Modélisation du fonctionnement de prairies semi-arides et assimilation de données radiométriques dans le modèle
Les recherches avaient pour objectif de développer un modèle simulant les bilans hydrique et carboné des " shortgrass ecosystem " du nord-ouest du Mexique et du sud-ouest des Etats-Unis, et d'étudier la faisabilité de l'utilisation des données radiométriques courtes longueurs d'onde pour ajuster la valeur de certains paramètres ou conditions initiales critiques pour l'extension spatiale du modèle. Le modèle développé utilise en entrée des données météorologiques standards et simule avec un pas de temps journalier la biomasse aérienne et racinaire. Des paramètres importants ont été estimés lors de deux expérimentations dans le nord du Sonora, puis le modèle a été appliqué sur une période de 3 années sur un site en Arizona. La comparaison des simulations avec des mesures a permis de montrer la capacité du modèle à simuler correctement l'humidité du sol et les biomasses aériennes et racinaires sur des périodes pluri-annuelles. Les simulations du modèle ont par ailleurs montré les importantes variations temporelles des efficiences de conversion du rayonnement photosynthétiquement actif intercepté par ces prairies, d'expliquer ces variations, puis de discuter leurs conséquences. Le modèle de fonctionnement des prairies a été couplé avec un modèle de réflectance prenant en compte de manière simple l'hétérogénéité du couvert et l'anisotropie du sol. Ce couplage a permis de simuler la réflectance des prairies. Les résultats montrent qu'un nombre limité de données radiométriques acquises pendant les saisons de croissance de deux années permet de calibrer le modèle, et d'obtenir ainsi des simulations de biomasse et d'humidité du sol en accord avec les mesures
| Summary: | Les recherches avaient pour objectif de développer un modèle simulant les bilans hydrique et carboné des " shortgrass ecosystem " du nord-ouest du Mexique et du sud-ouest des Etats-Unis, et d'étudier la faisabilité de l'utilisation des données radiométriques courtes longueurs d'onde pour ajuster la valeur de certains paramètres ou conditions initiales critiques pour l'extension spatiale du modèle. Le modèle développé utilise en entrée des données météorologiques standards et simule avec un pas de temps journalier la biomasse aérienne et racinaire. Des paramètres importants ont été estimés lors de deux expérimentations dans le nord du Sonora, puis le modèle a été appliqué sur une période de 3 années sur un site en Arizona. La comparaison des simulations avec des mesures a permis de montrer la capacité du modèle à simuler correctement l'humidité du sol et les biomasses aériennes et racinaires sur des périodes pluri-annuelles. Les simulations du modèle ont par ailleurs montré les importantes variations temporelles des efficiences de conversion du rayonnement photosynthétiquement actif intercepté par ces prairies, d'expliquer ces variations, puis de discuter leurs conséquences. Le modèle de fonctionnement des prairies a été couplé avec un modèle de réflectance prenant en compte de manière simple l'hétérogénéité du couvert et l'anisotropie du sol. Ce couplage a permis de simuler la réflectance des prairies. Les résultats montrent qu'un nombre limité de données radiométriques acquises pendant les saisons de croissance de deux années permet de calibrer le modèle, et d'obtenir ainsi des simulations de biomasse et d'humidité du sol en accord avec les mesures |
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