Dynamique des forêts de montagne et changements
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Dynamique des forêts de montagne et changements climatiques : Patrons d’évolution des peuplements, modélisation et stratégies de gestion. Laboratoire d’accueil : UR Ecosystèmes Montagnards – Cemagref Grenoble Directeur de thèse : Benoit Courbaud – [email protected] Contexte Les modèles d’influence des changements climatiques sur les forêts prévoient une migration des espèces forestières vers le haut en montagne. La réponse des différentes espèces au changement climatique devrait varier suivant leurs traits de vie, les communautés dans lesquelles elles se trouvent, et les contextes climatiques et stationnels. Comprendre ces variations de réponses est indispensable pour prédire comment les communautés vont se modifier. Mesurer la rapidité de ces changements et identifier les écosystèmes les plus sensibles est crucial pour évaluer leurs conséquences économiques et écologiques et pour proposer des stratégies de gestion adaptées. Objectifs Les objectifs de la thèse seront de comprendre comment les variations de climat dans le temps et dans l’espace, de station, de traits de vie des espèces et de compétition influent les processus démographiques des arbres le long de gradients d’altitude. La thèse sera particulièrement axée sur les phénomènes de mortalité. Le travail cherchera en particulier à identifier les facteurs qui conduisent à des mortalités progressives dans le temps et l’espace ou à des mortalités brutales et localisées par perturbations ; les types de peuplements forestiers les plus sensibles à des variations de climat ; les types de processus qui conduisent à la mortalité (perte progressive de vigueur, effet brutal des sécheresses, interaction avec la compétition). Il cherchera également à quantifier ces phénomènes. Méthode La thèse sera centrée sur trois gradients d’altitude en Belledone, Vercors et Guisane. Elle s’appuiera sur des données d’inventaire forestier, des photographies aériennes, des mesures de terrain à compléter durant la thèse et des données issues d’anciens aménagements forestiers. Des modèles de démographie seront élaborés en utilisant les techniques des statistiques Bayésiennes hiérarchiques. Ces modèles seront intégrés dans le simulateur de dynamique forestière Samsara développé dans le laboratoire. Les patrons d’évolution des communautés et des écotones seront testés par simulation. Ils seront comparés à une analyse rétrospective des changements apparus sur nos sites ces cinquante dernières années, réalisée à partir d’inventaires forestiers et photographies anciennes. Des stratégies d’adaptation de la gestion forestière aux changements climatiques seront également testées. Profil souhaité Un profil d’écologue et/ou de statisticien est recherché. La thèse fera appel à des compétences en écologie des communautés, en statistique et en systèmes d’information géographique. Le doctorant devra se former aux statistiques Bayésiennes durant la thèse s’il ne possède pas cette compétence initialement.
