Une aide à la décision dans un contexte de dérèglement climatique
Le changement climatique est déjà une réalité qui a des impacts visibles sur la vitalité et la croissance des arbres. Le nombre de dépérissements signalés a au moins triplé à l’échelle du globe entre la fin des années 80 et 2010, et la France n’échappe pas à ce constat.
La forêt est un écosystème particulièrement vulnérable. Sa croissance est lente et son espérance de vie s’étale sur plusieurs siècles ; elle présente donc une adaptation limitée aux nouvelles conditions climatiques si elles surviennent trop rapidement.
La relation reliant une station à la vitalité d’un arbre, d’un peuplement, d’un habitat forestier devient variable dans le temps.
Le forestier doit donc se doter de nouveaux outils d’aide à la décision, qui prennent en compte les impacts du changement climatiques sur la vitalité et la croissance des essences forestières, et qui permette le choix d’essences à reboiser dans ce contexte de climat changeant.
Il n’existait pas jusqu'alors ce type d’outil numérique en forêt ; Bioclimsol vise à combler cette lacune.
BioClimSol, un outil de diagnostic
BioClimSol est un outil numérique de diagnostic sylvo-climatique et d’aide à la décision à l’échelle de la parcelle forestière. Il vise à aider le forestier dans la gestion des peuplements sur pied ou pour le choix des essences lors d'un renouvellement dans un contexte de changement climatique.
L'acronyme BioClimSol se décompose en :
- Bio pour la prise en compte du vivant, en l'occurrence une essence, ou un peuplement
- Clim pour la prise en compte du climat,
- Sol pour la prise en compte des facteurs compensateurs ou aggravants le climat, liés au sol et à la topographie, en particulier la disponibilité en eau.
BioClimSol permet de cartographier des "zones de vigilance climatique" spécifiques à chaque essence. L'important n'est pas toujours le climat moyen, mais bien plus les extrêmes climatiques auxquels est soumis un peuplement. Ces zones sont couplées à un diagnostic de la station et du peuplement, pour préconiser in fine des recommandations sylvicoles pour la gestion des peuplements sur pied ou des propositions d'essences pour les reboisements, avec 48 essences intégrées.
C'est l'ensemble du diagnostic : climat + station + peuplement qui permet ces préconisations.
Développé par le CNPF depuis 2010, BioClimSol est construit à partir de 5 000 relevés de terrain et de plus de 100 000 arbres mesurés.
BioClimSol est construit avec la participation de partenaires scientifiques et d’organismes de recherche : Département Santé des Forêts, MétéoFrance, INRAE, AgroParisTech, et IGN.
Une application pour un diagnostic sur le terrain issue de Bioclimsol
Développé pour une utilisation sur le terrain avec un smartphone ou une tablette, Forecast by Bioclimsol offre un usage intuitif de Bioclimsol tout en permettant d’en améliorer la fiabilité grâce à la multiplication des données récoltées sur le terrain.
L’outil est fondé sur 4 parties interconnectées spécifiques :
1. Carte de vigilance climatique = une carte géolocalisée
Une carte de vigilance climatique est définie et proposée pour chaque essence. Chaque carte fournit le niveau de vigilance climatique (présent et futur, issue des données Drias Météofrance) à partir duquel le risque de dépérissement s’accroit.
Les cartes sont embarquées dans l’outil mais ne sont pas visibles pour l’opérateur. Les données de ces cartes climatiques sont extraites par l’application au point d’inventaire diagnostiqué pour ensuite calculer l’indice de vigilance Bioclimsol (IBS).
2. Indice Bioclimsol (IBS) = un indice de vigilance
L’opérateur réalise un relevé de terrain Bioclimsol sur le point sélectionné dans une parcelle pour mettre en évidence les facteurs du milieu aggravants ou compensants les risques climatiques : réservoir en eau du sol, excès d’eau, acidité du sol, topographie, présence d’agents biotiques1 pour certaines essences…
L’application calcule un indice « Bioclimsol (IBS) » en intégrant le relevé de terrain, le climat, la carte de vigilance climatique et le climat futur. La valeur de l’IBS varie de 0 à 10 et précise si une essence est plus ou moins en adéquation stationnelle au regard du risque de dépérissement. Ces indices sont calibrés à partir de relevés effectués dans les forêts françaises dans le cadre d’études Bioclimsol effectuées.
Cet indice IBS est une création spécifique de l’outil Bioclimsol. Il fait l’objet de publications régulières dans la revue Forêt-entreprise du CNPF et d’autres revues scientifiques.
3. Le module boisement et autoécologie des essences
Il permet le choix des essences de boisement ou reboisement pour la parcelle diagnostiquée parmi une liste d’essences potentiellement utilisables. Il fonctionne en croisant les données climatiques, les données relevées sur le terrain et les exigences écologiques des essences intégrées dans l’outil.
Il est disponible pour 40 essences, même si toutes ne disposent pas encore d’un indice IBS.
4. In fine, l’outil propose des grandes pistes de recommandations sylvicoles à titre indicatif
Elles résultent du croisement de l’IBS, de l’état sanitaire et des caractéristiques dendrométriques du peuplement.
Elles ne sont pas détaillées mais indiquent des grandes options de gestion potentielles de la parcelle.
Elles ont été validées par un comité d’experts composé des correspondants Bioclimsol du CNPF.
Cet outil participatif et évolutif met à la disposition des gestionnaires des modèles d’évaluation des risques, une innovation majeure pour la filière forêt bois. Bioclimsol se veut surtout un outil participatif et évolutif, pour mettre en permanence à jour sans cesse les connaissances, grâce aux données recueillies par les utilisateurs de l’application.
Pour acquérir et se former à cette application, des formations sont mises en place à partir de l'été 2021, à destination des gestionnaires forestiers.
Acquérir l'application FORECCasT by BioClimSol
BioClimSol sous R et SIG : un outil d'aménagement et de recherche
Le "moteur" de BioClimSol est utilisé de 2 façons au sein du CNPF :
- un module cartographique sous SIG permet de produire notamment des cartes de vigilance,
- un module informatiques de niveau expert est développé sous R, et permet notamment des modélisations.
Ces utilisations peuvent intéresser les collectivités territoriales et les chercheurs.
Contact : Jean Lemaire - bioclimsol@cnpf.fr
Genèse de BioClimSol
Depuis de nombreuses années, Le CNPF s'investit dans la recherche et le développement sur l'adaptation des forêts aux changements climatiques. BioClimSol est un des fruits de ce travail.
L'outil BioClimSol est né du projet « Chênaies atlantiques » mené conjointement par les Centres régionaux de la propriété forestière (CRPF) de la façade atlantique et l'Institut pour le développement forestier (IDF). En 2008, les CRPF s'interrogent face à l'augmentation des demandes de coupes sanitaires dérogatoires au Plan simple de gestion dans les chênaies (chêne pédonculé principalement), notamment en Poitou-Charentes et en Pays de la Loire.
Les études sur ces secteurs démontrent l'impact de la répétition des années à fort déficit hydrique sur la perte de vitalité des chênaies, en particulier du chêne pédonculé. Très rapidement, il est apparu illusoire de vouloir tracer des cartes prédictives des dépérissements. Par contre, les données climatiques à disposition permettent de tracer des cartes de vigilance climatiques, un concept novateur de l'outil BioClimSol.
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Le projet européen Life FORECCAsT a permis de développer l'application mobile à partir du moteur BioClimSol du CNPF.
Cette application permet d'intégrer le changement climatique dans les stratégies de gestion forestière, pour les boisements existants comme pour les prochaines plantations.
Le projet s'est déroulé sur le territoire du Parc naturel régional du Haut Languedoc, situé dans une zone de confluences climatiques unique : les changements de milieu et de climat y sont assez brusques, et la forêt occupe 67 % du territoire.
Les partenaires BioClimSol
