Les ateliers > Atelier 3 : modélisation

 

Animateur: Jeroen Sonke

Présentation extraite du texte de cadrage

La communauté des SIC se retrouve aujourd’hui dans le concept de la Zone Critique (ZC), l’environnement terrestre où l’interaction entre roche, sol, eau, air et organismes vivants régule nos écosystèmes et ressources naturels. Ce concept a décloisonné la communauté et permet de partager les expertises et méthodologies. Comprendre la ZC demande qu’on résume toute sa complexité physique, chimique, géologique et biologique ou hydrologique (en tenant compte des échelles spatiales et temporelles différentes) par  des relations/équations simples, mais suffisamment réalistes et confrontation des résultats issus des modèles numériques avec des modèles analogiques ou expérimentaux ou observations, pour qu’on puisse estimer  son évolution.  Des modèles simples, jusqu’aux codes de calcul numériques à haute performance, la modélisation sert donc progressivement un objectif commun à toutes les communautés des SIC : l’étude intégrée de la ZC.

Il reste cependant encore une partie de la communauté SIC qui utilise peu ou pas la modélisation, ce qui apparait dans les projets soumis aux Actions thématiques MicrobiEN et ECODYN de EC2CO, et l’influence du biotique/abiotique est peu pris en compte dans les modèles. Les modèles de Zone Critique, agrégateur de processus, sont aujourd’hui plus que nécessaires pour tester les hypothèses d’interaction entre ces réservoirs et mettre en relation des données à différentes échelles et de différentes natures afin d’améliorer la représentation des hétérogénéités spatio-temporelles des processus. Les modèles de ZC se construisent par le couplage de modèles dédiés à un processus (ruissellement/transport sur versant, transferts dans les sols (saturé, non-saturés), transferts dans la végétation, transfert en rivière,…), pour lesquels ils sont pour la plupart d’ ores et déjà évalués. Les manières de coupler ces différents modèles posent encore des questions méthodologiques. D’autre part de nombreuses approches de modélisation ont été explorées dans la communauté SIC (modèle à base physique, mono processus ou couplés, modèles stochastiques, modèles à base d’agent). Comment ces différentes approches peuvent être combinées est une question ouverte. La ZC interagit également avec les autres compartiments du système terre (Océan – Atmosphère). La place et l’intégration de modèles de ZC dans des modèles globaux pour l’étude des grands cycles et leur évolution dans le cadre de changement globaux pourra être reconsidéré avec ces nouveaux outils.

L’objectif de l’atelier « Modélisation » sera de faire un bilan de cette progression sur la période 2013-2017 pour ensuite définir un nombre de verrous scientifiques, technologiques, éducatifs et stratégiques à lever. Au-delà d’une discussion sur le progrès des modèles existants, l’atelier Modélisation devra en priorité réfléchir au dialogue entre observateurs/expérimentateurs/preneurs de décision et modélisateurs dans les SIC.

Contributeurs: Jeroen SONKE, Josette GARNIER, Vincent GODARD, Jean-Raynald DE DREUZY, Bertrand GUENET, Agnès DUCHARNE, David LABAT, Juliette BLANCHET, Vincent THIEU Jean
-Martial COHARD, Ginette SARACCO

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