la répartition spatiale de la chenille processionnaire du pin est connu de longue date, ce nest que récemment que l'existence de plusieurs seuils de survie a été démontré : un seuil nocturne de survie des chenilles dans le nid et un seuil diurne pour l'alimentation (Robinet et al., 2007 ).
Lidée détablir un indicateur concernant les attaques dinsectes a été provisoirement écartée dans le renseignement des fiches, au vu de la difficulté davoir des données globales quantifiées au cours du temps. Il est proposé de concentrer les réflexions sur des espèces particulières comme ce qui a été proposé dans le groupe de travail « répartition des organismes » (partie 4.4.).
4.4. Indicateurs de répartition des organismes
Composition du groupe de travail :
Julie Pargade, CRPF, Amiens (personne relais)
Frédéric Archaux, Irstea, Nogent-sur-vernisson
Mathieu Laparie, URZF, Orléans
Jonathan Lenoir, UPJV,Amiens
Benoît Marçais, UMR IAM, Nancy
Serge Morand, UMR ISE-M, Montpellier
Dominique Piou, DSF, Bordeaux
Alain Roques, URZF, Orléans
Emmanuel Rouyer, CRPF, ToulouseParmi les questions formulées, on peut distinguer celles à partir desquelles on peut espérer décliner directement des indicateurs de changement climatique en forêt Quelles sont les évolutions de la répartition des organismes (flore et faune) forestiers sous leffet du changement climatique ?
Comment évolue la composition en espèces (composante de la biodiversité) sous leffet du changement climatique ?
Comment évoluent les maladies humaines dues aux parasites forestiers (nombre de maladies, nombre de cas) ?
Comment évolue la taille des aires de répartition des espèces invasives favorisées par le changement climatique ?
Dautres questions relèvent plus dune problématique de recherche, en amont dun travail de recherche sur des indicateurs potentiels. Elles portent notamment sur la répartition des espèces selon le climat et la dispersion et la fragmentation des habitats :
Quelle est l'influence respective et combinée des températures et des précipitations sur la distribution de la faune et de la flore forestière?
Quelle est l'influence des paramètres microclimatiques locaux sur la distribution des espèces ?
Quelles sont les caractéristiques écologiques des espèces (flore) qui se déplacent sous l'effet du changement climatique ?
Quel est le retard des changements de répartition des organismes (flore et faune) par rapport à un déplacement théorique sans frein de dispersion (capacité de dispersion, fragmentation des habitats) et sans plasticité d'adaptation au changement climatique ? Cette réponse est-elle le signe d'un déclin des espèces ou indique-t-elle seulement que certaines espèces répondent faiblement au signal climatique ?
La connectivité des espaces forestiers favorise-t-elle le déplacement et la distance de dispersion de la faune et de la flore en réponse au changement climatique ?
Indicateurs potentiels évalués
Optimum altitudinal de présence des espèces
Répartition des espèces thermophiles
Répartition des espèces continentales et atlantiques
Décalage entre déplacement réel et attendu des espèces - Dette climatique
Présence de lencre à Phytophthora cinnamomi sur chêne
Présence de Dothistroma pini sur Pin laricio
Ces indicateurs potentiels sont analysés ci-après. Sy ajoute un indicateur déjà renseigné dans le jeu dindicateurs de lONERC :
Expansion du front de la chenille processionnaire du pin
4.4.1. Indicateurs de répartition des espèces
Trois indicateurs potentiels ont été proposés pour traduire le suivi des aires de répartition des espèces : loptimum altitudinal de présence des espèces, la répartition des espèces thermophiles, la répartition des espèces continentales et atlantiques. Les détails plus spécifiques de chaque indicateur sont renseignés en annexe 2. Les réflexions menées et les perspectives à donner autour de cette thématique sont résumées ci-dessous.
Données
Pour mettre en place des indicateurs de déplacement altitudinal, latitudinal et longitudinal de laire de répartition des espèces (flore vasculaire), plusieurs bases de données sont disponibles : les relevés floristiques de lIGN, ECOPLANT (Gégout et al., 2005), SOPHY (Brisse et al., 1995) et RENECOFOR, les bases INPN et STOC-EPS gérées par le MNHN. Pour la construction de ce type dindicateur, une réflexion sur le choix despèces particulièrement intéressantes à suivre, en raison de leur écologie, est nécessaire.
Intérêts de ces indicateurs
Les changements de répartition des organismes (végétaux et animaux) correspondent à lune des manifestations les plus emblématiques du changement climatique. La manière dont la recomposition des espèces se fera reste incertaine, et il serait important de disposer dindicateurs pouvant être suivis sur le long terme. Des travaux sont disponibles sur les changements passés et actuels et des simulations ont été réalisées. Le « retard » de certains animaux (oiseaux, papillons) à « suivre lévolution du climat, (Devictor et al., 2008, 2012) est établi, et de nombreuses simulations sont réalisées. Ainsi les espèces végétales méditerranéennes pourraient occuper toute la moitié sud du territoire national, tandis que le groupe des espèces tempérées-océaniques pourrait venir remplacer la végétation tempérée-continentale (Badeau et al., 2010 ; Cheaib et al., 2012). Ces changements semblent souvent attribuables à la hausse des températures hivernales
Limites et perspectives
La construction dun indicateur du type « position de la limite Nord ou Sud ou encore position de la latitude moyenne de présence dun certain groupe despèces (thermophiles par exemple) », nécessite un travail approfondi et des résultats fiables ne sont pas immédiatement disponibles. Un système de référence devra être fixé. Il est bien sûr plus compliqué de travailler sur un groupe despèces comme les thermophiles que de suivre la répartition despèces particulières (cf. travaux sur le houx ou le lierre, Dupouey & Bodin, 2007). Il semble également très pertinent de suivre les régressions des aires de répartition au Sud, plus encore que les progressions au Nord. La rétraction au Sud pour certaines espèces fait appel à des notions de survie (mortalité, capacité dadaptation), tandis que la position de la limite Nord est en partie liée à des capacités de dispersion.
Les mérites et limites des différentes sources de données disponibles nont pu être que très partiellement analysés, et il na pas été possible de dégager une piste préférentielle. Il importe que ce travail soit poursuivi.
4.4.2. Décalage entre déplacement réel et attendu de la flore et la faune
Données
Cet indicateur potentiel a pour objectif de définir si la flore et la faune parviennent à adapter leur aire de distribution aussi rapidement quévoluent les paramètres climatiques. Pour le moment un indicateur potentiel concerne lavifaune (Devictor et al., 2008, 2012). Les données sont issues des programmes STOC-EPS (Suivi Temporel des Oiseaux Communs Échantillonnage Ponctuel Simple) et de Météo France. Elles sont disponibles depuis 1989 mais en plus grand nombre depuis les années 2000.
Intérêts de lindicateur
Ce retard de déplacement de la faune ou de la flore vis-à-vis du changement climatique correspond à ce quon désigne par « dette climatique » (Devictor et al., 2012) et démontre que seule une partie des espèces affectées par la hausse des températures a les capacités de dispersion suffisantes pour retrouver leurs conditions optimales.
Limites et perspectives
Lindicateur actuel devrait être amélioré pour les massifs montagneux (évaluation de lindicateur par massif).
Si lindicateur concerne actuellement uniquement lavifaune, il pourrait être étendu sur les mêmes principes à la flore vasculaire. La dette climatique serait plus importante pour les espèces de plaine que pour les espèces de montagne (contraintes de migration et gestion forestière contrastées , daprès Bertrand et al., 2011). Les remarques citées en partie 4.4.1. sont également à prendre en compte pour ces données de flore vasculaire.
A court terme, il pourrait être envisagé dadapter lindicateur de dette climatique pour les oiseaux forestiers en sélectionnant les points forêt. Une autre méthode pourrait être de sélectionner les espèces spécialistes doiseaux des milieux forestiers et de comparer les résultats avec les autres groupes de spécialistes (agricoles et urbains).
4.4.3. Présence de lencre à Phytophthora cinnamomi sur chêne
Données
Les données sont issues des observations du DSF sur le réseau systématique 16 x 16 km et des observations non systématiques faites par les correspondants observateurs suites à un signalement par un propriétaire ou un gestionnaire forestier.
Intérêts de lindicateur
Phytophthora cinnamomi lencre du châtaignier est un oomycète qui provoque des nécroses racinaires et des chancres sur troncs. Il est à lorigine de lencre (écoulement noirâtre) qui touche le chêne et le châtaignier, deux espèces importantes de la forêt française.
Plusieurs études ont montrées que le pathogène a une meilleure survie avec les hivers doux (Benson, 1982 ; Marçais et al., 1996 ; Marçais et al., 2004). Il semble donc intéressant de vérifier si lencre du chêne sobserve plus au Nord que dans le passé.
Limites et perspectives
Une première limite est que la présence du champignon ne se traduit pas forcément par lexpression de la maladie. Labsence de symptômes apparents sur les placettes du réseau 16 km x 16 km ne peut pas être interprétée comme labsence de Phytophthora cinnamomi.
En outre, dans la mesure où laire de présence est plus étendue que laire où les dégâts sont significatifs, il faudrait assurer une formation des observateurs pour détecter le pathogène et confirmer la présence de lespèce par reconnaissance taxonomique en laboratoire, cette dernière étant actuellement difficile et coûteuse.
4.4.4. Présence de Dothistroma pini sur pin laricio
Données
La distribution des données est liée aux placettes de pin laricio du réseau de suivi de la processionnaire du pin du DSF, complétée par des sites complémentaires dans les régions où le pin laricio est absent.
Intérêts de lindicateur
La maladie des bandes rouges est une maladie foliaire touchant le pin à léchelle mondiale. En France, cette maladie touche principalement les pins laricio. Elle a émergé dans les années 1990. Dothistroma pini et Dothistroma septosporum sont les deux agents pathogènes à lorigine de la maladie.
Des études ont montré que les étés chauds et humides favorisent la multiplication de la maladie (Woods et al., 2005 ; Fabre et al., 2012).
Limites et perspectives
Les deux agents pathogènes sont très difficiles à distinguer morphologiquement et difficiles à isoler. Lidentification de lespèce Dothistroma pini na été effectuée que lors dune campagne menée par le DSF en 2009. A la suite de ce travail, il a été montré que les niveaux de dommages sont indépendants de lespèce et que la distribution des deux espèces cryptiques résulte des contraintes climatiques (Fabre et al., 2012). Depuis cette campagne, lidentification de lespèce nest pas réalisée en routine lors de signalements de la maladie.
Pour renseigner cet indicateur, il faudrait réaliser périodiquement une prospection avec une identification mycologique sur lensemble du territoire, cest-à-dire mettre en place et financer un dispositif national spécifique.
4.4.5. Expansion du front de la chenille processionnaire du pin
Cet indicateur est déjà intégré au jeu dindicateurs de lONERC.
Données
Les données sont issues de la base de données Inra Zoologie Forestière Orléans. Des relevés de présence et absence sont réalisés tous les cinq ans en suivant toutes les routes carrossables sur une grille 8 x 8 km sur lensemble de la France. Des relevés exhaustifs des nids de front sont faits tous les deux ans dans la région parisienne et le Briançonnais.
Intérêts de lindicateur
La chenille processionnaire du pin est le principal ravageur des pinèdes et présente une menace sanitaire pour lhomme et les animaux (urtication). Il est nécessaire de préciser la vitesse actuelle de progression de linsecte afin de pouvoir modéliser son expansion future.
Limites et perspectives
Ce ravageur fait partie des organismes qui, dans un premier temps, ont suivi le réchauffement, avant de montrer un certain retard sur lévolution du climat (cf. dette climatique : 4.4.2) Jusquaux années 1990, les barrières climatiques bloquaient la migration de linsecte. Le suivi de la progression spatiale de linsecte constituait alors un bon indicateur de changement climatique. Cependant, depuis cette date, l'insecte progresse significativement moins vite que l'enveloppe climatique favorable.
La perspective actuelle est de transformer lindicateur actuel en indicateur d'évolution temporelle de l'aire potentiellement colonisable par la processionnaire en France et en Europe sous l'influence du changement climatique (Robinet et al., 2013a). Lindicateur déjà disponible sera prochainement (courant 2014) modifié en ce sens. Des besoins sont encore nécessaires concernant la collecte des données. Au niveau de la recherche scientifique, des travaux sont attendus concernant la compréhension des effets éventuellement contradictoires des événements climatiques extrêmes (Robinet et al., 2013b).
4.4.6. Autres pistes
Répartition des espèces envahissantes thermophiles
Lidée dobtenir un indicateur sur lincidence du changement climatique na pas été retenue. En effet, pour les espèces envahissantes, surtout celles récemment introduites, les changements de distribution reflètent avant tout une dynamique de remplissage de la niche écologique de l'espèce dans son nouvel espace géographique. Il est très difficile de définir la part liée au changement climatique seul puisque les changements de distribution pour ces espèces envahissantes, récemment introduites, s'opèrent même en l'absence de changement climatique et dans un contexte climatique relativement stable.
Répartition des maladies humaines dues aux parasites forestiers
Cette question na pu être discutée de façon précise. Des études corrélatives suggèrent des effets du climat sur lintensité des épidémies. Il semble que les variabilités climatiques soient responsables de nombreuses épidémies affectant les humains (Lafferty, 2009 ; Morand et al., données non publiées). Plusieurs travaux sur la maladie de Lyme confortent lhypothèse quune érosion de la biodiversité augmenterait les risques démergences de maladies infectieuses (Swaddle & Calos, 2008). Cette thématique mérite dêtre approfondie.
4.5. Indicateurs potentiels dadaptation de la gestion forestière au changement climatique
Composition du groupe de travail :
Myriam Legay, ONF Nancy (personne relais)
Luc Mauchamp, MEDDE Paris
Philippe Riou-Nivert, IDF Paris
Jean-Luc Peyron, ECOFOR Paris
En labsence de réflexion déjà structurée dans ce domaine, ce groupe de travail a mené une démarche relativement exploratoire. Les questions formulées par le groupe ont été classées selon cinq thématiques :
Caractéristiques des peuplements
Comment évoluent les peuplements en termes de structure en âges ou classes de diamètre ?
Comment évolue le nombre ou le pourcentage d'essences objectives méridionales ou thermophiles ?
Comment évolue la densité moyenne des peuplements ?
Comment évolue la répartition entre les différents objectifs de gestion forestière (production, protection, accueil du public...) ?
Opérations de gestion
Comment évolue la fréquence et de l'intensité des éclaircies ?
Comment évolue les âges d'exploitabilité ou d'exploitation ?
Y a-t-il une évolution du caractère (naturel ou artificiel) de la régénération ?
Quelle est l'évolution du nombre de travaux de drainage ?
Stratégies d'adaptation au changement climatique
Comment évoluent les peuplements en termes de diversification en essences ?
Quelle est l'évolution du nombre d'essences produites en pépinière (en nombre de plants)
Quelle est l'évolution de la surface d'essences plantées par les coopératives, experts, agents ONF ?
Intentions d'adaptation au changement climatique
Comment évolue le nombre d'occurrences du mot changement climatique dans les plans simples de gestion, les aménagements récemment agréés (sur 10 ans), les directives régionales d'aménagement (DRA), les schémas régionaux d'aménagement (SRA) et les schémas régionaux de gestion sylvicole (SRGS) ?
Comment évolue le nombre d'occurrences du mot changement climatique dans les études engagées par les organismes ou financées par les structures régionales (conseils régionaux ou généraux...) ?
Comment évolue le nombre de guides de stations forestières qui prennent en compte le changement climatique ?
Quelles stratégies d'adaptation des forêts visent au maintien de l'existant (renforcer la résistance), à l'évolution des forêts (renforcement de la résilience), au remplacement des forêts par d'autres occupations du sol (inondation, milieux ouverts xériques, à l'installation de forêt (remontée en altitude) ?
Peut-on classer les documents directeurs (ORF : orientations régionales forestières, DRA/SRA, SRGS et les aménagements selon le degré croissant de prise en compte du changement climatique : 1. rien ; 2.changement climatique évoqué de façon descriptive et générale ; 3 appréciation des impacts potentiels locaux ; 4.mesures d'adaptation proposées 5. mesures d'adaptation déjà mises en uvre ?
Les stratégies d'adaptation sont-elles cohérentes avec les observations scientifiques et les voies préconisées par l'expertise ?
Lien entre changement climatique, biodiversité, services écosystémiques et politiques publiques
Les mesures d'adaptation des forêts au changement climatique sont-elles favorables à la biodiversité actuelle, et/ou future prévue ?
La gestion des aires protégées avec forêt contribue-t-elle efficacement à l'adaptation des forêts au changement climatique ?
Comment la gestion adaptative des forêts pour le changement climatique affecte-t-elle (positivement ou négativement) les services rendus aujourd'hui par les écosystèmes forestiers ?
L'adaptation des forêts au changement climatique est-elle intégrée et cohérente avec les politiques générales ?
Place du changement climatique dans lenseignement et le développement
Quelle est la fréquence des formations organisées mentionnant le changement climatique (CRPF, Fogefor, syndicats, journées de Cetef, ONF, IDF, AgroParisTech...) et le nombre de participants ?
Quelle est l'évolution du nombre de mentions du changement climatique dans les cours des enseignants forestiers (BTS, Ecoles dingénieur, Universités...) ?
Comment évolue le nombre d'occurrences du mot changement climatique dans les publications nationales ou locales (bulletins d'info des CRPF, de Prosilva...) ?
Indicateurs potentiels evalués
Il sagit là de la première réflexion sur les indicateurs dadaptation au changement climatique en forêt. Le travail de ce groupe est moins abouti que celui des autres groupes dans la mesure où lévaluation des indicateurs potentiels na pas été aussi approfondie que pour les autres groupes. En particulier les limites des différents indicateurs potentiels nont pas pu être discutées en détail.
Les indicateurs sont classés en trois grandes catégories. Le groupe de travail propose un seul indicateur pour une mise en uvre à court terme.
prise en compte du changement climatique dans les documents daménagement
Cependant le groupe a sommairement évalué un large ensemble dindicateurs potentiels, soit déjà existants à dautres fins, soit à analyser plus avant dans un travail ultérieur.
4.5.1. Indicateurs dévolutions sylvicoles
La sylviculture devrait évoluer à lavenir en fonction des orientations dadaptation au changement climatique. Ainsi, dynamiser la sylviculture afin de récolter les arbres plus tôt peut être une façon danticiper les dégâts éventuels futurs. Il y a donc un impact direct sur la densité des peuplements, lâge moyen dexploitation etc. Il reste que la sylviculture est largement dépendante du contexte biogéographique, de facteurs économiques comme la demande en bois ou le prix du bois, et in fine des choix du propriétaire. En gardant en tête ces limites énoncées, plusieurs indicateurs existants ou faciles à mobiliser mériteraient dêtre analysés dans le contexte du changement climatique. Il sagit notamment de :
la production de plants (statistiques Agreste), qui concernerait le suivi du nombre de plants (par essence ou bouquet dessences) commercialisés annuellement par les pépinières ;
lâge moyen des peuplements (indicateurs IGD Forêts) ;
le diamètre moyen des peuplements (indicateurs IGD Forêts) ;
la part de la régénération artificielle et naturelle (indicateurs IGD Forêts) ;
le nombre moyen dessences par peuplement (indicateurs IGD Forêts).
4.5.2. Indicateurs portant sur lévolution des préconisations
Prise en compte du changement climatique dans les documents daménagement
La mise en place de cet indicateur pourrait se baser sur une typologie simple de trois classes par exemple : pas de prise en compte ; au moins un impact décrit ; au moins une mesure dadaptation prévue. Des statistiques pourraient être réalisées sur les nouveaux documents, au fil de la production. Les documents daménagement concernés devraient être publics et privés (Plans Simples de Gestion). En complément, une information intéressante pourrait être tirée dun diagnostic demandé aux rédacteurs des documents de gestion : en quoi les documents révisés prennent-ils en compte le changement climatique ?
De manière complémentaire, lintégration de questions sur la prise en compte du changement climatique dans lenquête statistique RESOFOP (auprès des propriétaires privés) pourrait être envisagée, ce qui donnerait des points de repère tous les cinq ans.
Dans tous les cas, il faut souligner que ces sondages restent des déclarations dintention, que la gestion est très dépendante du marché du bois, ou encore, que le changement climatique peut être, dans certains cas, un prétexte plus que la motivation réelle dune évolution de gestion. Dautres indicateurs potentiels sur lévolution des préconisations ont été suggérés :
Prise en compte du changement climatique dans les documents dorientation régionaux
Les documents concernés sont les ORF (Orientation Régionale Forestière), les DRA (Directives Régionales dAménagement des forêts domaniales), les SRA (Schéma Régionaux des Aménagements des forêts communales), et les SRGS (Schéma Régional de Gestion Sylvicole). La mise en place de cet indicateur nécessiterait un travail rétrospectif exhaustif des documents. A noter quen 2010, une enquête a été réalisée auprès des CRPF, concernant la mention du changement climatique dans les SRGS (Vert et al., 2013)
Prise en compte du changement climatique dans les guides techniques
Le suivi est difficile à mettre en place en labsence de collection représentative de lensemble du territoire pour ces guides. Pour les guides de station, lindicateur serait peu réactif (renouvellement peu fréquent).
4.5.3. Indicateurs sur les efforts de recherche et de formation relatifs au changement climatique
Limportance des financements alloués à des recherches sur ladaptation pourrait être suivie par le biais de base de données « projets de recherche » comme Creafor. Des évaluations occasionnelles complémentaires pourront sans doute être fournies dans le cadre dactions de « cartographie de la recherche » mises en uvre par exemple dans le cadre dactions européennes. Il ne sera cependant pas aisé daboutir à des indicateurs standardisés.
Il serait par ailleurs intéressant de disposer dun référencement du nombre de formations et du flux de personnes formées sur la thématique du changement climatique. La mise en uvre dun tel suivi suppose cependant un travail important et le concours des organismes de formation.
5. Présentation synoptique des résultats du projet SICFOR
A lissue du projet SICFOR, il est intéressant de visualiser les résultats sous une forme synthétique. Nous proposons ci-après dans un premier temps de comparer les indicateurs acquis et pour lesquels des perspectives ont été formulées avec la situation des autres pays, puis de résumer comment les différentes sources de données peuvent permettre de fournir la base dindicateurs dans les 5 thèmes du projet.
5.1. Les apports du projet SICFOR replacé dans le contexte international
A la lecture du tableau 1, il apparait que le travail réalisé jusquici par lONERC et par le biais dinitiatives individuelles a permis de mettre au point 4 indicateurs (Indice Feu Météo, Nombre de jours de gel, Quantité de pollen de bouleau), ce qui pourrait être « suffisant », mais couvre mal les grands thèmes (pas dindicateur de phénologie et productivité/santé).
Les indicateurs nouveaux, disponibles à court terme (indicateur de sécheresse, indicateur de prise en compte du changement climatique dans les documents daménagement) sont peu nombreux, mais les indicateurs déjà disponibles, nouvellement disponibles et potentiellement disponibles couvrent les 5 thèmes et pourraient constituer à moyen terme (environ 5 ans) un jeu dindicateurs « équilibré ». Un appui aux acteurs concernés sera toutefois indispensable sous la forme danimation scientifique ou daide aux travaux danalyse de données par exemple.
Les indicateurs disponibles à létranger semblent, pris dans leur ensemble, couvrir tous les thèmes mais 1/ le nombre de pays qui affichent des indicateurs et le nombre dindicateurs est relativement faible, et 2/ on peut penser quune bonne partie des indicateurs cités dans les rapports étrangers nauraient sans doute pas été retenus dans le cadre du projet SICFOR. En effets, la production et la mortalité forestières, ou les incendies des forêts sont (en France et à létranger) causées par des facteurs variés, parmi lesquels le changement du climat peut être un facteur plus ou moins important. Comme de surcroît les experts français nont pas disposé, dans le cadre de SICFOR, de données précises concernant les indicateurs étrangers (métriques des indicateurs, qualité des jeux de données) il est difficile daller plus loin dans la comparaison.
5.2. Articulation entre approches thématiques et sources de données
On constate quun nombre relativement modeste de sources de données « nationales », de lordre dune quinzaine, est utilisée ou pressentie pour renseigner les indicateurs. Il est probable que certaines sources aient échappé à lattention des experts, parce quelles concernent des taxons non pris en compte à ce stade dans ce travail ou parce que ces bases de données concernent un territoire limité mais potentiellement intéressant (on observe que dans les pays étrangers, ce sont souvent des exemples « locaux » qui sont dailleurs mis en avant).
Certains réseaux de suivi et dobservation sont susceptibles de fournir des éléments dans plusieurs domaines : cest le cas notamment de linventaire forestier, du réseau 16 x 16 km, ou encore de RENECOFOR. Le potentiel de ce ces réseaux pour répondre à des questions liées au changement climatique est loin dêtre exploré, notamment parce que cette thématique nouvelle nétait pas jusquici au centre de lattention de leurs gestionnaires. Certaines thématiques, notamment celle des aires de répartition des espèces, peuvent être abordées par le biais de sources multiples, et nécessitent des analyses comparées soignées qui prennent nécessairement du temps. Enfin, certaines bases recueillent déjà lessentiel des données dun certain type (exemple de la base de données phénologiques du GDR ?) et mérite a priori une attention particulière.
Tableau 1. Présentation synoptique des indicateurs de changement climatique en forêt, classés selon leur disponibilité et leur rattachement thématique
(en surligné gris : indicateurs nouvellement proposés à lissu du projet SICFOR).
Indicateurs de changement climatique en forêtDisponibles à létranger
Disponibles en France (jeu dindicateurs de lONERC)
ou disponibles à court terme à lissu de SICFORPotentiellement disponibles en France à terme (selon les moyens disponibles et les difficultés rencontrées)bioclimatiquesDéficit hydrique des peuplements forestiers Calculé avec le modèle Biljou© (INRA) et les données journalières de Météo France. Disponible en 2014
Indicateur de vulnérabilité aux incendies IFM Indice Forêt Météo ou Feu Météo (Météo France). Intégré aux indicateurs ONERC en 2014.
Nombre de jours de gel (Météo France)
Présent dans le jeu dindicateurs ONERC. Peu pertinent vis-à-vis des dégâts de gel en forêt.phénologiques
Dates de débourrement : chèvrefeuille, lilas (USA), chêne (RU), végétation (Suède) marronnier à Genève depuis 1808 (CH)
Dates de début de floraison : chèvrefeuille et lilas (USA), peuplier faux-tremble, région dEdmonton (Canada)
Durée de la saison de végétation (pays nordiques)
Dates de début de pollinisation : bouleau (Suède)(3)-(6) Dates de feuillaison, de floraison, de maturation des fruits, et de coloration des feuilles
Pas de séries à long terme validées pour les arbres forestiers.
Perspectives intéressantes en lien avec la base de données de l« observatoire des saisons » : reconstitution de séries à long terme, valorisation de la série temporelle "Renecofor" (avec reconstruction éventuelle plus longue du passé). Espèces végétales et, sous réserve, faune. Nécessité dun traitement spécifique de données.productivité et de santé des forêts
Croissance et productivité : croissance annuelle des forêts (pays nordiques) ; production annuelle de bois (Nord, AEE)
Santé des arbres : taux de mortalité des arbres de 1982 à 2004 (Californie) ; santé des hêtre (Grande Bretagne)
Incendies de forêts : surface brûlée (totale, par type de végétation) en Californie depuis 1950 ; surfaces brûlées pour 5 pays européens depuis 1980 (AEE)
Stock de carbone en forêt : évoqué par lAEE (2012)(7) Déficit foliaire (8) mortalité des branches (9) mortalité des arbres. Séries de moyenne durée disponibles, mais problèmes méthodologiques (discontinuités, pertinence incertaine des paramètres,
)
(10) croissance radiale.Un travail démarre en 2014 à lIGN (données de linventaire forestier national) sur la croissance et la mortalité des arbres .
Le potentiel des données de dégâts causés par le gel, les incendies de forêt, les insectes ravageurs et champignons pathogènes na été que partiellement évalué, et na pas débouché sur des propositions dindicateurs.
(11) Lévolution des stocks de carbone : suivi de manière fiable, mais lien complexe avec le changement climatiquerépartition des organismes
Composition de la végétation : canyon profond dans les montagnes de Santa Rosa (1977-2007) (Californie)
Modification des aires de répartition :Pinus ponderosa depuis 1930 (forêts de la Sierra Nevada, Californie), plantes alpines et subalpines (Californie)
Limite altitudinale, latitudinale des arbres (Suède)
Densité des forêts : forêts subalpines, Sierra Nevada (par type de peuplement, 1929-1934 et 2007-2009) (Californie) (18) Expansion du front de la chenille processionnaire du pin, indicateur intégré depuis plusieurs années à la liste de l'ONERC.
(12) Optimum altitudinal de présence des espèces
(13) Répartition des espèces thermophiles
(14) Répartition des espèces continentales, atlantiques
(15) Décalage entre déplacement réel et attendu des espèces) Dette climatique)
Répartition des espèces végétales et animales (12-15), il na pas été possible dans le temps disponible de faire converger les points de vue des experts et valider les indicateurs proposés . Un effort collectif mérite dêtre poursuivi
(16) Présence de lencre à Phytophthora cinnamomi sur chêne
(17) Présence de Dothistroma pini sur Pin laricio
Les données sanitaires actuellement disponibles au DSF sont jugées de qualité insuffisante pour permettre de de constituuer des séries spatio- temporelles de qualité suffisante. Autres effets, dont maladies humaines liées au milieu forestierQuantité de pollen de bouleau : dépassement dun certain seuil de quantité de pollen (lien avec les allergies). Indicateur adopté en 2014 par lONERC.adaptation de la gestion forestière
Prise en compte du changement climatique dans les documents daménagement. (sous 1 à 3 ans) pour une prise en compte dans les Indicateurs de gestion durable des forêtsIndicateurs dadaptation au changement climatiques.Travail préliminaire : 1 indicateur proposé et de nombreuses pistes à poursuivre dans trois domaines :
évolutions sylvicoles
évolution des préconisations (documents dorientation et daménagement , guides techniques)
efforts de recherche et de formation relatifs au changement climatique (financements, formations, formations)
Les indicateurs de cette catégorie pourront sinsérer dans les Indicateurs de gestion durable des forêts.
Tableau 2. Correspondances entre les principales sources de données (bases de données, réseaux dobservation et de suivi) et les types dindicateurs quelles sont susceptibles de fournir.
TYPES DINDICATEURS
Sources de donnéesIndice bioclimatiquePhénologieAire de répartition
Productivité et santéStockage de carbone
AdaptationMétéo France (et modèles Biljou© et IFM),
XBase de données phénologie SI-GECC, CNRSXBase de données DSF (enquêtes, détections opportunistes)XXRéseau Processionnaire du pin, DSFXBD Inra Zoologie Forestière Orléans INRAXAtlas botaniques anciensXBase floristique ECOPLANT, AgroParisTechXBase floristique SOPHY, Association d'Informatique Appliquée à la BotaniqueXINPN, MNHNXSTOC-EPS, MNHNXInventaire forestier national, IGNXXXXRéseau de suivi systématique des dommages forestiers (16x16 km), DSF(X)XXXRMQS, INRAXRenecofor ONFXXXXX
Discussion et conclusion
LONERC mène depuis 2005 un travail opiniâtre sur les indicateurs de changement climatique basé sur des sollicitations de scientifiques détenteurs dinformations pertinentes ou des propositions spontanées dindicateurs par des experts, et non sur une mobilisation organisée et de grande ampleur de lexpertise scientifique. Il était dès lors intéressant de voir si une démarche coordonnée dans le domaine forestier pouvait générer le jeu dindicateurs cohérent qui fait défaut jusque là.
Des acquis importants
Au terme de ce projet, il faut souligner le chemin parcouru : les champs thématiques concernés ont été décrits, une première évaluation des réseaux et dispositifs de suivi a permis de révéler un potentiel important, et didentifier les améliorations les plus pertinentes. Ce résultat est encourageant dans la mesure où lutilisation des données des dispositifs de suivi continu pour établir des indicateurs de changement climatique est récente.
Ces résultats doivent lessentiel à la communauté dexperts dont la constitution est, en tant que tel, un autre résultat important. La réflexion proposée dans le cadre du projet SICFOR a rencontré un fort intérêt. Ainsi, une quarantaine dexperts de disciplines variées et issus dune douzaine dinstitutions ont participé de manière approfondie (groupes de travail) ou de façon plus ponctuelle au travail, alors quen 2006, une sollicitation ponctuelle dexperts sur le même thème par le GIP Ecofor navait rencontré quun écho limité. Cette évolution favorable nest sans doute pas sans rapport avec le fait que de nombreux chercheurs travaillent à présent sur le changement climatique et publient dans ce domaine (cf. bibliographie du rapport).
Les raisons dun nombre faible dindicateurs retenus in fine
Au moins provisoirement, le nombre dindicateurs disponibles à court terme est faible. Les raisons en sont variées. Nous nen citerons ici que trois, qui sont, à lexpérience, parmi les plus importantes :
les séries chronologiques longues et cohérentes sont rares et les séries moins longues sont généralement écartées : ainsi, une série temporelle de données phénologiques de 17 ans (RENECOFOR) est encore insuffisante pour mettre en évidence une tendance de la phénologie et donc limportance éventuelle du changement climatique. Une telle série peut être présentée à titre de descripteur (cf. 1.3) et non dindicateur, et de nouvelles séries basées sur des paramètres nouveaux et jugés très pertinents peuvent être démarrées ;
lidentification du signal climatique parmi dautres influences la question de lattribution (cf. 1.3) est le plus souvent une tâche ardue, qui donne lieu à des discussions contradictoires entre experts. La prudence conduit alors, lors de lexamen des indicateurs-candidats, à différer ladoption dun tel indicateur et à la conditionner à une amélioration significative des connaissances. Une autre attitude possible, plus pragmatique mais qui heurte la majorité des experts français, est dutiliser ces indicateurs comme recelant « une part de changement climatique » (posture apparemment fréquente à létranger). La productivité et la santé des forêts sont des exemples typiques de ce type de paramètres : sil est raisonnable de penser que le changement climatique est pour quelque chose dans les évolutions observées, on ignore quel est son poids ;
la construction dun indicateur, en particulier la définition de sa métrique, est rarement simple, et celle dindicateurs composites nécessite le plus souvent des travaux approfondis. Les difficultés rencontrées pour caractériser la modification des aires de répartition des végétaux (jeu de données le plus approprié, métrique de la progression, etc.) en sont un exemple. Il faut donc accepter le fait que cette démarche demande du temps, et garder à lesprit que ladoption dindicateurs insuffisamment validés risque fort de conduire à des difficultés (comment retirer un indicateur validé, faut-il le remplacer ? etc.)
La démarche de construction dindicateurs : questions de gouvernance
LONERC ou dautres institutions peuvent souhaiter étendre ce type de démarche à dautres milieux naturels que la forêt. Sur la base du travail réalisé dans le cadre du projet SICFOR, quelques recommandations peuvent être formulées.
Tout dabord, de façon très pratique, il ne faut pas sous-estimer la durée du projet : la production dindicateurs nécessite une collaboration effective entre des scientifiques dhorizons divers, des producteurs de données, et des utilisateurs, tous intéressés par les indicateurs, mais tous sensibles à différents aspects. La qualité du travail dépend notamment de la compréhension mutuelle qui a pu être acquise au fil des échanges.
La qualité du « contrat » entre animateurs du projet et experts est un autre élément important. En dépit de la multiplication des expertises de toutes sortes, cest un mode dorganisation relativement informel qui est généralement mis en place. La convention entre le bailleur de fond et lorganisme en charge de lanimation ne comporte pas nécessairement des estimations précises (difficiles à faire, il est vrai) du temps dexpert quil faudra mobiliser ; les experts sont donc invités à contribuer sur une base incertaine, et révisée à la hausse si la matière se révèle abondante et les discussions fructueuses. Ces déviations peuvent mettre en difficulté certains experts vis-à-vis de leur hiérarchie et générer des interrogations en retour sur les enjeux de lexercice et la priorité à accorder à ce travail, questions insuffisamment discutées au démarrage du travail. Ces aspects sont importants car la qualité du travail repose en bonne partie sur la participation dun certain nombre dexperts référents. Faut-il passer dune gouvernance (classiquement) très souple à une gouvernance nettement plus codifiée ? Il est difficile de dire ce quon y gagnerait, mais au minimum, on peut recommander dexpliciter au mieux les termes du « contrat » en début de projet.
Enfin, il faut accorder une attention particulière à la procédure de sélection des indicateurs potentiels. Il est fréquent, dans les exercices visant à créer un jeu dindicateurs, de disposer de plusieurs dizaines dindicateurs potentiels, ce qui implique que la sélection puisse être un processus long. Pour ne pas trop alourdir et retarder le travail, cest un processus dévaluation interne au groupe dexperts directement impliqués qui a été mis en uvre. Lintervention dexperts extérieurs (et, le cas échéant, très spécialisés) serait souhaitable..
Perspectives
Il parait important dencourager la poursuite de ce travail et de déboucher ainsi sur un jeu dindicateurs fondés, informatifs pour le citoyen, et utiles aux décideurs. De nombreuses pistes ont été identifiées et méritent dêtre approfondies. Pour être pleinement satisfaisant, ce travail devrait être accompagné de manière plus claire par les institutions qui mettent leurs experts à disposition (y compris en termes de visibilité du travail), et appuyé par des moyens additionnels ciblés.
Outre la poursuite des travaux engagés dans SICFOR, il peut être intéressant de sinterroger sur lintérêt dun élargissement du questionnement, principalement centré sur les impacts du changement climatique sur les écosystèmes forestiers et sur ladaptation de la gestion forestière. Les questions du milieu professionnel (au-delà des seuls gestionnaires forestiers) mais aussi dautres acteurs de la société qui sinterrogent notamment sur le maintien des services écosystémiques pourraient être intéressantes, même si les difficultés à identifier des indicateurs pertinents seraient sans doute plus importantes encore que celles rencontrées dans SICFOR.
Avec la multiplication des travaux sur les indicateurs, il devient de plus en plus opportun de développer ces travaux en synergie avec les observatoires existants au niveau national (ONERC, IGD Forêts) et régional, et les acteurs des différentes bases de données.
Quel que soit lintérêt que suscitent les indicateurs, la qualité des développements futurs de ce travail reste contingente de dispositifs performants dacquisition de données et que les travaux sur les indicateurs ne peuvent remplacer lévaluation périodique et approfondie des connaissances de toutes natures, adossées ou non à des indicateurs.
Références bibliographiques
Asse D., 2012. Dépérissements forestiers et changement climatique : que nous enseignent les observations récentes de la forêt française ? Mémoire de Master 1 Écologie Biodiversité Évolution, Université Paris Sud, 52p.
Asse D., 2013. Étude dendroclimatique du Hêtre (Fagus sylvatica L.) sur les plateaux calcaires de Bourgogne : analyse des incertitudes générées par les modèles climatiques à maille fine. Mémoire de master 2 recherche Écologie Biodiversité Évolution, Université Paris Sud, 55p.
Augspurger C.K., 2013. Reconstructing patterns of temperature, phenology, and frost damage over 124 years: Spring damage risk is increasing. Ecology, 94 (1), 41-50
Badeau V., 1995. Etude dendroécologique du hêtre (Fagus sylvatica L.) sur les plateaux calcaires de Lorraine. Influence de la gestion sylvicole. Thèse, Université de Nancy 1, 250p.
Badeau, V., 1998. Caractérisation écologique du réseau européen de suivi des dommages forestiers - Bilan des opérations de terrain et premiers résultats. Les cahiers du DSF, 5-1998, Min. Agri. Pêche, DERF, Paris, ISSN 1270-9417, 211 p.
Badeau, V., 1999. Etude des relations entre létat sanitaire des peuplements forestiers et les conditions de lenvironnement. Premiers résultats de lanalyse spatio-temporelle de la partie française du réseau européen de suivi des dommages forestiers. Rapport final à la CE et à la DERF, Inra Nancy, 172 p.+annexes.
Badeau V., Bréda N., Landmann G., 1997. La récente crise de vitalité du hêtre en plaine semble largement liée aux déficits hydriques. Les Cahiers du DSF, 1-1997 (La Santé des Forêts [France] en 1996). Ministère de l'agriculture et de la pêche (DERF), Paris, pp. 60-63
Badeau V., Dupouey J.L., Cluzeau C., Drapier J., Le Bas C., 2010. Climate change and the biogeography of French tree species : first results and perspectives. In : Forest, Carbon Cycle and Climate Change, Denis Loustau (Ed.). Quae, pp. 231-252
Badeau, V., Rabastens, R., Nicolas, M., Ulrich, E., 2009. Changes in the chemical and/or physical forest soil condition. First results of Biosoil in France. The Biosoil project - Forest soil and biodiversity monitoring in the EU, Bruxelles, Belgique, 9 novembre 2009.
Benson D.M., 1982. Cold inactivation of Phytophthora cinnamomi. Phytopathology, 72, 560-563
Bertrand R., Lenoir J., Piedallu C., Riofrio-Dillo G., de Ruffray P., Vidal C., Pierrat J.-C., Gégout J.-C., 2011. Changes in plant community composition lag behind climate warming in lowland forests. Nature, vol. 479, 517-520
Bréda N, Huc R, Granier A, Dreyer E., 2006. Temperate forest trees and stands under severe drought: a review of ecophysiological responses, adaptation processes and long-term consequences. Annals of Forest Science, 63, 623642.
Bréda N., Cochard H., Dreyer E., Granier A., 1993. Water transfer in a mature oak stand (Quercus petraea): seasonal evolution and effects of a severe drought. Canadian Journal of Forest Research, 23, 1136-1143
Bréda N., Granier A., Barataud F., Moyne C., 1995. Soil water dynamics in an oak stand. Part I. Soil moisture, water potentials and root water uptake. Plant and Soil, 172, 17-27
Bréda N., Landmann G., 1995. Les contraintes hydriques : leur rôle dans les variations interannuelles de létat des cimes des chênes. In : La santé des forêts [France] en 1994, Ministère de lagriculture, DERF, Paris pp. 57-59
Brisse H., de Ruffray P., Grandjouan G., Hoff M., 1995. European vegetation survey. The phytosociological database Sophy. Part 1. Calibration of indicator plants. Part 2. Socio-ecological classification of the relevés. Annals of Botany, 53, 177-223.
Brunvoll F., Höglund Davila E., Palm V., Ribacke S., Rypdal K., Tängdén L., 1999. Inventory of Climate Change Indicators for the Nordic Countries. Statistics Norway, documents 1999/16, 94 p.
Cannell M.G.R., Palutikof J.P., Sparks T. H., 1999. Indicators of Climate Change in the UK. Climatic Research Unit and the Centre for Ecology and Hydrology
Carnicer J., Coll M., Ninyerola M., Pons X., Sanchez G., Penuelas J., 2011. Widespread crown condition decline, food web disruption, and amplified tree mortality with increased climate change-type drought. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, n°108, pp. 1474-1478
Charrier G., Poirier M., Bonhomme M., Lacointe A., Améglio T., 2013. Frost hardiness in walnut trees (Juglans regia L.): How to link physiology and modelling ? Tree Physiology 33, 1229-1241
Chatry C., Le Gallou J.-Y., Le Quentrec M., Lafitte J.-J., Laurens D., Creuchet B., Grelu J., 2010. Rapport de la mission interministérielle changement climatique et extension des zones sensibles aux feux de forêts. Ministère de lAlimentation, de lAgriculture et de la Pêche, Ministère de lIntérieur, de lOutre-mer et des Collectivités Territoriales, Ministère de lÉcologie, de lÉnergie, du Développement durable et de la Mer, 190 p.
Cheaib A., Badeau V., Boé J., Chuine I., Delire C., Dufrêne E., François C., Gritti E., Legay M., Pagé C., Thuiller W., Viovy N., Leadley P., 2012. Climate change impacts on tree ranges: model inter-comparaison facilitates understanding and quantification of uncertainty. Ecology letters, 533-544.
Colin A., Hervé J.-C., Lucas S. (2011). Prélèvement de bois en foret et production biologique : des estimations directes et compatibles. LIF, n°28, 16 p.
Conseil Canadien des Ministres de lEnvironnement, 2003. Le Climat, la nature, les gens : Indicateurs dévolution du climat au Canada. 51p.
De Vos B., Cools N. 2011. Second European Forest Soil Condition Report. Volume I: Results of the BioSoil Soil Survey. INBO.R.2011.35. Research Institute for Nature and Forest, Brussel. 359 p.
de Vries W., Vel E., Reinds G.J., Deelstra H., Klap J.M., Leeters E.E.J.M., Hendriks C.M.A., Kerkvoorden M., Landmann G., Herkendell J., Haussmann T., Erismann J.W., 2003. Intensive monitoring of forest ecosystems in Europe 1. Objectives, set-up and evaluation strategy. Forest Ecology and Management 174, 77-95
Devictor V., Julliard R., Jiguet F., Couvet D., 2008. Birds are tracking climate warming, but not fast enough. Proceedings of the Royal Society of London B, 275, 2743-2748
Devictor V., van Swaay C., Brereton T., Brotons L., Chamberlain D., et al., 2012. Differences in the climatic debts of birds and butterflies at a continental scale. Nature Climate Change, 2,121-124
Dorioz J., Bouix T., Gosselin F., Landmann G., Nivet C., Paillet Y., 2013. Projet Questind, vers lélaboration dun bouquet dindicateurs partagés de la biodiversité en forêt. Rapport final. Paris : Gip Ecofor Irstea MEDDE, 121 p.
Dupouey J.L., Bodin J. 2007. Déplacements déjà observés des espèces végétales : quelques cas emblématiques mais pas de migrations massives. Rendez-vous techniques de lONF, hors-série n° 3 « Forêts et milieux naturels face aux changements climatiques », 34-39
European Environment Agency, 2008. Impacts of Europes changing climate 2008 indicator-based assessment. EEA, No 4/2008, 246 p.
European Environment Agency, 2012. Climate change, impacts and vulnerability in Europe 2012 An indicator-based report. EEA, No 12/2012, 300 p.
Fabre B., Loos R., Piou D., Marçais B., 2012. Is the Emergence of Dothistroma Needle Blight of Pine in France caused by the Cryptic Species Dothistroma pini ? Phytopathology, 102, 47-54
Ferretti M., Bacaro G., Brunialti G., Calderisi M., Frati L., Pollastrini M., 2013. Relationship between forest health and growth at the RENECOFOR plots. Part 2. Final Report. Terra Data Environmetrics, 64 p.
Ferretti M., Nicolas M.,Bacaro G., Brunialtia G., Calderisi M., Croisé L., Frati L., Lanier M., Maccherini S., Santi E., Ulrich E., 2014. Plot-scale modelling to detect size, extent, and correlates of changes in tree defoliation in French high forests. Forest Ecology and management, http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2013.05.009
Fleisch M.-R., 1998. Les conséquences des gels tardifs du printemps 1997 sur les peuplements forestiers. Les Cahiers du DSF, 1-1998 (La Santé des Forêts [France] en1997, Ministère de lagriculture et de la pêche (DERF), Paris, pp. 42-44
Gabrielsen P., Bosch P., 2003. Environmental Indicators: Typology and Use in Reporting. EEA, 20 p.
Gaillard J.-M., Mark Hewison A.-J., Klein F., Plard F., Douhard M., Davison R., Bonenfant C., 2013. How does climate change influence demographic processes of widespread species ? Lesson from the comparative analysis of contrasted populations of roe deer. Ecology Letters, 16, 48-57
Gégout J. C., Condun C., Bailly G., Jabiol B., 2005. EcoPlant: a forest site database linking floristic data with soil and climate variables. Journal of Vegetation Science, 16, 257-260.
German federal cabinet, 2011. Adaptation Action Plan of the German Strategy for Adaptation to Climate Change. 73 p.
Gis Sol, 2011. Létat des sols de France. Groupement dintérêt scientifique sur les sols, 188 p.
Goudet M/ (2009) Le rougissement physiologique du douglas en 2008. Ministère de lagriculture. Département de la santé des forêts, 3 p. HYPERLINK "http://agriculture.gouv.fr/IMG/pdf/rougissement_physiologique_dougles_en_2008.pdf"http://agriculture.gouv.fr/IMG/pdf/rougissement_physiologique_dougles_en_2008.pdf
Goudet M., 2013. Résultats 2012 du réseau systématique de suivi des dommages forestiers. Bilan de la santé des forêts 2012. Ministère de lagriculture, de lalimentation et de la forêt, Département de la santé des forêts, 14p.
Granier A, Bréda N, Biron P, Villette S (1999). A lumped water balance model to evaluate duration and intensity of drought constraints in forest stands. Ecological Modelling, 116, 269283
Granier A., Bréda N., Longdoz B., Gross P., Ngao J., 2008. Ten years of fluxes and stand growth in a young beech forest at Hesse, North-eastern France. Annals of Forest Science, 65: 704
Granier A., Lousteau D., Bréda N., 2000. A generic model of forest canopy conductance dependent on climate, soil water availability and leaf area index. Annals of Forest Science, 57, 755-765
Granier, A., Reichstein, M., Bréda, N., Janssens, I.A., Falge, E., Ciais, P., Grunwald, T.,Aubinet, M., Berbigier, P., Bernhofer, C., Buchmann, N., Facini, O., Grassi, G.,Heinesch, B., Ilvesniemi, H., Keronen, P., Knohl, A., Kostner, B., Lagergren, F., Lindroth, A., Longdoz, B., Loustau, D., Mateus, J., Montagnani, L., Nys, C., Moors, E., Papale, D., Peiffer, M., Pilegaard, K., Pita, G., Pumpanen, J., Rambal, S., Rebmann, C., Rodrigues, A., Seufert, G., Tenhunen, J., Vesala, I., Wang, Q., 2007. Evidence for soil water control on carbon and water dynamics in European forests during the extremely dry year: 2003. Agricultural and Forest Meteorology, 143, 123145.
Gros P. 2011. Ecosystèmes marins. In : Connaissance des impacts du changement climatique sur la biodiversité en France métropolitaine. Ecofor, MEDDTL, 142-143
Gutierrez Teira A., Ramon Picatoste Ruggeroni J., 2012. PNACC, Evidencia de los impactos del cambio climático en España. Gobierno de España, Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio ambiente, Oficina Española de Cambio Climático, Oficina Espanola de Cambio Climatico, 27 p.
Huart O., Proft (de) M., Grégoire J.-C., Piel F., Gaubicher B., Carlier F.-X., Maraître H., Rondeux J., 2003. Le point sur la maladie du hêtre en Wallonie. Forêt Wallonne, 64, 2-16
Jonard M., Caignet I., Ponette Q., Nicolas M., 2013 : Evolution du carbone des sols forestiers de France métropolitaine Détection et quantification à partir des données mesurées sur le réseau RENECOFOR. Rapport final d'étude subventionnée par le Ministère de l'Agriculture, de l'Agroalimentaire et de la Forêt. 55 p + annexes de 304 p
Kadir T., Mazur L., Milanes C., Randles K., 2013. Indicators of Climate Change in California. California Environmental Protection Agency, Office of Environmental Health Hazard Assessment, 258 p.
Lafferty K., 2009. The ecology of climate change and infectious diseases. Ecology, 90, 888-900
Landmann G., 1988. Comment apprécier la vitalité d'un arbre ou d'un peuplement forestier ? Revue forestière française, vol. 38 (4), 65-284
Landmann G., Pierrat J.-C, Nageleisen L.-M., 1999. 1995-97 : période de réajustement à la hausse de la notation de létat des cimes des arbres forestiers en France. Département de la santé des forêts, Cahiers du DSF, 1-1999 (La santé des forêts en France en 1998), Min. Agri Pêche (Dref), Paris, 63-66
Lebourgeois F., Pierrat J.-C., Perez V., Piedallu C., Cecchini S., Ulrich E., 2008. Déterminisme de la phénologie des forêts tempérées française : étude sur les peuplements du réseau RENECOFOR. Revue Forestière Française, 60 (3), 323-344
Levrel H., 2007. HYPERLINK "http://www.sudoc.abes.fr/DB=2.1/SET=1/TTL=1/CLK?IKT=1016&TRM=Quels+indicateurs+pour+la+gestion+de+la+biodiversite%CC%81%3F"Quels indicateurs pour la gestion de la biodiversité? HYPERLINK "http://www.sudoc.abes.fr/DB=2.1/SET=1/TTL=1/CLK?IKT=12&TRM=136290302"Les Cahiers de l'IFB, ISSN 2111-4633HYPERLINK "http://www.sudoc.abes.fr/DB=2.1/SET=1/TTL=1/CLK?IKT=1018&TRM=Paris"Paris : HYPERLINK "http://www.sudoc.abes.fr/DB=2.1/SET=1/TTL=1/CLK?IKT=1018&TRM=Institut"Institut HYPERLINK "http://www.sudoc.abes.fr/DB=2.1/SET=1/TTL=1/CLK?IKT=1018&TRM=franc%CC%A7ais"français de la HYPERLINK "http://www.sudoc.abes.fr/DB=2.1/SET=1/TTL=1/CLK?IKT=1018&TRM=biodiversite%CC%81"biodiversité, 94 p.
Lorenz, M., Becher, G. (eds.). 2012. Forest Condition in Europe, 2012 Technical Report of ICP Forests. Work Report of the Thünen Institute for World Forestry 2012/1. ICP Forests, Hamburg, 2012.
Loustau D. et al. . 2004, Rapport final du projet CARBOFOR : Séquestration de Carbone dans les grands écosystèmes forestiers en France. Quantification, spatialisation, vulnérabilité et impacts de différents scénarios climatiques et sylvicoles, Programme GICC 2001 Gestion des impacts du changement climatique.
Marçais B., Bergot M., Pérarnaud V., Lévy A., Desprez-Loustau M.-L., 2004. Prediction and mapping of the impact of winter temperatures on the development of P. cinnamomi induced cankers on red and pedonculate oak. Phytopathology, 94, 826-831
Marçais B., Dupuis F., Desprez-Loustau M.-L., 1996. Modelling the influence of winter frosts on the development of the stem canker of red oak, caused by Phytophthora cinnamomi. Annals of Forest Science, 53, 369-382
Marçais, B., Desprez-Loustau, M.-L. 2012. European oak powdery mildew : impact on trees, effects of environmental factors, and potential effects of climate change. Annals of Forest Science, 10p.
Mazur L., Milanes C., 2009. Indicators of Climate Change in California. California Environmental Protection Agency, Office of Environmental Health Hazard Assessment, Integrated Risk Assessment Branch, 197 p.
Michelot A., Bréda N., Damesin C., Dufrêne E., 2012. Differing growth responses to climatic variations and soil water deficits of Fagus sylvatica, Quercus petraea and Pinus sylvestris in a temperate forest. Forest Ecology and Management, 265, 161-171
Ministry of agriculture and Forestry, Finland. 1996. Intergovernmental Seminar on Criteria and Indicators for Sustainable Forest Management (ISCI Seminar). Helsinki, Finland, 19-22 August 1996.
Montagné-Huck C., Niedzwiedz. A., 2011. Les indicateurs économiques et sociaux de gestion durable. Cahier du LEF Hors Série Technique n°3.
Morfin G., 2013. Recherche dindicateurs bioclimatiques pour évaluer limpact du changement climatique sur lagriculture et la forêt en vue de proposer des pistes dadaptation. Mémoire de fin détudes formation ingénieur AgroSup Dijon, 66p.
Nivet C., Gosselin M., Chevalier H., 2012. Évaluation des indicateurs nationaux de biodiversité forestière. In : Les indicateurs de biodiversité forestière. Synthèse des réflexions issues du programme de recherche "Biodiversité, gestion forestière et politiques publiques". Gip Ecofor, 41-55
Nordic Council of Ministers, 2009. Signs of Climate Change in Nordic Nature. 52 p.
North N., Kljun N., Kasser F., Heldstab J., Maibach M., Reutimann J., Guyer M., 2007. Changements climatiques en Suisse Indicateurs des causes, des effets et des mesures. Etat de lenvironnement n°0728. Office fédéral de lenvironnement, Berne. 77 p.
Observatoire National sur les Effets du Réchauffement Climatique, 2010. Catalogue des indicateurs du changement climatique. Ministère de lÉcologie, de lÉnergie, du Développement durable et de la Mer, 30 p.
Office National de la Chasse et de la Faune Sauvage, 2012. Rapport scientifique 2012. 68p.
Peiffer, M. 2005. Paramétrisation du bilan hydrique et établissement des flux d'eau et de nutriments dans des séquences de hêtraies de plaine. Doctorat sciences forestières, Paristech ENGREF
Ponette, Q., Ulrich, E., Brêthes, A., Bonneau, M., Lanier, M., 1997. RENECOFOR - Chimie des sols dans les 102 peuplements du réseau, campagne de mesures 1993/95. Editeur : Office National des Forêts, Département des Recherches Techniques, ISBN 2 - 84207 - 100 - X, 427 p.
Raffalli-Delerce G., Masson-Delmotte V., Dupouey J.-L., Stievenard M., Bréda N., Moisselin M., 2004. Reconstruction of summer droughts using tree-ring cellulose isotope: a calibration study with living oaks from Brittany (western France). Tellus, 56B, 160-174
Reuter J.-C., 2005. Problèmes phytosanitaires sur le hêtre dans le Nord-Est. Bilan de la Santé des Forêts [France] en 2004, Min. Agri. Pêche (Département de la Santé des Forêts), Paris, 4 p.
Robinet C., Rousselet J., Pineau P., Miard F., Roques A., 2013b. Are heat waves susceptible to mitigate the expansion of a species progressing with global warming? Ecology and Evolution, doi: 10.1002/ece3.690
Robinet C., Rousselet J., Roques A., 2013a.Potential spread of the pine processionary moth in France: preliminary results from a simulation model and future challenges. Annals of Forest Science, DOI 10.1007/s13595-013-0287-7
Robinet, C., Baier, P., Pennerstorfer, J., Schopf, A., Roques, A., 2007. Modelling the effects of climate change on the potential feeding activity of Thaumetopoea pityocampa (Den. & Schiff.) (Lep., Notodontidae) in France, Global Ecology and Biogeography 16, 460471
Rodrigues A. (2009). Le chêne pédonculé face au changement climatique. Mémoire de fin détude, Formation des Ingénieurs Forestiers de lAgroParisTech-ENGREF, 80 p. + annexes
Schmidt MW, Torn MS, Abiven S, Dittmar T, Guggenberger G, Janssens IA, Kleber M, Kögel-Knabner I, Lehmann J, Manning DA, Nannipieri P, Rasse DP, Weiner S, Trumbore SE, 2011: Persistence of soil organic matter as an ecosystem property, Nature, 478: 4956, doi:10.1038/nature10386
Sergent A.S., Rozenberg P., Bréda N., 2012. Douglas-fir is vulnerable to exceptional and recurrent drought episodes and recovers less well on less well on less fertile sites. Annals of Forest Science, 12 p.
Soubeyroux J.-M., Kitova N., Blanchard M., Vidal J.-P., Martin E., Dandin P., 2012. Caractérisation des sécheresses des sols en France et changement climatique. Météorologie, 78, 21-30
Soubeyroux J.-M., Vidal J.-P., Najac J., Kitova N., Blanchard M., Dandin P., Martin E., Pagé C., Habets F., 2011. Projet ClimSec. Impact du changement climatique en France sur la sécheresse et leau du sol. Rapport final du projet, 72 p.
SwaddleJ.P., Calos S.E., 2008. Increased Avian diversity is associated with lower incidence of human west nile infection: observation of the dilution effect. PLoS ONE 3(6): e2488
Thauvin G. 2011. Essai de détermination des causes de dépérissements du Pin sylvestre et du Sapin pectiné à léchelle de la France et des Alpes-Maritimes. Mémoire de fin détude, Formation des Ingénieurs Forestiers de lAgroParisTech-ENGREF, 122 p.
United States Environmental Protection Agency, 2010. Climate Change Indicators in the United States. 80 p.
United States Environmental Protection Agency, 2012. Climate Change Indicators in the United States, 2012. 2nd Edition, 84 p.
Van Wagner C.E., Pickett T.L., 1985. Équations et programme FORTAN de lIndice Forêt-Météo de la méthode canadienne. Service canadien des forêts, Rapport technique de foresterie n°33F, 24p..
Vennetier M. Girard F., Didier C., Ouarmim S.Rippert C., Misson L., Estève R., Martin W., Ndyae A. 2011. Adaptation phénologique du pin d'Alep au changement climatique. Forêt Méditerranéenne (32)2 151-167
Vert J., Schaller N., Villien C. (coord.) 2013. Agriculture Forêt Climat : vers des stratégies dadaptation, Centre détudes et de prospective, Ministère de lAgriculture, de lAgroalimentaire et de la Forêt, 28-31
Woods A., Coates K.D., Hamann A., 2005. Is an unprecedented Dothistroma needle blight epidemic related to climate change? Bioscience, 55, 761-769
Annexe 1 : Les indicateurs de changement climatique en forêt : synthese mondiale
Au niveau International
PaysOrganismeAnnée de diffusionNombre total d'indicateurs de changement climatiqueIndicateurs de changement climatique concernant le milieu forestierRéférencesEtats-UnisUnited States Environmental Protection Agency (EPA)201024Dates de débourrement et de floraison du chèvrefeuille et du lilasUnited States Environmental Protection Agency, 2010. Climate Change Indicators in the United States. 80 p.
HYPERLINK "http://www.epa.gov/climatechange/science/indicators/"http://www.epa.gov/climatechange/science/indicators/201226Dates de débourrement et de floraison du chèvrefeuille et du lilas
Longueur de la saison du pollen dAmbroisieUnited States Environmental Protection Agency, 2012. Climate Change Indicators in the United States, 2012. 2nd Edition, 84 p.
HYPERLINK "http://www.epa.gov/climatechange/science/indicators/"http://www.epa.gov/climatechange/science/indicators/Etats-Unis
(Californie)Office of Environmental Health Hazard Assessment (OEHHA)200928Taux de mortalité des arbres de 1982 à 2004
Surface de forêt brûlée (totale et par type de végétation) en Californie depuis 1950
Type de végétation forestière (aires de répartition de Pinus ponderosa depuis 1930 dans les forêts de la Sierra Nevada)
Changements de répartition des plantes alpines et subalpinesMazur L., Milanes C., 2009. Indicators of Climate Change in California. California Environmental Protection Agency, Office of Environmental Health Hazard Assessment, Integrated Risk Assessment Branch, 197 p.201336Indicateurs en plus de ceux de 2009 :
Densité des forêts subalpines de la Sierra Nevada, comparaison par type de peuplement des périodes 1929-1934 et 2007-2009
Changements daire de répartition de la végétation, exemple du canyon profond dans les montagnes de Santa Rosa comparaison entre 1977 et 2007Kadir T., Mazur L., Milanes C., Randles K., 2013. Indicators of Climate Change in California. California Environmental Protection Agency, Office of Environmental Health Hazard Assessment, 258 p.
HYPERLINK "http://oehha.ca.gov/multimedia/epic/2013EnvIndicatorReport.html"http://oehha.ca.gov/multimedia/epic/2013EnvIndicatorReport.htmlCanadaConseil Canadien des Ministres de lEnvironnement (CCME)200312Date du début de floraison du peuplier faux-tremble dans la région dEdmontonLe Conseil Canadien des Ministres de lEnvironnement, 2003. Le Climat, la nature, les gens : Indicateurs dévolution du climat au Canada. 51p.AustralieAustralian Government Bureau of Meteorology------Durée moyenne de la saison de végétation de 1910 à 2011 (très peu détaillé)HYPERLINK "http://www.bom.gov.au/climate/change/"http://www.bom.gov.au/climate/change/
La démarche commune des pays Européens
PaysOrganismeAnnée de diffusionNombre total d'indicateur de changement climatiqueIndicateurs de changement climatique concernant le milieu forestierRéférences33 pays membres et 6 pays coopérantsAgence européenne de lenvironnement (AEE)200840Croissance des forêts (uniquement descriptif)
Zones à risques pour les feux de forêtsEuropean Environment Agency, 2008. Impacts of Europes changing climate 2008 indicator-based assessment. EEA, No 4/2008, 246 p. 201255Croissance des forêts (uniquement descriptif)
Feux de forêts : évolution des surfaces brûlées pour cinq pays depuis 1980
Stock de carbone en forêt (évoqué simplement)
Indicateur de santé des forêts (évoqué simplement)
en plus sur le site internet :
Dommages des intempéries et des événements liés au climat (dont les feux de forêts)
Agriculture et foresterie : le rendement des productions. Pas de figure pour la forêt. En raison du manque de données le suivi de cet indicateur est interrompu.European Environment Agency, 2012. Climate change, impacts and vulnerability in Europe 2012 An indicator-based report. EEA, No 12/2012, 300 p.
HYPERLINK "http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/indicators/%23c5=&c7=all&c0=10&b_start=0"http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/indicators/
Les actions indépendantes des pays Européens
PaysOrganismeAnnée de diffusionNombre total d'indicateur de changement climatiqueIndicateurs de changement climatique concernant le milieu forestierRéférencesEspagneAgence dÉtat de Météorologie (AEMet)depuis 2008---Rapport saisonnier sur la phénologie pour plusieurs espèces (aucun graphique dévolution)HYPERLINK "http://www.aemet.es/es/serviciosclimaticos/vigilancia_clima/vigilancia_sequia?w=0"http://www.aemet.es/es/serviciosclimaticos/vigilancia_clima/vigilancia_sequia?w=0Agence espagnole pour le changement climatique (OECC)2012
---Présentés comme « évidences » du changement climatique ; des indicateurs seront présentés prochainement :
la distribution des espèces, la phénologie, la productivité, les limites altitudinales, les incendies, les dépérissementsGutierrez Teira A., Ramon Picatoste Ruggeroni J., 2012. PNACC, Evidencia de los impactos del cambio climático en España. Gobierno de España, Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio ambiente, Oficina Española de Cambio Climático, Oficina Espanola de Cambio Climatico, 27 p.
HYPERLINK "http://www.magrama.gob.es/es/cambio-climatico/temas/default.aspx"http://www.magrama.gob.es/es/cambio-climatico/temas/default.aspxObservatoire de la santé et du changement climatique (OSCC)Prochainement---Indicateurs potentiels pour la santé liés aux changements climatiquesHYPERLINK "http://www.oscc.gob.es/es/general/indicadores/indicadores_es.htm"http://www.oscc.gob.es/es/general/indicadores/indicadores_es.htmRoyaume-UniEnvironmental Change Network (ECN)200334Date de débourrement (pour le chêne)
Santé des hêtres en Grande BretagneHYPERLINK "http://www.ecn.ac.uk/iccuk/"http://www.ecn.ac.uk/iccuk/
Cannell M.G.R., Palutikof J.P., Sparks T. H., 1999. Indicators of Climate Change in the UK. Climatic Research Unit and the Centre for Ecology and Hydrologydepuis 20119aucun ne concerne le milieu forestierHYPERLINK "http://www.ecn.ac.uk/indicators"http://www.ecn.ac.uk/indicatorsDanemark, Finlande, Islande, Norvège et SuèdeNordic Council of Ministers (Norden)
1999 50Croissance annuelle des forêts
Production annuelle de boisBrunvoll F., Höglund Davila E., Palm V., Ribacke S., Rypdal K., Tängdén L., 1999. Inventory of Climate Change Indicators for the Nordic Countries. Statistics Norway, documents 1999/16, 94 p.200914Durée de la saison de végétation
Date de début de la saison de végétation
Date de début de la pollinisation du bouleau
Limites altitudinale et latitudinale de présence des arbres.Nordic Council of Ministers, 2009. Signs of Climate Change in Nordic Nature. 52p.
AllemagneKomPassProchainement---Premier rapport basé sur des indicateurs sur l'adaptation au changement climatique en Allemagne (projet 2009-2014)HYPERLINK "http://www.umweltbundesamt.de/en/topics/climate-energy/climate-change-adaptation/kompass"http://www.umweltbundesamt.de/en/topics/climate-energy/climate-change-adaptation/kompassSuisseOffice fédéral de météorologie et de climatologie MétéoSuisse------Indice du printemps
Date de floraison des cerisiers dans la campagne près de Liestal
Apparition de la première feuille de marronnier à Genève (depuis 1808)HYPERLINK "http://www.meteoschweiz.admin.ch/web/fr/climat/climat_en_suisse/phenologique.html"http://www.meteoschweiz.admin.ch/web/fr/climat/climat_en_suisse/phenologique.htmlOffice fédéral de lenvironnement (OFEV)200730Floraison des cerisiers à Liestal
Propagation du palmier chanvre en Suisse méridional
Adaptation de la gestion sylvicoleNorth N., Kljun N., Kasser F., Heldstab J., Maibach M., Reutimann J., Guyer M., 2007. Changements climatiques en Suisse Indicateurs des causes, des effets et des mesures. Etat de lenvironnement n°0728. Office fédéral de lenvironnement, Berne. 77 p.
HYPERLINK "http://www.bafu.admin.ch/publikationen/publikation/00065/index.html?lang=fr"http://www.bafu.admin.ch/publikationen/publikation/00065/index.html?lang=frFranceObservatoire National sur les Effets du Réchauffement Climatique (ONERC)201025Front dexpansion de la chenille processionnaire du pin Observatoire National sur les Effets du Réchauffement Climatique, 2010. Catalogue des indicateurs du changement climatique. Ministère de lÉcologie, de lÉnergie, du Développement durable et de la Mer, 30 p.
HYPERLINK "http://www.developpement-durable.gouv.fr/Catalogue-des-indicateurs-du.html"http://www.developpement-durable.gouv.fr/Catalogue-des-indicateurs-du.htmlUniverscience - ClimObs2011---Productivité primaire continentale (anomalie de 2000-2010)HYPERLINK "http://www.universcience.fr/climobs/"http://www.universcience.fr/climobs/
Annexe 2 : Fiches dévaluation des indicateurs potentiels
Les indicateurs bioclimatiques :
Déficit hydrique des peuplements forestiers
Indice Forêt Météo (ou Feu Météo)
Les indicateurs phénologiques :
Date de feuillaison
Date de floraison
Date de maturation des fruits
Date de coloration des feuilles
Les indicateurs de productivité et de santé des forêts :
Déficit foliaire
Mortalité de branches dans le houppier fonctionnel
La mortalité des arbres
La croissance radiale
Stock de carbone des sols
Les indicateurs de répartition des organismes :
Optimum altitudinal de présence des espèces
Répartition des espèces thermophiles
Répartition des espèces continentales, atlantiques
Dette climatique (décalage entre déplacement réel et attendu des espèces)
Présence de lencre à Phytophthora cinnamomi sur chêne
Présence de Dothistroma pini sur Pin laricio
Expansion du front de la chenille processionnaire du pin
Les Indicateurs Bioclimatiques
Fiches présentées :
Déficit hydrique des peuplements forestiers
Indice Forêt Météo (ou Feu Météo)
Avertissement : les descriptions données dans ces fiches nont pas par manque de temps été modifiées après la réunion de restitution du projet, même quand cette dernière a conduit à nuancer ou modifier certaines appréciations quelles comportent. Ce travail devra être fait, le cas échéant, dans le prolongement du projet SICFOR.
Déficit hydrique des peuplements forestiers
Identification
Nom de l'expert référantVincent BADEAUNom de l'indicateurDéficit hydrique des peuplements forestiers (-1- ; -2-)Unités de l'indicateurSans unitéPublic cibléGestionnaires forestiers, chercheursEspèces cibléesDécidues et sempervirentsReprésentativité de ces espèces à l'échelle nationaleCouverture nationale
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)UMR EEF - Biljou©Variables brutes utiliséesSAFRAN Météo-FranceNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)Calcul de bilan hydrique forestierProtocole utiliséModèle Biljou© (-1- ; -2-)Echelle géographique cibléeNationaleReprésentativité spatialeRégion / Grands massifs forestiers / Sylvoécorégion (SER)Est-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?NonMaille de résolution spatiale8 kmLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)1959Périodicité des mesuresJournalière
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)Traitement des donnéesIndicateur simple ou composite (indice)Composite (indice de stress, date de début de stress, durée du stress)Traitements appliqués aux donnéesModélisation
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?Quantification des niveaux de sécheresses annuellesQue représente cet indicateur en termes de fonctionnement des forêts ?Impact sur la croissance radiale chez certaines essencesA quelles variables climatiques est-il relié ?Température, précipitation, humidité, rayonnement, vitesse du ventQuel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?CausalitéComment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?RechercheA quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?réserve utile des sols / LAI indice foliaire des peuplements / phénologieEst-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?Trame verte et bleueSous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?courbes / cartes / tableau
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéIndicateur dépendant de la qualité des données météo, de la connaissance des sols et des peuplementsConditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationRéserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateurPas de réserveRéférenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)ForteSensibilité/réactivité de l'indicateurFortePrécision de l'indicateurForteRobustesse, fragilité face aux biaisRobuste
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?Calculé sur l'actuel mais non distribué / à calculer pour les climats futursA quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Collecte de données (données sol) / diffusionMoyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateurRecrutement d'un Ingénieur de Recherche en CDD pendant 1 à 2 ans soit de l'ordre de 200k¬ Remarques additionnellesUn site internet a été mis au point à destination d opérateurs avertis (agents de développement forestiers notamment). Il permet l utilisation du modèle BILJOU© de façon rapide pour simuler le fonctionnement hydrique des peuplements réels sous les conditions climatiques observés. Deux autres indicateurs écophysiologiques de sécheresse peuvent être calculé : la date de début du déficit hydrique et la durée du déficit hydrique (-3-)
Indice Forêt Météo (ou Feu Météo)
Identification
Nom de l'expert référantGrégoire PIGEONNom de l'indicateurIndice Forêt Météo (ou Feu Météo)Unités de l'indicateurSans unitéPublic ciblésécurité civileEspèces cibléesToutesReprésentativité de ces espèces à l'échelle nationaleNationale
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)Réseaux d'observations météorologiques nationaux et systèmes numériques de réanalyse climatique et de projection climatiqueVariables brutes utiliséesTempérature ; précipitation ; vent ; humiditéNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)mesure / modélisation numériqueProtocole utilisémesure météorologique / modèle de climatEchelle géographique cibléeFrance pour les mesures / Europe et Monde pour les modèles climatiquesReprésentativité spatialekilométriqueEst-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?OuiMaille de résolution spatiale10 kmLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)1958Périodicité des mesuresjournalières
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)Traitement numérique sur mesure directe et modélisation directeIndicateur simple ou composite (indice)Composite : résultat d'un calcul numériqueTraitements appliqués aux donnéesDans le cas des mesures : homogénéisation des longues séries de mesures / dans le cas de la modélisation application de correction de débiaisage
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?La situation climatique est elle devenue ou deviendra-t-elle plus ou moins favorable à l'occurrence de feu ?Que représente cet indicateur en terme de fonctionnement des forêts ?sécheresseA quelles variables climatiques est-il relié ?température, précipitation, humidité, ventQuel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?Laugmentation des températures et la diminution des précipitations en été augmentent les risques dincendieComment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?RechercheA quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?Évolution des espèces présentes / évolution du nombre de départ de feuEst-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?Sous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?courbes / cartes / tableau
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéIndicateur issu d'un calcul => cumul les erreurs sur indicateurs en entréeConditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationRéserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateurA intégrer avec l'évolution de la végétation dans le futurRéférenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)ForteSensibilité/réactivité de l'indicateurPrécision de l'indicateurRobustesse, fragilité face aux biaisPhénomène à seuil
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?Oui suite à la mission interministérielle sur l'évolution des systèmes de préventionA quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Besoin d'organisation et diffusion pour la mise à disposition et l'actualisation suite à de nouvelles projections climatiquesMoyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateurManques Remarques additionnelles
Références - indicateurs bioclimatiques
1- Granier A., Badeau V., Bréda N. (1995) Modélisation du bilan hydrique des peuplements forestiers. Revue forestière française, 47, 59-68. ;
2- Granier A., Bréda N., Biron P., Vilette S., 1999. A lumped water balance model to evaluate duration and intensity of drought constraints in forest stand. Ecological Modelling, 116, 269-283.
3- https://appgeodb.nancy.inra.fr/biljou/index.php?p=accueil
Les Indicateurs Phénologiques
Fiches présentées :
Date de feuillaison
Date de floraison
Date de maturation des fruits
Date de coloration des feuilles
Dégâts précoces du gel
Avertissement : les descriptions données dans ces fiches nont pas par manque de temps été modifiées après la réunion de restitution du projet, même quand cette dernière a conduit à nuancer ou modifier certaines appréciations quelles comportent. Ce travail devra être fait, le cas échéant, dans le prolongement du projet SICFOR.
Date de feuillaison
Identification
Nom de l'expert référantIsabelle CHUINENom de l'indicateurDate de feuillaison Unités de l'indicateurjour de lannéePublic cibléTout publicEspèces cibléesPrincipales essences forestières, reste à déterminer lesquellesReprésentativité de ces espèces à l'échelle nationaleCommunes
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)GDR 2968 (www.gdr2968.cnrs.fr)Variables brutes utiliséesDatesNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)SuivisProtocole utiliséwww.gdr2968.cnrs.fr; www.obs-saisons.frEchelle géographique cibléeNationaleReprésentativité spatiale~100 sites répartis sur tout le territoire MétropolitainEst-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?Europe, USA, CanadaMaille de résolution spatialePointsLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)~1850 (mais pas les sites encore actifs)Périodicité des mesuresdonnées annuelles
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)DirectIndicateur simple ou composite (indice)Indicateur simpleTraitements appliqués aux donnéesAucun
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?Impact du changement climatique sur le cycle de développement des arbres et ses conséquences fonctionnellesQue représente cet indicateur en terme de fonctionnement des forêts ?Impliqué dans le cycle du carbone et de l'eau, la croissance, la survie et le succès reproducteur de l'arbreA quelles variables climatiques est-il relié ?Température, et secondairement photopériode, humidité du solQuel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?Causalité directeComment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?RechercheA quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?Taille (élagage) de l'arbreEst-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?Cycle du carbone et de l'eau, productivitéSous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?courbes, cartes
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéFiabilité relativement élevéeConditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationRéserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateur Référenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)Sensibilité/réactivité de l'indicateurTrès fortePrécision de l'indicateurElevée Robustesse, fragilité face aux biaisBonne
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?NonA quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Analyse des données existantes pour construction de l'indiceMoyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateurQuelques mois de CDD (pour les quatre indicateurs phénologiques) Manques Références bibliographiques Remarques additionnelles
Date de floraison
Identification
Nom de l'expert référantIsabelle CHUINENom de l'indicateurDate de floraison Unités de l'indicateurjour de lannéePublic cibléTout publicEspèces cibléesPrincipales essences forestières, reste à déterminer lesquellesReprésentativité de ces espèces à l'échelle nationaleCommunes
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)GDR 2968 (www.gdr2968.cnrs.fr)Variables brutes utiliséesDatesNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)SuivisProtocole utiliséwww.gdr2968.cnrs.fr; www.obs-saisons.frEchelle géographique cibléeNationaleReprésentativité spatiale~60 sites répartis sur tout le territoire métropolitainEst-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?Europe, USA, CanadaMaille de résolution spatialePointsLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)~1850 (mais pas les sites encore actifs)Périodicité des mesuresdonnées annuelles
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)DirectIndicateur simple ou composite (indice)Indicateur simpleTraitements appliqués aux donnéesAucun
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?Impact du changement climatique sur le cycle de développement des arbres et ses conséquences fonctionnellesQue représente cet indicateur en terme de fonctionnement des forêts ?Impliqué dans le succès reproducteur de l'arbreA quelles variables climatiques est-il relié ?Température, et secondairement photopériode, humidité du solQuel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?Causalité directeComment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?RechercheA quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?Taille (élagage) de l'arbreEst-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?Régénération de la forêt, culturel, pollinisationSous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?courbes, cartes
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéFiabilité relativement élevéeConditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationRéserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateur Référenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)Sensibilité/réactivité de l'indicateurTrès fortePrécision de l'indicateurÉlevée Robustesse, fragilité face aux biaisBonne
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?NonA quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Analyse des données existantes pour construction de l'indiceMoyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateurQuelques mois de CDD (pour les quatre indicateurs phénologiques) Manques Références bibliographiques Remarques additionnelles
Date de maturation des fruits
Identification
Nom de l'expert référantIsabelle CHUINENom de l'indicateurDate de fructification (maturation des fruits) Unités de l'indicateurjour de lannéePublic cibléTout publicEspèces cibléesPrincipales essences forestières, reste à déterminer lesquellesReprésentativité de ces espèces à l'échelle nationaleCommunes
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)GDR 2968 (www.gdr2968.cnrs.fr)Variables brutes utiliséesDatesNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)SuivisProtocole utiliséwww.gdr2968.cnrs.fr; www.obs-saisons.frEchelle géographique cibléeNationaleReprésentativité spatiale~5 sites répartis sur tout le territoire métropolitainEst-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?Europe, USA, CanadaMaille de résolution spatialePointsLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)~1850 (mais pas les sites encore actifs)Périodicité des mesuresdonnées annuelles
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)DirectIndicateur simple ou composite (indice)Indicateur simpleTraitements appliqués aux donnéesAucun
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?Impact du changement climatique sur le cycle de développement des arbres et ses conséquences fonctionnellesQue représente cet indicateur en terme de fonctionnement des forêts ?Impliqué dans le succès reproducteur de l'arbreA quelles variables climatiques est-il relié ?Température, et secondairement humidité du solQuel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?Causalité directeComment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?RechercheA quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?Taille (élagage) de l'arbreEst-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?Régénération de la forêt, culturelSous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?courbes, cartes
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéFiabilité relativement élevéeConditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationRéserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateur Référenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)Sensibilité/réactivité de l'indicateurTrès fortePrécision de l'indicateurÉlevée Robustesse, fragilité face aux biaisBonne
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?NonA quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Analyse des données existantes pour construction de l'indiceMoyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateurQuelques mois de CDD (pour les quatre indicateurs phénologiques) Manques Références bibliographiques Remarques additionnelles
Date de coloration des feuilles
Identification
Nom de l'expert référantIsabelle CHUINENom de l'indicateurDate de coloration des feuilles Unités de l'indicateurjour de lannéePublic cibléTout publicEspèces cibléesPrincipales essences forestières, reste à déterminer lesquellesReprésentativité de ces espèces à l'échelle nationaleCommunes
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)GDR 2968 (www.gdr2968.cnrs.fr)Variables brutes utiliséesDatesNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)SuivisProtocole utiliséwww.gdr2968.cnrs.fr; www.obs-saisons.frEchelle géographique cibléeNationaleReprésentativité spatiale~100 sites répartis sur tout le territoire métropolitainEst-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?Europe, USA, CanadaMaille de résolution spatialePointsLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)~1850 (mais pas les sites encore actifs)Périodicité des mesuresdonnées annuelles
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)DirectIndicateur simple ou composite (indice)Indicateur simpleTraitements appliqués aux donnéesAucun
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?Impact du changement climatique sur le cycle de développement des arbres et ses conséquences fonctionnellesQue représente cet indicateur en terme de fonctionnement des forêts ?impliqué dans le cycle du carbone et de l'eau, la croissance, la survie et le succès reproducteur de l'arbreA quelles variables climatiques est-il relié ?Température et photopériode, secondairement humidité du solQuel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?Causalité directeComment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?RechercheA quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?Attaques parasitairesEst-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?Cycle du carbone et de l'eau, productivitéSous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?courbes, cartes
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéFiabilité relativement élevéeConditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationRéserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateur Référenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)Sensibilité/réactivité de l'indicateurFortePrécision de l'indicateurBonne Robustesse, fragilité face aux biaisMoyenne
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?NonA quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Analyse des données existantes pour construction de l'indiceMoyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateurQuelques mois de CDD (pour les quatre indicateurs phénologique) Manques Références bibliographiques Remarques additionnelles
Les Indicateurs de Productivité
et de Santé des forêts
Fiches présentées :
Déficit foliaire
Mortalité de branches dans le houppier fonctionnel
La mortalité des arbres
La croissance radiale
Stock de carbone des sols
Avertissement : les descriptions données dans ces fiches nont pas par manque de temps été modifiées après la réunion de restitution du projet, même quand cette dernière a conduit à nuancer ou modifier certaines appréciations quelles comportent. Ce travail devra être fait, le cas échéant, dans le prolongement du projet SICFOR.
Déficit foliaire
Identification
Nom de l'expert référantFabien Caroulle (DSF) et Manuel Nicolas (ONF)Nom de l'indicateurDéficit foliaireUnités de l'indicateur% (les observations par arbres sont exprimées par classe de 5 %)Public cibléForestiers, scientifiques et grand publicEspèces cibléesEspèces les plus répandues en forêt française et dont le nombre d'arbres effectivement échantillonnés dans les réseaux de suivi est suffisant (au moins chênes, hêtre, pins, sapin, épicéa)Représentativité de ces espèces à l'échelle nationalePrincipales essences de production, à élargir potentiellement suivant l'analyse à approfondir des données de niveau I
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)- Réseau de suivi systématique des dommages forestiers (Niveau I, 16 km x 16 km, DSF)
- Réseau RENECOFOR (Niveau II) ONF)Variables brutes utiliséesDéficit foliaireNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)Mesure Protocole utiliséProtocole DSF appliqué à 20 arbres par site de niveau I (arbres dominants de toutes essences) et 52 arbres par site de niveau II (arbres dominants de l'essence principale) (-1-)Echelle géographique cibléeFrance métropolitaineReprésentativité spatialeEnviron 550 sites répartis sur maillage systématique 16 km x 16 km sur toute la métropole + 102 sites RENECOFOR répartis dans les principaux contextes de forêt de productionEst-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?Réseau européen ICP Forests : environ 7000 sites sur maillage systématique de niveau I + 800 sites de niveau IIMaille de résolution spatialeMaillage systématique 16 km x 16 km + sites de niveau IILongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)1989 sur réseau systématique et 1994 sur RENECOFOR. Attention : accroissement de la sévérité de notation de 1994 à 1997 en particulier pour les feuillus, correspondant à une période de mise en place de la calibration des notateurs => il est conseillé de faire commencer les séries temporelles en 1997.Périodicité des mesuresAnnuelle
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)Agrégation nationale des mesures par arbre, avec possibilités de ventilation à étudierIndicateur simple ou composite (indice)SimpleTraitements appliqués aux donnéesA définir suivant le format de l'indicateur (cf besoin de développement indiqué dans les limites et perspectives)
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?Comment évolue l'état sanitaire des forêts métropolitaines ?Que représente cet indicateur en termes de fonctionnement des forêts ?Indicateur intégrateur de la réponse des arbres à de nombreux stress biotiques et abiotiques et corrélé en moyenne à leur vigueur (corrélation négative mise en évidence avec la croissance radiale moyenne sur 10 ans sur le réseau RENECOFOR, et cohérente avec d'autres publications européennes) (-2-)A quelles variables climatiques est-il relié ?Relation des variations interannuelles de déficit foliaire principalement avec les variations interannuelles de l'alimentation hydrique (P, P-ETP) y compris des années précédentes (N-1 et N-2), mais pas avec les variations de température moyenne (-3- ; -4-)Quel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?Corrélation des variations annuelles avec les paramètres d'alimentation hydrique, le plus souvent négative mais parfois positive (-4-)Comment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?Recherche publiée à partir des données RENECOFOR (-4-)A quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?Aux éclaircies et autres perturbations du peuplement (variations de densité de tiges) et pour une minorité de site à la fréquence de symptômes sanitaires relevés par arbre. Pas de relations en revanche avec l'évolution de la nutrition foliaire, de la phénologie ni avec les variations d'équipe d'observateurs.Est-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?Sous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?Diverses possibilités (à compléter suivant l'analyse à approfondir des données de niveau I) :
- graphes d'évolution temporelle de la distribution des valeurs par essence (ex : boxplot),
- cartes de tendances par site (sens de tendance et niveau de significativité),
- tableau de hiérarchisation des facteurs explicatifs des évolutions constatées sur les sites RENECOFOR
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéAssurance qualité assise sur un protocole écrit et mis à jour, la formation continue des opérateurs, la saisie directe et centralisée des données sur serveur puis leur validation par le DSF. De plus contrôle et quantification des incertitudes par l'organisation d'intercalibrations et de relevés de contrôle sur les sites chaque année. (-1- ; -4-)Conditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationFrance métropolitaineRéserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateur- Avantages : suivi quantitatif comparable dans le temps (qualité contrôlée) sur un maillage extensif (niveau I), et suivi des relations avec les variations climatiques au sein d'une large gamme de paramètres environnementaux (niveau II)
- Réserve : recul temporel un peu juste mais néanmoins suffisant pour l'analyse statistique de tendances et intéressant au regard de la forte augmentation des températures moyennes depuis les années 1990Référenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)Forte de par l'expérience de suivi national et européen depuis 20 ansSensibilité/réactivité de l'indicateurVariations interannuelles significatives, en réponse notamment à des années exceptionnelles comme 2003 (-4-)Précision de l'indicateurA l'échelle d'un arbre, 76 % d'écarts entre observateurs < 5 % et 92 % d'écarts < 10 %. (-4-)Robustesse, fragilité face aux biaisPoids négligeable des variables méthodologiques (changements d'équipe d'observateurs, date de relevé) dans l'explication des variations interannuelles de déficit foliaire. (-4-)
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?Indicateur mis à jour tous les 5 ans dans les "indicateurs de gestion durable" mais à adapter et étayer en tant qu'indicateur d'impact de changement climatique.A quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Besoin d'analyse statistique approfondie des données du réseau systématique en lien avec les acquis du réseau RENECOFOR, en vue du développement de l'indicateur en tant qu'indicateur d'impact du changement climatiqueMoyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateur Étude (un an dingénieur)Manques Remarques additionnelles
Mortalité de Branches dans le Houppier Fonctionnel
Identification
Nom de l'expert référantFabien CaroulleNom de l'indicateurMortalité de branches dans le houppier fonctionnelUnités de l'indicateurPublic cibléEspèces cibléesEspèces principalesReprésentativité de ces espèces à l'échelle nationalePrincipales essences forestières
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)IGNVariables brutes utiliséesMortalités de branchesNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)Mesure de l'Inventaire forestier national (-5-)Protocole utiliséIMOT IGN (-5-)Echelle géographique cibléeNationaleReprésentativité spatialeEst-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?Non Maille de résolution spatiale1*1kmLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)Fin 2005 (-5-)Périodicité des mesuresprise de mesure en continu
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)DirectIndicateur simple ou composite (indice)SimpleTraitements appliqués aux donnéesA développer
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?Comment évolue le houppier fonctionnel des arbres ?Que représente cet indicateur en termes de fonctionnement des forêts ?A quelles variables climatiques est-il relié ?Quel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?Comment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?A quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?Tassement de sols, pathogènes...Est-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?Sous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?Cartes, tableaux
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéFormation des équipes IGN possibilité de croisement avec les notations du réseau systématique DSF, à titre de comparaisonConditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationZone d'étude géographique large pour obtenir un résultat robuste essence par essenceRéserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateurProblème : notation hivernale où la notation des branches mortes est sous-évaluée chez les feuillusRéférenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)FaibleSensibilité/réactivité de l'indicateurPrécision de l'indicateur Robustesse, fragilité face aux biaisLa zone d'étude doit être suffisamment large
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?En interne au DSFA quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Définition d'une méthodologie robuste et validée scientifiquement de l'indicateur à partir des données collectées par l'IGN et validées par le DSFMoyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateur Manques Remarques additionnelles
La mortalité des arbres
Identification
Nom de l'expert référantJean-Christophe HervéNom de l'indicateurLa mortalité des arbresUnités de l'indicateurPublic cibléEspèces cibléesEspèces principalesReprésentativité de ces espèces à l'échelle nationalePrincipales essences forestières
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)IGNVariables brutes utiliséesmortalité globale ou encore le nombre de chablis non exceptionnels ou les arbres morts sur piedNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)Mesure de l'Inventaire forestier national Protocole utiliséEchelle géographique cibléeNationaleReprésentativité spatialeEst-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?Maille de résolution spatiale1*1kmLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)environ 50 ansPériodicité des mesuresprise de mesure en continu
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)DirectIndicateur simple ou composite (indice)SimpleTraitements appliqués aux donnéesA développer
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?La mortalité des arbres augmentera t-elle dans le futur ?Que représente cet indicateur en terme de fonctionnement des forêts ?productivité, vitalité des arbresA quelles variables climatiques est-il relié ?complexe en fonction des espècesQuel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?Comment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?A quels facteurs autres que climatiques est-il relié ? pathogènes...Est-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?Sous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?Cartes, tableaux, courbes
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéFormation des équipes IGN Conditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationZone d'étude géographique large pour obtenir un résultat robuste essence par essenceRéserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateurRéférenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)FaibleSensibilité/réactivité de l'indicateurPrécision de l'indicateur Robustesse, fragilité face aux biaisLa zone d'étude doit être suffisamment large
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?Non A quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?un nouvel axe de recherche à lIGN : création dun nouveau laboratoire de lIGN qui visera à établir des indicateurs dimpacts du changement climatique (croissance et mortalité) à partir des données de lIFNMoyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateur Manques Remarques additionnelles Un paramètre quil ne faut pas sous estimer est que le stock de bois vifs
en forêt française à augmenté ces 50 dernières années.
La croissance radiale
Identification
Nom de l'expert référantJean-Christophe HervéNom de l'indicateurLa croissance radialeUnités de l'indicateurPublic cibléEspèces cibléesEspèces principalesReprésentativité de ces espèces à l'échelle nationalePrincipales essences forestières
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)IGNVariables brutes utiliséesNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)Mesure de l'Inventaire forestier national (-5-)Protocole utiliséEchelle géographique cibléeNationaleReprésentativité spatialeEst-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?Maille de résolution spatiale1*1kmLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)environ 50 ansPériodicité des mesuresprise de mesure en continu
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)Indicateur simple ou composite (indice)Traitements appliqués aux donnéesA développer
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?Comment évoluera la croissance radiale des arbres à lavenir ?Que représente cet indicateur en terme de fonctionnement des forêts ?Notion de productivité, santé des forêtsA quelles variables climatiques est-il relié ?ToutesQuel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?Comment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?rechercheA quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?âge, sylviculture, pathogènes...Est-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?Sous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?Cartes, courbes
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéFormation des équipes IGN Conditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationZone d'étude géographique large pour obtenir un résultat robuste essence par essenceRéserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateurRéférenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)Sensibilité/réactivité de l'indicateurPrécision de l'indicateur Robustesse, fragilité face aux biaisLa zone d'étude doit être suffisamment large
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?NonA quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?un nouvel axe de recherche à lIGN : création dun nouveau laboratoire de lIGN qui visera à établir des indicateurs dimpacts du changement climatique (croissance et mortalité) à partir des données de lIFNMoyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateur Manques Remarques additionnelles
Stock de carbone des sols
Identification
Nom de l'expert référantManuel NicolasNom de l'indicateurStock de carbone des sols Unités de l'indicateurt.ha-1Public cibléForestiers, scientifiques et grand publicEspèces cibléesReprésentativité de ces espèces à l'échelle nationale
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)RENECOFOR (ONF) : 2 campagnes de mesure réalisées et comparables (-6- ; -7-)
+ potentiellement dans 10 ans après deuxième campagne, RMQS (Inra Orléans) (-8-)
+ potentiellement si possibilité de correction des biais méthodologiques entre les deux campagnes réalisées, Réseau systématique de suivi des dommages forestiers (DSF) (-9- ; -10-)Variables brutes utiliséesConcentration en C organique des sols et des litières + densité apparente et profondeur de prélèvement (sol minéral) ou masse surfacique (litière)Nature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)Mesures Protocole utiliséRENECOFOR : protocole de prélèvement comparable au cours du temps avec répétitions spatiales intra-site, analyses suivant méthodes normées avec laboratoire accrédité et incertitudes quantifiées (-11-)Echelle géographique cibléeFrance métropolitaineReprésentativité spatialeRENECOFOR : 102 points répartis dans les principaux contextes de forêt de productionEst-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?Dans le cadre du programme ICP-Forests, mesures harmonisées sur le niveau I européen en 2007-2008 (Biosoil) et quelques pays disposant de répétitions de mesure comparables dans le temps (Allemagne, Belgique...) (-12-)Maille de résolution spatialeRENECOFOR : répartition nationale non systématiqueLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)1ère campagne en 1993-1995 sur RENECOFOR et réseau systématique, en 2000-2009 sur RMQS (-6- ; -9- ; -8-)Périodicité des mesuresEnviron 15 ans
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)DirectIndicateur simple ou composite (indice)SimpleTraitements appliqués aux donnéesCalcul du stock de C par couche puis somme des couches à l'échelle de chaque grappe de prélèvement
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?Les sols forestiers jouent-ils un rôle de puits ou de source de carbone ?Que représente cet indicateur en terme de fonctionnement des forêts ?Indicateur de bilan entrées-sorties de carbone (production de biomasse photosynthétique - respiration liée à l'activité biologique des sols), potentiellement sensible à l'évolution du climatA quelles variables climatiques est-il relié ?A toutes les variables climatiques pouvant avoir un effet sur la production de biomasse et l'activité biologique des sols (température, alimentation hydrique
)Quel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?Effet d'atténuation du changement climatique, avec rétroaction potentielle (positive ou négative)Comment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?Recherche (-13-)A quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?Fertilité des sols (chimique, physique et biologique) et (potentiellement) gestion forestièreEst-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?Atténuation, production de biomasseSous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?Cartes, tableaux (-7-)
Validité
Fiabilité des données et démarche qualité- RENECOFOR et RMQS : réseaux de suivi avec protocoles d'échantillonnage et d'analyse strictement comparables au cours du temps, méthodes d'analyse normées et incertitudes quantifiées, archivage des surplus d'échantillons.
- Réseau systématique de suivi des dommages forestiers : protocole comparable à l'échelle européenne en 2007-2008 (Biosoil), mais différent de la campagne 1993-1995 pour l'échantillonnage et l'analyse (-11-)Conditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationRENECOFOR : Indicateur du sens et de l'amplitude de l'évolution temporelle (source ou puits de carbone), mais limites d'interprétation à donner quant à une extrapolation potentielle à l'ensemble des sols forestiers de France par nature très hétérogènes (en particulier dans l'optique de quantifier un flux moyen national) (-7-)Réserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateur- Avantages : indicateur mesuré à l'échelle nationale suivant protocole fiable et comparable au cours du temps, capacité avérée de détection d'évolutions temporelles après 15 ans, distinction des évolutions temporelles de la variabilité spatiale intra-site, éléments de compréhension au regard de l'ensemble des paramètres environnementaux suivis sur les sites RENECOFOR
- Réserves : mise à jour tous les 15 ans voire au mieux tous les dix ans en jonglant entre réseaux RENECOFOR et RMQS, limites d'interprétation à donner quant à une extrapolation potentielle à l'ensemble des sols forestiers de France par nature très hétérogènes (en particulier dans l'optique de quantifier un flux moyen national) (-7-)Référenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)ForteSensibilité/réactivité de l'indicateurLentePrécision de l'indicateurCapacité de détection quantifiée à l'échelle d'un site RENECOFORRobustesse, fragilité face aux biaisForte assise méthodologique
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?Indicateur intégré dans les "indicateurs de gestion durable" mais à adapter (focaliser sur le carbone) et à mettre à jour (pas encore de répétition de mesure disponible en 2010)A quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Indicateur envisageable actuellement à partir des deux campagnes de mesure réalisées sur les 102 sites du réseau RENECOFOR (besoin uniquement de développement) ; mises à jour ultérieures dépendantes de la réalisation et de l'analyse de nouvelles campagnes de mesure sur RENECOFOR ou RMQSMoyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateur Développement : 10 HJ ?Manques Remarques additionnelles
Références Productivité et santé des forêts
1- Département de la Santé des Forêts, 2011. Manuel de notation des dommages forestiers (symptômes, causes, état des cimes). Ministère de lagriculture, de l'alimentation, de la pêche, de la ruralité et de l'aménagement du territoire, 49 p.
2- Ferretti M., Bacaro G., Brunialti G., Calderisi M., Frati L., Pollastrini M., 2013. Relationship between forest health and growth at the RENECOFOR plots. Part 2. Final Report. Terra Data Environmetrics, 64 p.
3- Badeau, V., 1999. Etude des relations entre létat sanitaire des peuplements forestiers et les conditions de lenvironnement. Premiers résultats de lanalyse spatio-temporelle de la partie française du réseau européen de suivi des dommages forestiers. Rapport final à la CE et à la DERF, Inra Nancy, 172 p.+annexes.
4- Ferretti M., Nicolas M.,Bacaro G., Brunialtia G., Calderisi M., Croisé L., Frati L., Lanier M., Maccherini S., Santi E., Ulrich E., 2013. Plot-scale modelling to detect size, extent, and correlates of changes in tree defoliation in French high forests. Forest Ecology and management, HYPERLINK "http://d"http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2013.05.009
5- Flot J.-L., Caroulle F., Lucas S., 2007. Dépérissement et mortalité : un éclairage de la situation en France. LIF, n°16, 8 p.
6- Ponette, Q., Ulrich, E., Brêthes, A., Bonneau, M., Lanier, M., 1997. RENECOFOR - Chimie des sols dans les 102 peuplements du réseau, campagne de mesures 1993/95. Editeur : Office National des Forêts, Département des Recherches Techniques, ISBN 2 - 84207 - 100 - X, 427 p.
7- Jonard M., Caignet I., Ponette Q., Nicolas M., 2013 : Evolution du carbone des sols forestiers de France métropolitaine Détection et quantification à partir des données mesurées sur le réseau RENECOFOR. Rapport final d'étude subventionnée par le Ministère de l'Agriculture, de l'Agroalimentaire et de la Forêt. 55 p + annexes de 304 p
8- Gis Sol, 2011. Létat des sols de France. Groupement dintérêt scientifique sur les sols, 188 p.
9- Badeau, V., 1998. Caractérisation écologique du réseau européen de suivi des dommages forestiers - Bilan des opérations de terrain et premiers résultats. Les cahiers du DSF, 5-1998, Min. Agri. Pêche, DERF, Paris, ISSN 1270-9417, 211 p.
10- Badeau, V., Rabastens, R., Nicolas, M., Ulrich, E., 2009. Changes in the chemical and/or physical forest soil condition. First results of Biosoil in France. The Biosoil project - Forest soil and biodiversity monitoring in the EU, Bruxelles, Belgique, 9 novembre 2009.
11- Ulrich E., Croisé L, Lanier A., Brêthes A., Cecchini S., 2009 : RENECOFOR - Manuel de référence n° 4 pour l'échantillonnage des sols et des litières en grappes et la préparation des échantillons, 3ème version. Editeur : Office National des Forêts, Direction Technique et Commerciale Bois, Département Recherche, 41 p.
12- De Vos B., Cools N. 2011. Second European Forest Soil Condition Report. Volume I: Results of the BioSoil Soil Survey. INBO.R.2011.35. Research Institute for Nature and Forest, Brussel. 359 p.
13- Schmidt MW, Torn MS, Abiven S, Dittmar T, Guggenberger G, Janssens IA, Kleber M, Kögel-Knabner I, Lehmann J, Manning DA, Nannipieri P, Rasse DP, Weiner S, Trumbore SE, 2011: Persistence of soil organic matter as an ecosystem property, Nature, 478: 4956, doi:10.1038/nature10386
Les Indicateurs de Répartition des Organismes
Fiches présentées :
Optimum altitudinal de présence des espèces
Répartition des espèces thermophiles
Répartition des espèces continentales, atlantiques
Dette climatique (décalage entre déplacement réel et attendu des espèces)
Présence de lencre à Phytophthora cinnamomi sur chêne
Présence de Dothistroma pini sur Pin laricio
Expansion du front de la chenille processionnaire du pin
Avertissement : les descriptions données dans ces fiches nont pas par manque de temps été modifiées après la réunion de restitution du projet, même quand cette dernière a conduit à nuancer ou modifier certaines appréciations quelles comportent. Ce travail devra être fait, le cas échéant, dans le prolongement du projet SICFOR.
Optimum altitudinal de présence des espèces
Identification
Nom de l'expert référantJonathan LenoirNom de l'indicateurOptimum altitudinal de présence des espèces (-1-)Unités de l'indicateurAltitude au dessus du niveau de la mer en mètres (m)Public cibléGestionnaires forestiersEspèces cibléesPrincipales essences forestièresReprésentativité de ces espèces à l'échelle nationaleCouverture nationale
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)Les bases de données floristiques Sophy et Ecoplant (-2- ; -3-)Variables brutes utiliséesDonnées géolocalisées (latitude, longitude, altitude) de présence/absence de chaque essence forestièreNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)MesuresProtocole utiliséComparaison, pour chaque essence, de la distribution des populations adultes (représentatives du climat passé) versus la distribution des populations juvéniles (représentatives du climat récent) (-4-)Echelle géographique cibléeNationaleReprésentativité spatialeMassifs montagneux françaisEst-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?Internationale (Europe essentiellement)Maille de résolution spatialeÉchantillonnage spatial non systématiqueLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)Méthode synchronique (adulte vs. juvénile)Périodicité des mesuresUne période unique
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)Traitement des donnéesIndicateur simple ou composite (indice)Indicateur simpleTraitements appliqués aux donnéesModélisation
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?Suivi de la distribution altitudinale des espèces végétales au cycle de reproduction longQue représente cet indicateur en terme de fonctionnement des forêts ?Équilibre de la distribution des principales essences forestières avec le climat actuelA quelles variables climatiques est-il relié ?Température pour l'essentielQuel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?CorrélationComment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?RechercheA quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?Usages du sol, traitements sylvicoles, perturbations naturelles et/où anthropiquesEst-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?Approvisionnement en biomasse ligneuse (production de bois) : enjeux de productivité des forêts de montagne mais aussi de support de lutte contre l'érosion des solsSous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?Courbes de réponse des essences à l'altitude
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéIndicateur à améliorer avec une évaluation de l'indicateur par massif montagneuxConditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationNational ou bien à l'échelle du massif montagneux si possibleRéserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateur Référenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)ForteSensibilité/réactivité de l'indicateurSensibilité plus forte pour ce qui est de la comparaison entre populations adulte et juvénile (cf. méthode synchronique) que par une approche plus directe, type diachronique, de comparaison entre deux périodes (cf. inertie naturelle des essences forestières et nécessité de travailler avec des données de très long terme, centaines d'années)Précision de l'indicateur Robustesse, fragilité face aux biaisRobustesse fonction de l'effort d'échantillonnage et des covariables disponibles pour corriger les biais éventuels
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?Disponible à l'échelle nationale pour 17 essences forestières mais utilisable uniquement au niveau national. Son utilisation à l'échelle locale du massif montagneux nécessiterait une analyse plus approfondie des données (-4-)A quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Données existantes (cf. richesse des bases IFN, ancienne et nouvelle méthodes) mais difficiles d'accès (non libre ou accès limité : données de géoréférencement souvent très très difficile à obtenir auprès de l'IFN et au combien importante pour analyser proprement l'information). Ceci constitue un frein important pour la recherche.Moyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateur Manques
Répartition des espèces thermophiles
Identification
Nom de l'expert référantJulie PargadeNom de l'indicateurRépartition des espèces thermophilesUnités de l'indicateurlatitude en degré (-5- ; -6- ; -7-)Public cibléchercheurs, gestionnaires, naturalistes, décideursEspèces cibléesEspèces thermophiles dont la limite N est présente en France
(dont Espèces ayant une capacité de déplacement importante, espèces assez abondantes ou généralistes)Représentativité de ces espèces à l'échelle nationaleCouverture nationale
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)Base de données ECOPLANT, SOPHY, IFN, RENECOFOR ;
au niveau régional : OREF (NPC Picardie), observatoire pyrénéenVariables brutes utiliséesDonnées géolocalisées (latitude, longitude, altitude) de présence/absence de chaque espèce considéréeNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)MesuresProtocole utiliséComparaison, pour chaque espèce, de la distribution des populations entre plusieurs périodes d'inventairesEchelle géographique cibléeNationaleReprésentativité spatialeEst-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?Internationale (Europe essentiellement) ou nationale pour certaines bases de données (IFN
)Maille de résolution spatialeÉchantillonnage spatial non systématique ou systématique selon le réseau considéréLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)variable selon les bases de donnéesPériodicité des mesuresvariable selon les bases de données
IFN nouvelle méthode (2004) : annuel
RENECOFOR : 5 ans
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)Traitement des donnéesIndicateur simple ou composite (indice)Indicateur simpleTraitements appliqués aux donnéesModélisation pour limiter les biais liés à d'autres facteurs
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?Constate-t-on un déplacement des espèces thermophiles vers le nord ?Que représente cet indicateur en terme de fonctionnement des forêts ?Révélateur d'une évolution de la biodiversité forestière, d'une évolution des conditions de croissance des arbresA quelles variables climatiques est-il relié ?Température pour l'essentielQuel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?CorrélationComment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?RechercheA quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?Usages du sol, gestion forestière, perturbations naturelles et/où anthropiques (eutrophisation, fragmentation des milieux
)Est-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?Sous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?* Courbes de réponse des espèces thermophiles à la latitude
* carte de l'évolution de l'aire de répartition des espèces thermophiles sélectionnées
* Possibilité également de s'intéresser au troisième quartile ou neuvième décile des présences le long du gradient de latitude. Ensuite, on peut comparer la différence de position de cet indice entre deux voir plusieurs périodes d'inventaires et éventuellement corriger les effets liés aux fluctuations de taille de populations entre périodes d'inventaires (cf. refs). A noter que l'on peut aussi utiliser la longitude comme deuxième indicateur pour le gradient de continentalité.(-5-)Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéConditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationNationale Réserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateur Référenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)Sensibilité/réactivité de l'indicateurSensibilité/ réactivité plus fortes si on s'intéresse à des espèces généralistes ou relativement abondantes, espèces à la capacité de déplacement importantePrécision de l'indicateur Robustesse, fragilité face aux biaisRobustesse fonction de l'effort d'échantillonnage et des covariables disponibles pour corriger les biais éventuels
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?Inventaires disponibles (problème de la géolocalisation précise pour certaines données) mais liste des espèces considérée à établirA quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Données existantes (cf. richesse des bases IFN, ancienne et nouvelle méthodes) mais difficiles d'accès (non libre ou accès limité : données de géoréférencement souvent très très difficile à obtenir auprès de l'IFN et au combien importante pour analyser proprement l'information). Ceci constitue un frein important pour la recherche.Moyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateur Remarques additionnellesAfin déviter les phénomènes de compensation, il est très important détudier et danalyser les deux indicateurs longitude et latitude : « Répartition des espèces continentales, atlantiques » et « Répartition des espèces thermophiles », simultanément. (-8-)Répartition des espèces continentales, atlantiques
Identification
Nom de l'expert référantJulie PargadeNom de l'indicateurRépartition des espèces continentales, atlantiquesUnités de l'indicateurlongitude en degré (-5- ; -6- ; -7-)Public cibléchercheurs, gestionnaires, naturalistes, décideursEspèces cibléesEspèces thermophiles dont la limite N est présente en France
(dont Espèces ayant une capacité de déplacement importante, espèces assez abondantes ou généralistes)Représentativité de ces espèces à l'échelle nationaleCouverture nationale
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)Base de données ECOPLANT, SOPHY, IFN, RENECOFOR ; anciens atlas botaniques,
au niveau régional : OREF (NPC Picardie), observatoire pyrénéen, bases de données naturalistes localesVariables brutes utiliséesDonnées géolocalisées (latitude, longitude, altitude) de présence/absence de chaque espèce considéréeNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)MesuresProtocole utiliséComparaison, pour chaque espèce, de la distribution des populations entre plusieurs périodes d'inventairesEchelle géographique cibléeNationaleReprésentativité spatialeEst-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?Internationale (Europe essentiellement) ou nationale pour certaines bases de données (IFN
)Maille de résolution spatialeÉchantillonnage spatial non systématique ou systématique selon le réseau considéréLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)variable selon les bases de donnéesPériodicité des mesuresvariable selon les bases de données
IFN nouvelle méthode (2004) : annuel
RENECOFOR : 5 ans
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)Traitement des donnéesIndicateur simple ou composite (indice)Indicateur simpleTraitements appliqués aux donnéesModélisation pour limiter les biais liés à d'autres facteurs
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?Constate-t-on un déplacement des espèces océaniques vers lEst ?Que représente cet indicateur en terme de fonctionnement des forêts ?Révélateur d'une évolution de la biodiversité forestière, d'une évolution des conditions de croissance des arbresA quelles variables climatiques est-il relié ?Température pour l'essentielQuel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?CorrélationComment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?RechercheA quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?Usages du sol, gestion forestière, perturbations naturelles et/où anthropiques (eutrophisation, fragmentation des milieux
)Est-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?Sous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?* Courbes de réponse des espèces continentales à la longitude
* carte de l'évolution de l'aire de répartition des espèces continentales sélectionnées
* Possibilité également de s'intéresser au troisième quartile ou neuvième décile des présences le long du gradient de longitude. Ensuite, on peut comparer la différence de position de cet indice entre deux voir plusieurs périodes d'inventaires et éventuellement corriger les effets liés aux fluctuations de taille de populations entre périodes d'inventaires (-5-)
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéattention à la fiabilité des relevés pour les données IFN concernant des espèces peu présentes
Sinon démarche qualité sur RENECOFORConditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationNationale Réserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateur Référenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)Sensibilité/réactivité de l'indicateurSensibilité/ réactivité plus fortes si on s'intéresse à des espèces généralistes ou relativement abondantes, espèces à la capacité de déplacement importantePrécision de l'indicateur Robustesse, fragilité face aux biaisRobustesse fonction de l'effort d'échantillonnage et des covariables disponibles pour corriger les biais éventuels
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?Inventaires disponibles (problème de la géolocalisation précise pour certaines données) mais liste des espèces considérée à établirA quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Données existantes (cf. richesse des bases IFN, ancienne et nouvelle méthodes) mais difficiles d'accès (non libre ou accès limité : données de géoréférencement souvent très très difficile à obtenir auprès de l'IFN et au combien importante pour analyser proprement l'information). Ceci constitue un frein important pour la recherche.Moyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateur Remarques additionnelles Afin déviter les phénomènes de compensation, il est très important détudier et danalyser les deux indicateurs longitude et latitude : « Répartition des espèces continentales, atlantiques » et « Répartition des espèces thermophiles », simultanément. (-8-)
Dette climatique
Identification
Nom de l'expert référantFrédéric ArchauxNom de l'indicateurDette climatique (-9- ; -10-)Unités de l'indicateurKilomètres (décalage entre le réchauffement et le changement de distribution observés). Ou possibilité de l'exprimer en degrés de températurePublic cibléGrand publicEspèces cibléesOiseaux communsReprésentativité de ces espèces à l'échelle nationaleCouverture nationale
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)STOC-EPS et Météo France (-11-)Variables brutes utiliséesDonnées d'abondanceNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)MesuresProtocole utiliséProtocole STOC EPS par points d'écoute de 5 minutes, 2 passages annuels répétés chaque année sur les mêmes carrés de 4 km² avec 10 points par carré représentatifs des unités paysagères du carré (-11-)Echelle géographique cibléeNationaleReprésentativité spatialeNationale (mais surtout zones biogéographiques continentale et océanique)Est-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?Internationale (Europe essentiellement)Maille de résolution spatialeÉchantillonnage spatial non systématiqueLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)1989 mais surtout post-2000Périodicité des mesuresAnnuelle
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)Traitement des données (-9-)Indicateur simple ou composite (indice)CompositeTraitements appliqués aux donnéesModélisation
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?La faune et la flore parviennent-elle à adapter leur distribution aussi rapidement que le changement climatique?Que représente cet indicateur en terme de fonctionnement des forêts ?Potentiellement bon fonctionnement des chaînes trophiques (oiseaux en bout des chaînes trophiques)A quelles variables climatiques est-il relié ?Température pour l'essentielQuel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?CorrélationComment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?RechercheA quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?Usages du sol, traitements agricoles et sylvicoles, perturbations naturelles et/où anthropiquesEst-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?Potentiellement service de régulation des ravageurs (insectivorie), service culturelSous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?Carte nationale de la dette d'extinction par interpolation des dettes locales (échelle du carré de 4 km²). + Courbe (pente globale) de la variation du CTI en fonction du temps (augmentation du CTI en °C.an-1)
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéIndicateur à améliorer avec une évaluation de l'indicateur par massif montagneuxConditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationNationalRéserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateurDonnées issues de sciences participatives avec un fort impact sur le grand publicRéférenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)ForteSensibilité/réactivité de l'indicateurForte (annuelle) (-12-)Précision de l'indicateur Robustesse, fragilité face aux biaisGrande robustesse grâce à l'effort d'échantillonnage important et des covariables disponibles pour corriger les biais éventuels
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?Oui et en cours damélioration/automatisationA quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Données STOC et météorologiques existantes, besoin d'organiser le calcul concomitant des indicateurs Community Thermal Index et T°C moyenne localeMoyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateur Manques Pas strictement forestier sauf à sélectionner seulement des points en milieu forestier. Seulement sur les oiseaux pour le moment en France.Remarques additionnelles Extension possible à la flore vasculaire de l'IGN (-13-)
Présence de lencre à Phytophthora cinnamomi sur chêne
Identification
Nom de l'expert référantBenoit MarçaisNom de l'indicateurPrésence de lencre à Phytophthora cinnamomi sur chêneUnités de l'indicateurSans dimension Public cibléGestionnaires, scientifiques, grand publicEspèces cibléesPhytophthora cinnmomi, Quercus spReprésentativité de ces espèces à l'échelle nationaleBonne
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)Département de la Santé des Forêt (DSF)Variables brutes utiliséesMention de maladieNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)enquêteProtocole utilisésuivi de routine du DSFEchelle géographique cibléeNationaleReprésentativité spatialeEnviron 550 sites répartis sur maillage systématique 16 km x 16 km sur toute la métropole, et observations « opportunistes »Est-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?NonMaille de résolution spatialeEnviron 550 sites répartis sur maillage systématique 16 km x 16 km sur toute la métropoleLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)1989 Périodicité des mesuresAnnuelle
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)Traitement des données Indicateur simple ou composite (indice)indicateur simple (taux de mention)Traitements appliqués aux donnéesestimateurs à noyaux
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?La présence de chancre à P. cinnmomi sur chêne s'obesrve-t-elle plus au nord que dans le passé ? (-14- ; -15-)Que représente cet indicateur en terme de fonctionnement des forêts ?Agent pathogène forestier majeurA quelles variables climatiques est-il relié ?Températures hivernales (-16- ; -17 - ; -18-)Quel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?Meilleur survie les hivers doux (-16- ; -17 - ; -18-)Comment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?RechercheA quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?Dispersion via la plantation de matériel contaminéEst-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?oui, approvisionnement en boisSous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?Carte nationale
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéConditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationRéserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateurSuivi de routine déjà mis en place de façon pérenne; temps de réponse lentRéférenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)ForteSensibilité/réactivité de l'indicateurMal connu, mais à priori assez lentPrécision de l'indicateurDépend de l'effort d'échantillonnageRobustesse, fragilité face aux biaisDevrait être assez robuste si l'effort d'échantillonnage du DSF se maintient à son niveau actuel
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?NonA quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Calcul, diffusion de l'indicateurMoyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateur Manques.Remarques additionnelles
Présence de Dothistroma pini sur Pin laricio
Identification
Nom de l'expert référantBenoit MarçaisNom de l'indicateurPrésence de Dothistroma pini sur Pin laricioUnités de l'indicateursans dimensionPublic cibléGestionnaires, scientifiques, grand publicEspèces cibléesDothistroma pini, Pinus nigra subsp laricioReprésentativité de ces espèces à l'échelle nationaleBonne à l'ouest, mauvaise dans la moitié est de la France
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)Département de la Santé des Forêt (DSF)Variables brutes utiliséesMention de maladieNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)Enquête et réseauProtocole utiliséSuivi de routine du DSFEchelle géographique cibléeMoitié Ouest FranceReprésentativité spatialeLié aux placettes pin laricio du réseau de suivi de la processionnaire du pin, complété par des sites complémentaires dans les régions où le pin laricio est absentEst-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?NonMaille de résolution spatialeEnviron 200 observations annuellesLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)2009Périodicité des mesuresAnnuelle
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)Traitement des données Indicateur simple ou composite (indice)indicateur simple (taux de mention)Traitements appliqués aux donnéesestimateurs à noyaux
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?La présence de Dothitroma pini sur pins laricio s'obesrve-t-elle plus au nord que dans le passé ? (-19- ; -20-)Que représente cet indicateur en terme de fonctionnement des forêts ?Agent pathogène forestier majeurA quelles variables climatiques est-il relié ?Température estivale, pluviométrie estivale (-19- ; -20-)Quel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?Plus fort taux de multiplication les été chauds et humidesComment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?RechercheA quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?Dispersion via la plantation de matériel contaminéEst-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?oui, approvisionnement en boisSous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?Carte
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéConditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationRéserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateurSuivi de routine déjà mis en place de façon pérenne; nécessite un diagnostic PCR via L'ANSESRéférenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)ForteSensibilité/réactivité de l'indicateurA priori assez rapide (dispersion aérienne de l'agent)Précision de l'indicateurDépend de l'effort d'échantillonnageRobustesse, fragilité face aux biaisDevrait être assez robuste si l'effort d'échantillonnage du DSF se maintient à son niveau actuel
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?Non A quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Calcul, diffusion de l'indicateurMoyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateur Manques.Remarques additionnelles
Front dexpansion de la chenille processionnaire du pin
Identification
Nom de l'expert référantAlain Roques et Christelle RobinetNom de l'indicateurExpansion du front de la processionnaire du pinUnités de l'indicateurKm/anPublic cibléGestionnaire forestiers, collectivités locales (plantations ornementales)Espèces cibléesConifères (pins essentiellement)Représentativité de ces espèces à l'échelle nationalecouverture nationale
Données et échelles
Sources des données (réseau et nom du détenteur de la donnée)Base de données Inra Zoologie Forestière OrléansVariables brutes utiliséesDonnées géolocalisées (latitude, longitude, altitude) de présence de colonies de chenillesNature (Mesures, enquête, analyse bibliographique)EnquêteProtocole utiliséRelevé de présence/ absence en suivant toutes les routes carrossables sur une grille de maille 8*8 km sur l'ensemble de la France et relevé exhaustifs des nids de front dans la région parisienne et le BriançonnaisEchelle géographique ciblée2 niveaux: a- Front nord global de la Bretagne au Jura;
b- front détaillé en région parisienne et dans le BriançonnaisReprésentativité spatialelatitude et altitudeEst-il suivi à l'échelle européenne et/ou internationale (pays) ?Suivi identique sur l'ensemble du bassin méditerranéen mais sur une grille de maille 16*16 km (projet PCLIM)Maille de résolution spatiale8 kmLongueur des séries temporelles (date de début d'acquisition)1980 - 2002: relevés annuels grossiers; puis 2005-2006: relevé sur maille ci-dessusPériodicité des mesures5 ans sur le front global, 2 ans sur la région parisienne et le Briançonnais
Méthode de calcul
Acquisition du résultat (direct ou traitement de données)Direct Indicateur simple ou composite (indice)SimpleTraitements appliqués aux donnéesModélisation
Signification
A quelle question l'indicateur se propose de répondre ?Préciser la vitesse actuelle de progression de l'insecte pour pouvoir modéliser son expansion futureQue représente cet indicateur en terme de fonctionnement des forêts ?L'insecte est le principal ravageur des pinèdesA quelles variables climatiques est-il relié ?Températures, hivernales essentiellementQuel type de relation existe-t-il entre la valeur prise par l'indicateur et le changement climatique : corrélation, causalité, directe ou indirecte ?Directe: la hausse des températures hivernales lève les barrières à l'expansion en permettant la survie et le développement des colonies (-21-)Comment cette relation a-t-elle été établie : recherche, dire d'expert, opinion publique, autre ?Recherche (-22-)A quels facteurs autres que climatiques est-il relié ?Transport accidentel par l'Homme au-delà du front via la plantation de grands arbres (-23-)Est-il lié à un service écosystémique : d'approvisionnement, de régulation, de support, culturel et social, autre, non relié ?La pénétration de la processionnaire sur les plantations isolées dans les zones urbaines est une menace sanitaire pour l'Homme et les animaux domestiques (urtication) (-24-)Sous quelle forme cet indicateur peut-il être présenté : courbes, cartes, tableau
?Carte
Validité
Fiabilité des données et démarche qualitéLes relevés sont confrontés aux observations effectuées par les partenaires forestiers et les collectivités localesConditions de validité de l'indicateur, domaine d'applicationNational, santé des forêts, santé humaine et animaleRéserves et avantages scientifiques actuels concernant les données, les protocoles et l'indicateurLes caractéristiques visuelles des colonies (nids blancs de taille appréciable) rendent les relevés aisés à réaliser, même par des non-spécialistes. Cependant, à la différence de la fin des années 1990, l'insecte progresse désormais significativement moins vite que l'enveloppe climatique favorable. Il conviendrait donc de transformer cet indicateur sous la forme de l'évolution temporelle de l'aire potentiellement colonisable par la processionnaire en France et en Europe sous l'influence du changement climatique. (-25-)Référenciation scientifique globale de l'indicateur (nulle/faible/moyenne/forte)ForteSensibilité/réactivité de l'indicateurProblématique, cf ci-dessusPrécision de l'indicateurcf ci-dessusRobustesse, fragilité face aux biaisLe délai entre les relevés permet de limiter les variations stochastiques liées aux conditions climatiques particulières d'une année.
Limites et perspectives
L'indicateur est-il déjà disponible ?Oui, mais évolutifA quel niveau se situe le verrou pour rendre accessible l'indicateur (besoin de recherche, besoin de collecte de données, besoin d'organisation et de diffusion de la donnée) ?Besoin de collectes de donnéesMoyens techniques et/ou financiers nécessaires pour développer l'indicateurChaque relevé tous les 5 ans nécessite 2 techniciens à plein temps sur 3 mois d'hiver et chaque relevé bisannuel un mois de technicien plein tempsManques.Compréhension des effets éventuellement contradictoires des évènements extrêmes (-26-)Remarques additionnelles
Références Répartition des organismes
1- Lenoir J., Gégout J.C., Marquet P.A., de Ruffray P., Brisse H., (2008). A significant upward shift in plant species optimum elevation during the 20th century. Science, 320, 1768-1771.
2- Brisse H., de Ruffray P., Grandjouan G., Hoff M., 1995. European vegetation survey. The phytosociological database Sophy. Part 1. Calibration of indicator plants. Part 2. Socio-ecological classification of the relevés. Annals of Botany., 53, 177-223.
3- Gégout J. C., Condun C., Bailly G., Jabiol B., 2005. EcoPlant: a forest site database linking floristic data with soil and climate variables. Journal of Vegetation Science, 16, 257-260.
4- Lenoir J., Gégout J.C., Pierrat J.C., Bontemps J.D., Dhôte J.F., (2009). Differences between tree species seedling and adult altitudinal distribution in mountain forests during the recent warm period (1986-2006). Ecography, 32, 765-777
5- Thomas C.D. & Lennon J.J. 1999. Birds extend their ranges northwards. Nature, 399, 213
6- Brommer J.E., Lehikoinen A., Valkama J., (2012). The Breeding Ranges of Central European and Arctic Bird Species Move Poleward. PLoS ONE, 7, e43648
7- Kujala H., Vepsalainen V., Zuckerberg B., Brommer J.E., (2012). Range margin shifts of birds revisited: the role of spatiotemporally varying survey effort, Global Change Biology, 19, 420430
8- Pinsky M.L., Xorm B., Fogarty M.J., Sarmiento J.L., Levin S.A., 2013. Marine taxa track local climate velocities. Science, vol. 341, pp. 1239-1242
9- Devictor V., Julliard R., Jiguet F., Couvet D., 2008. Birds are tracking climate warming, but not fast enough. Proceedings of the Royal Society of London B, 275, 2743-2748
10- Devictor V., van Swaay C., Brereton T., Brotons L., Chamberlain D., et al., 2012. Differences in the climatic debts of birds and butterflies at a continental scale. Nature Climate Change, 2,121-124
11- Julliard R. & Jiguet F., 2002. Un suivi intégré des populations d'oiseaux communs en France. Alauda, 70(1), 137-147
12- Julliard R., Jiguet F., Couvet D., 2004. Evidence for the impact of global warming on the long-term population dynamics of common birds. Proceedings of the Royal Society of London Series B, 271(Suppl 6), S490-S492
13- Bertrand R., Lenoir J., Piedallu C., Riofrio-Dillo G., de Ruffray P., Vidal C., Pierrat J.-C., Gégout J.-C., 2011. Changes in plant community composition lag behind climate warming in lowland forests. Nature, vol. 479, 517-520
14- Bergot M., Cloppet E., Pérarnaud V., Déqué M., Marçais B., Desprez-Loustau M.L., (2004). Simulation of potentiel range expansion of oak disease caused by Phytophtora cinnamomi under climate change. Global Change Biology, 10, 1539-1552
15- Brasier C.M. & Scott J.K., 1994. European oak declines and global warning : a theoretical assessment with special reference to the activity of Phytophthora cinnamomi. EPPO Bulletin, 24, 221-232
16- Benson D.M., 1982. Cold inactivation of Phytophthora cinnamomi. Phytopathology, 72, 560-563
17- Marçais B., Dupuis F., Desprez-Loustau M.L., 1996. Modelling the influence of winter frosts on the development of the stem canker of red oak, caused by Phytophthora cinnamomi. Annals of Forest Science, 53, 369-382
18- Marçais B., Bergot M., Pérarnaud V., Levy A., Desprez-Loustau M.L., 2004. Prediction and mapping of the impact of winter temperatures on the development of P. cinnamomi induced cankers on red and pedonculate oak. Phytopathology, 94, 826-831
19- Woods A., Coates K.D., Hamann A., 2005. Is an unprecedented Dothistroma needle blight epidemic related to climate change? Bioscience, 55, 761-769
20- Fabre B., Loos R., Piou D., Marçais B., (2012). Is the Emergence of Dothistroma Needle Blight of Pine in France caused by the Cryptic Species Dothistroma pini ? Phytopathology, 102, 47-54
21- Battisti A., Stastny M., Netherer S., Robinet C., Schopf A., Roques A., Larsson S., 2005. Expansion of geographic range in the pine processionary moth caused by increased winter temperatures. Ecological Applications, 15(6), 20842096
22- Robinet C., Baier P., Pennerstorfer J., Schopf A., Roques A., 2007. Modelling the effects of climate change on the potential feeding activity of Thaumetopoea pityocampa (Den. & Schiff.) (Lep.,Notodontidae) in France. Global Ecology and Biogeography, 16 , 460-471
23- Robinet C, Imbert C.E., Rousselet J., Sauvard D., Garcia J., Goussard F., Roques A., 2012. Warming up combined with the trade of large trees allowed long-distance jumps of pine processionary moth in Europe. Biological Invasions, 14, 15571569
24- Vega JM, Moneo I, García Ortiz JC, Sánchez Palla P, Sanchís ME, Vega J, Gonzalez-Muñoz M, Battisti A, Roques A, 2011. Prevalence of cutaneous reactions to pine processionary moth (Thaumetopoea pityocampa) in an adult population. Contact Dermatitis, 64, 220228.
25- Robinet C., Rousselet J., Roques A., 2013.Potential spread of the pine processionary moth in France: preliminary results from a simulation model and future challenges. Annals of Forest Science, DOI 10.1007/s13595-013-0287-7
26- Robinet C., Rousselet J., Pineau P; Miard F., Roques A., 2013. Are heat waves susceptible to mitigate the expansion of a species progressing with global warming? Ecology and Evolution, doi: 10.1002/ece3.690
Liste des sigles et abréviations
ACCAF : Méta programme « Adaptation au Changement Climatique de lAgriculture et de la Forêt » de l INRA
AEE : Agence européenne de lenvironnement
ANR : Agence nationale de la recherche
CNRS : Centre national de la recherche scientifique
CRPF : Centres régionaux de la propriété forestière (regroupés au sein du Centre national de la propriété forestière)
DPSIR : Déterminants - Pressions - Etat - Impacts Réponses (modèle conceptuel)
DSF : Département de la santé des forêts (Ministère de lagriculture)
EFI : European Forest Institute
EPA : Environmental Protection Agency
GICC : Gestion et Impacts du Changement Climatique (MEDDE)
ICP Forests : International Co-operative Programme on Assessment and Monitoring of Air Pollution Effects on Forests. En français : PIC Forêts, Programme international concerté sur l'évaluation et la surveillance des effets de la pollution atmosphérique sur les forêts (Convention sur la pollution atmosphérique transfrontière à longue distance, Commission économique pour lEurope des Nations-Unies).
IDF : Institut pour le Développement Forestier (regroupés avec les CRPF au sein du CNPF)
IFN : Inventaire forestier national (intégré à lIGN depuis fin 2011)
IGD Forêts : Indicateurs de gestion durable des forêts
IGN : Institut national de linformation géographique et forestière
Inra : Institut national de la recherche agronomique
Irstea : Institut national de recherche en sciences et technologies pour lenvironnement et lagriculture (Cemagref antérieurement)
MAAF : ministère de lAgriculture, de lAgroalimentaire et de la Forêt.
MEDDE : ministère de l'écologie du développement durable et de l'énergie
ONB : Observatoire National de la Biodiversité (MEDDE)
ONCFS : Office National de la Chasse et de la Faune Sauvage
ONERC : Observatoire National sur les Effets du Réchauffement Climatique
ONF : Office national des forêts
PER : « Pressions État Réponses » (modèle conceptuel)
PNACC : Plan National dAdaptation au Changement Climatique
RENECOFOR : Réseau national de suivi à long terme des écosystèmes forestiers)
RESOFOP : RESeau d'Observation économique de la FOrêt Privée
RMQS : Réseau de mesures de la Qualité des SOLS
RSSDF : Réseau Systématique de Suivi des dommages Forestiers (maille 16 x 16 km)
SIP-GECC : Système d'Information Phénologique pour la Gestion et l'Etude des Changements Climatiques
Le modèle Pression-État-Réponse (PER), développé par l'Organisation de Coopération et de Développement Économique (OCDE) et adopté par de nombreuses agences au début des années 1990, est encore largement utilisé aujourdhui. Il a servi de base au développement dun modèle plus complet : le modèle Déterminants-Pressions-État-Impacts-Réponses (DPSIR).
HYPERLINK "http://www.developpement-durable.gouv.fr/-Indicateurs-du-changement,2907-.html" http://www.developpement-durable.gouv.fr/-Indicateurs-du-changement,2907-.html
http://www.epa.gov/climatechange/science/indicators/
http://www.bom.gov.au/climate/change/
Dans la méthode DPSIR le terme « impact » prend un sens particulier puisquil signifie « effet de létat dun écosystème sur les sociétés humaines ».
Une spécification décrit le plus souvent les points statiques (constants) dun indicateur : le but de lindicateur, intérêt général, quelles types de données et graphiques sont à utiliser.
HYPERLINK "http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/indicators/"http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/indicators/
HYPERLINK "http://www.aemet.es/es/serviciosclimaticos/vigilancia_clima/vigilancia_sequia?w=0"http://www.aemet.es/es/serviciosclimaticos/vigilancia_clima/vigilancia_sequia?w=0
HYPERLINK "http://www.magrama.gob.es/es/cambio-climatico/temas/default.aspx"http://www.magrama.gob.es/es/cambio-climatico/temas/default.aspx
HYPERLINK "http://www.oscc.gob.es/es/general/indicadores/indicadores_es.htm"http://www.oscc.gob.es/es/general/indicadores/indicadores_es.htm
HYPERLINK "http://www.ecn.ac.uk/iccuk/"http://www.ecn.ac.uk/iccuk/
HYPERLINK "http://www.ecn.ac.uk/indicators"http://www.ecn.ac.uk/indicators
HYPERLINK "http://www.umweltbundesamt.de/en/topics/climate-energy/climate-change-adaptation/kompass"http://www.umweltbundesamt.de/en/topics/climate-energy/climate-change-adaptation/kompass
HYPERLINK "http://www.meteoschweiz.admin.ch/web/fr/climat/climat_en_suisse/phenologique.html"http://www.meteoschweiz.admin.ch/web/fr/climat/climat_en_suisse/phenologique.html
HYPERLINK "http://www.developpement-durable.gouv.fr/-Indicateurs-du-changement,2907-.html"http://www.developpement-durable.gouv.fr/-Indicateurs-du-changement,2907-.html
HYPERLINK "http://www.universcience.fr/climobs/"http://www.universcience.fr/climobs/
Ensemble des variables caractéristiques d'un climat qui influence directement les êtres vivants.
Un évènement climatique ou dorigine climatique susceptible de se produire (avec une probabilité plus ou moins élevée) et pouvant entraîner des dommages sur les populations, les activités et les milieux.
SAFRAN/France est un système danalyse à mésoéchelle de variables atmosphériques près de la surface. Il utilise des observations de surface, combinées à des données danalyse de modèles météorologiques. Ces paramètres (température, humidité, vent, précipitations solides et liquides, rayonnement solaire et infrarouge incident), sont analysés par pas de 300m daltitude etsont ensuite interpolés sur une grille de calcul régulière (8 x 8 km). (http://www.cnrm.meteo.fr/spip.php?article424)
http://www.cnrm-game.fr/IMG/pdf/2011_fmaif_rapport_final_v2.2.pdf
http://www.gip-ecofor.org/gicc/?q=node/318
http://onerc.developpement-durable.gouv.fr/fr/indicateur/nombre-de-jours-de-gel
Etude chronologique des manifestations visibles du développement des végétaux en lien avec les conditions climatiques : floraison, débourrement, feuillaison, maturation, sénescence etc.
Notion relative qui se définit par rapport à des seuils, des témoins ou des références. La vulnérabilité d'un système est sa fragilité face à un aléa et en particulier sa capacité à surmonter la crise après l'aléa.
HYPERLINK "C:\\Users\\Landmann\\landmann\\AppData\\Local\\Temp\\www.gdr2968.cnrs.fr"www.gdr2968.cnrs.fr
HYPERLINK "http://www.onf.fr/renecofor/@@index.html"http://www.onf.fr/renecofor/@@index.html
http://ciam.inra.fr/biosp/
Projet en cours délaboration associant le DSF et lINRA
Seule la moitié supérieure du houppier, ou houppier fonctionnel, est retenue pour éviter de comptabiliser les branches mortes à la suite dun déficit daccès à la lumière, phénomène naturel nindiquant pas une situation de crise pour larbre.
Thèse débutée fin 2013 au LERFoB AgroParisTech, sous la conduite de Christian Piedallu (financement ONF)
dans le cadre dun nouveau laboratoire IGN consacré aux questions forestières
Pierre Mérian est le chercheur nouvellement en charge de ce thème.
Ces données font lobjet, avec les autres paramètres évoqués en 4.3.3, dun nouvel axe de recherche à lIGN.
cf. diminution du « nombre de jours de gel » indicateur climatique proposé par lONERC : http://onerc.developpement-durable.gouv.fr/fr/indicateur/nombre-de-jours-de-gel
projet ANR ACOUFREEZE (début : mars 2012, coordination : Thierry Ameglio, Inra Clermont-Ferrand). HYPERLINK "http://www.agence-nationale-recherche.fr/projet-anr/?tx_lwmsuivibilan_pi2%5bCODE%5d=ANR-11-ISV7-0003"http://www.agence-nationale-recherche.fr/projet-anr/?tx_lwmsuivibilan_pi2[CODE]=ANR-11-ISV7-0003
cf : présentation de Michel Vennetier à la réunion finale du projet SICFOR) http://www.gip-ecofor.org/doc/drupal/liens_article/Vennetier_RF_sicfor.pdf
UMR 0547 PIAF Physique et Physiologie Intégratives de l'Arbre Fruitier et Forestier, Clermont-Ferrand)
étude commandée par le DSF à l'Inra-EEF.
une thèse est en cours sur le sujet au Lerfob (AgroParisTech)
Le RESeau d'Observation économique de la FOrêt Privée, mis en place par la fédération des forestiers privés de France et le CNPF, s'appuie sur un échantillon représentatif des propriétaires forestiers. Il est mis en uvre par le Centre de Recherche pour l'Etude et l'Observation des Conditions de Vie (CREDOC).
http://creafor.gip-ecofor.org/
exemples des ERA-NETs Foresterra et Sumforest dans le domaine forestier
AgroParisTech, CNRS, CRPF Nord-Pas-de-Calais et Midi-Pyrénées, DSF (MAAF), ESA Purpan, IDF, IGN, INRA, IRSTEA, Météo France, ONB (MEDDE), ONF, Université dAmiens.
PAGE \* MERGEFORMAT 72
Bioclimatologie
Phénologie
Productivité et Santé
PAGE \* MERGEFORMAT 102