Literatura científica selecionada sobre o tema "Changements climatiques – Asie du Sud-Est"

Sous les effets des changements climatiques (CC), il est démontré que les niches écologiques des espèces se déplaceront vers le nord au rythme de 45 km par décennie. À l’échelle continentale, la position géographique du Québec est déterminante dans l’adaptation aux CC. Afin d’atténuer les impacts des CC et favoriser l’adaptation des espèces, le maintien de corridors écologiques est jugé crucial. Les aires protégées et les habitats naturels devront être mieux connectés par des corridors axés sud-nord essentiels à la migration des espèces. Conservation de la nature Canada (CNC) travaille déjà à protéger des sites naturels de grande valeur écologique à l’échelle du pays; certains s’avèrent critiques au maintien de la connectivité écologique. Dans cette perspective, CNC propose, au Québec, une approche intégrée en partenariat avec les acteurs de la conservation dont les activités de sciences, de protection, d’aménagement du territoire, d’engagement des collectivités et d’adaptation des infrastructures routières permettent de consolider les efforts de conservation dans un contexte de CC. D’ici avril 2020, des plans d’intervention visant une concertation accrue entre les différents acteurs seront mis en place avec les partenaires locaux dans cinq zones critiques pour le maintien de la connectivité au Québec.

L'observatoire hydrologique du Réal Collobrier situé dans le sud-est de la France à proximité du littoral méditerranéen (massif des Maures) et géré par Irstea depuis 1966, constitue un site de référence en hydro-climatologie régionale. En raison du réseau dense de mesures des pluies et des débits, ce site offre une occasion unique d'évaluer les tendances hydrométéorologiques méditerranéennes à long terme. La végétation est composée de forêts principalement calcifuges sur des sols cristallins (maquis de bruyère, chêne-liège, pin maritime et châtaignier). L'influence humaine directe a été négligeable au cours des 50 dernières années. L'occupation du sol est demeurée presque inchangée, à l'exception notable d'un incendie de forêt en 1990 qui a touché un petit sous-bassin hydrographique. Par conséquent, les changements dans la réponse hydrologique des bassins versants sont causés par des changements dans les conditions climatiques et/ou physiques. Cette étude examine les changements sur la période d'observation de 50 ans, à l'aide de séries de précipitations et de débits. L'analyse utilise plusieurs indices climatiques décrivant des modes de variabilité distincts, à des échelles de temps interannuelles et saisonnières. Des indices hydrologiques décrivant les épisodes de sécheresse, en particulier en termes de durée et de sévérité sont également utilisés. Les tendances sont évaluées à l'aide du test statistique de Mann-Kendall. L'analyse montre qu'il existe une tendance marquée à la diminution des ressources en eau du bassin versant en réponse aux tendances climatiques, avec une augmentation de la sévérité et de la durée de la sécheresse. Mais les changements sont variables d'un sous-bassin à l'autre en fonction de leur propre fonctionnement hydrologique.

La Méditerranée est une zone tempérée occupée par diverses populations la rendant une des régions les plus sensibles aux changements anthropiques et climatiques. L'objectif de ce travail est d'établir une classification climatique pour l'hydrologie qui met en évidence la continuité climatique d'un lieu à un autre et pourrait évaluer les tendances des changements. La démarche proposée comporte une Analyse en Composantes Principales pour réduire le nombre des indices climatiques et ne considérer que les plus contributaires, une classification en K-moyennes pour distribuer les stations en un certain nombre de classes, ici 5 et finalement la construction d'un arbre de décision à partir des distances aux noyaux des classes climatiques pour déterminer si un lieu quelconque possède ou non un climat méditerranéen et à quel type appartient-il. Les données de 144 stations au pas de temps mensuel dans 20 pays méditerranéens sont utilisées pour caler la classification, 36 autres stations pour vérifier cette classification en Méditerranée et 21 stations pour la vérifier au Chili et en Afrique du Sud connus pour leur climat à caractère Méditerranéen. Les résultats montrent que la distribution en 5 classes coïncide avec une distribution géographique en Méditerranée et l'analyse de la connexité interclasse montre que l'évolution du climat se fait de façon continue, puisqu'une même station peut obéir aux critères d'appartenance de plusieurs classes.

Résumé : L’homme qui plantait des arbres, la nouvelle que Jean Giono a publiée en 1952, raconte l’histoire d’un berger solitaire qui consacre des décennies à planter inlassablement des arbres dans le sud de la France et à restaurer la vie, l’eau, la végétation et le bonheur dans une région autrefois ravagée. Des indices dissimulés dans l’histoire, moins évidents, relèvent les causes de la désolation et de la déforestation de la région aux mains de charbonniers désespérés. Même si Giono a rédigé sa nouvelle en 1952, avant que le terme « changement climatique » soit inventé, il était en parfaite harmonie avec le monde naturel et s’inquiétait des effets destructeurs attribuables à l’exploitation irresponsable de l’environnement par la population humaine. Cette histoire remarquablement visionnaire rappelle le XXIe siècle actuel avec ses sécheresses, ses incendies et ses inondations, qui font les manchettes au quotidien. Frédéric Back, environnementaliste et planteur d’arbres dévoué, a consacré six ans de sa vie à adapter l’histoire de Giono pour l’écran. La transposition de cette nouvelle à l’écran est l’objectif analytique du présent article. Sa représentation des causes et des effets des changements climatiques et de la désolation qui en découle est particulièrement intéressante. L’animation de Back est plutôt inquiétante, mais il s’arrête brusquement et propose une solution pour imaginer un monde meilleur, plus sain, une vision qui repose sur l’idée que les humains prennent soin du monde naturel et coupent court aux pratiques qui mettent la vie sur Terre en péril pour en faire des agents positifs des changements climatiques. Ainsi, dans le film, la représentation des changements climatiques n’évolue pas irrévocablement vers une catastrophe comme le font la plupart des films de fiction climatique. L’histoire de Giono en est une de rédemption, démontrée par le passage de Back d’une palette monochromatique au début du film à des scènes qui rappellent les jardins de Monet à la fin, foisonnants de couleurs, de vie et de joie. Pour comprendre le film, l'auteur aborde le militantisme environnemental tant de Giono que de Back et examine les films antérieurs de Back.

RésuméCet article a pour objectif de montrer comment l'emploi de la pédoanthracologie permet de contribuer à l'étude de l'histoire de la végétation ligneuse de stations situées à des altitudes élevées. Cette méthode paléoenvironnementale est fondée sur l'identification microscopique et la datation (au14C par SMA) des charbons de bois macrofossiles enfouis dans les sols minéraux et extraits par tamisage sur un tamis de 400 μm. Dans les Alpes françaises du Sud, le déterminisme climatique de l'asylvatisme actuel de l'étage alpin est remis en cause par la découverte de charbons de bois dans tous les prélèvements réalisés dans cet étage. Les résultats révèlent l'importance géographique dePinus cembra, dont l'aire de répartition était bien plus étendue entre 3 800 et 1 400 ans BP que de nos jours. La précision spatiale de la méthode est soulignée par l'étude de plusieurs profils pédoanthracologiques d'une station dans une vallée des Alpes françaises du Nord ; cette analyse présente les changements locaux de la limite supérieure d'Alnus glutinosa/A. incanadepuis environ 6 000 ans. Des hypothèses impliquant les pratiques agro-sylvo-pastorales couplées à d'éventuelles péjorations climatiques expliquent les changements survenus dans la végétation forestière de cette station.

Différents mécanismes d’intervention sont proposés pour transformer les paysages agricoles de manière à ce qu’ils remplissent de multiples fonctions, compatibles avec les objectifs du développement durable. Dans le cas de l’atténuation et de l’adaptation au changement climatique, des politiques incitatives et des mécanismes de rémunération des acteurs locaux sont promues dans le cadre des initiatives REDD+. Sur le terrain, ces interventions visent à assurer simultanément la fourniture de services écosystémiques et le maintien, voire l’amélioration, des moyens d’existence locaux. Dans cet article, nous explorons le rôle que peut jouer l’évaluation participative dans la mise en œuvre de paiements pour services environnementaux au sein de communautés rurales d’Indonésie, du Laos, du Vietnam et de Chine. Engagées dans un processus d’intégration rapide à l’économie de marché, ces communautés ont transformé leurs systèmes d’abattis-brûlis traditionnels pour s’orienter vers différentes voies d’intensification agricole au cours des dernières années. L’évaluation positive ou négative de ces évolutions fait nécessairement l’objet de jugements de valeur dans les choix effectués entre différentes options possibles. La formulation de ces options en termes de services écosystémiques rendus permet de comparer les trajectoires paysagères et leur impact sur les conditions de vie locales. Sur ces bases, les communautés peuvent explorer des scénarios de transformation de leurs pratiques agricoles, négocier des compromis entre services écosystémiques et identifier les « gagnants » et les « perdants » potentiels. Ces simulations ont montré l’importance du calendrier de mise en place des programmes REDD+ par rapport aux transformations agraires en cours. Elles pointent le risque de s’éloigner des ambitions initiales d’un impact sur les émissions de carbone pour devenir un instrument supplémentaire de développement durable.

La notion de service écosystémique est devenue incontournable dans les discours institutionnels et académiques en dépit des controverses et des critiques. Initialement portée par les acteurs de la conservation de la biodiversité, elle connaît depuis plusieurs années un déploiement dans les milieux agricoles. Si l’idée selon laquelle les fonctionnalités des écosystèmes sont déterminantes dans la production agricole n’est pas nouvelle, cette notion permet de mettre en évidence les nouveaux enjeux liés aux changements climatiques et aux besoins alimentaires croissants. Ces enjeux étant particulièrement importants dans les pays du Sud, la plupart des pays dits à faible revenus ou à revenus intermédiaires, il est alors pertinent de s’interroger sur l’intérêt de cette notion sur le plan des pratiques et des politiques agricoles menées dans ces pays. Cet article, introductif au numéro thématique des Cahiers Agricultures « Agriculture et services écosystémiques dans les pays du Sud », retrace l’émergence de cette notion, discute de son importance dans une logique d’intensification écologique des agricultures, avant de présenter les articles qui composent ce numéro thématique. Tout en adoptant une posture critique vis-à-vis de la notion, notamment lorsqu’elle est adossée à des mécanismes de paiement, il insiste sur l’importance de la co-construction avec les paysans des référentiels d’action à adopter.

La rhétorique émotionnelle est souvent utilisée dans les stratégies de plaidoyer des acteurs non étatiques, mais la question des pertes et dommages pourrait introduire un nouveau contexte qui encourage l’émergence de stratégies émotionnelles et d’approches de la coopération spécifiques. La COP27 est parvenue à un accord décisif sur un nouveau fonds « pertes et dommages », qui rassemble les financements des pays développés afin d’aider les pays du sud à surmonter les dégâts liés aux changements climatiques. Cet article analyse la rhétorique émotionnelle d’acteurs tels que les organisations non gouvernementales de l’environnement (ONGE) qui s’engagent activement dans la défense des pertes et dommages dans les négociations internationales sur le climat. L’article introduit l’approche théorique du discours émotionnel invocateur dans le contexte des négociations climatiques et applique l’analyse du discours émotionnel pour identifier les émotions dominantes dans la rhétorique des ONGE. L’analyse révèle la complexité de l’approche émotionnelle employée par les ONGE, avec des émotions contradictoires intégrées dans leur rhétorique, qui oscille entre des émotions conflictuelles telles que l’indignation et la culpabilité, et la rhétorique coopérative de la solidarité. Cette étude contribue au nombre croissant de recherches sur les émotions dans les approches diplomatiques des acteurs non étatiques et souligne leur rôle important dans l’élaboration des négociations sur le climat.

Le tourisme est une des activités dont l’économie est très dépendante des variations du climat, à travers, par exemple des ambiances thermiques favorables, ou encore des chutes de neige en quantité et en qualité suffisante permettant la pratique des activités d’hiver. Afin d’établir un diagnostic précis des évolutions climatiques aujourd’hui avérées (GIEC, 2007) et de leurs influences sur les attentes des professionnels du milieu touristique (hébergeurs, restaurateurs, institutionnels…) à travers leurs perceptions, une enquête électronique a été menée au sein du département de la Drôme auprès de 2 404 acteurs recensés pour leur appartenance au secteur du tourisme. Cette étude est effectuée dans le cadre du programme de recherche DECLIC (Drôme : Eau, Climat et Impacts liés aux Changements) mené en collaboration avec le Conseil général de la Drôme, et inscrit dans le programme national GICC-2 (Gestion et Impacts du Changement Climatique) du MEEDDM (ministère français de l’Environnement et du Développement durable)

Le passage dévastateur de l’ouragan Sandy sur la côte est américaine en octobre 2012 est apparucomme un levier pour repenser l’aménagement des berges en vue de se préparer à la récurrence inévitable d’autres tempêtes extrêmes. Ne pouvant être relevés que par l’innovation, les défis posés par les changements climatiques ont incité le gouvernement fédéral à lancer le concours international Rebuild by Design dans l’objectif de développer des stratégies adaptatives se distinguant des mesures de protection rigides habituellement préconisées. Nécessitant une évolution conséquente des modes de planification, une vaste démarche de conception intégrée impliquant les équipes finalistes et des acteurs de différents horizons a été mise en branle. Parmi les projets phares retenus figurent la Dryline et son parc éponge. Ce système de protection intégré destiné à rendre la pointe sud de l’île de Manhattan résiliente aux inondations a contribué à dessiner les contours d’une approche audacieuse basée sur une plus grande accommodation de l’eau en milieu fortement urbanisé, jusqu’à ce qu’un lot de contraintes locales enclenche un retour vers une stratégie de gestion de risques plus traditionnelle.

Le processus de domestication des végétaux en Asie du Sud-ouest est un phénomène long s' étalant sur plusieurs millénaires. Les grandes étapes ont pu être mises en évidence dans plusieurs régions: phase de mise en culture de végétaux sauvages (céréales, légumineuses, figuier) sur l'horizon PPNA (9600-8800/8500 BC) ; apparition de plantes morphologiquement domestiques en nombre significatif à partir de la deuxième partie du PPNB ancien (8600-8200 BC), à une époque ou I' archéozoologie a permis de repérer les premiers indices d'une domestication des animaux d'embouche. Une économie mixte agropastorale se met en place au cours du PPNB moyen (8200-7500 BC) et devient effective lors de la phase récente du PPNB (7500-70000 BC). L'accent est mis sur la période des premiers semis au PPNA et l'on s'interroge sur l'importance de la première étape de la néolithisation: l'apparition d'implantations sédentaires durant Ie Natoufien. Les conséquences des variations climatiques dans ce processus sont réévaluées et leur rôle est minimise.

Au cours des dernières décennies, l'Indonésie a connu des transformations spectaculaires des terres avec une expansion des plantations de palmiers à huile au détriment des forêts tropicales. L'Indonésie est actuellement l'une des régions ayant le plus haut taux de transformation de la surface terrestre dans le monde à cause de l'expansion des plantations de palmiers à huile et d'autres agricultures qui remplacent les forêts à grande échelle. Comme la végétation est un modificateur du climat près du sol, ces transformations à grande échelle ont des impacts majeurs sur les variables biophysiques de surface telles que la température de surface, l'albédo, les indices de végétation (NDVI), sur le bilan énergétique de surface et le partitionnement énergétique.Ce travail de thèse vise à quantifier les impacts des changements d’usage des terres en Indonésie sur les variables biophysiques de surface. Pour évaluer ces changements à l'échelle régionale, des données de télédétection sont nécessaires.Étant une variable clé de nombreuses fonctions écologiques, la température de surface (LST) est directement affectée par les changements de la couverture terrestre. Nous avons analysé la LST à partir de la bande thermique d'une image Landsat et produit une carte de température de surface avec une haute résolution (30m) pour les basses terres de la province de Jambi à Sumatra (Indonésie), une région qui a subi de grandes transformations au cours des dernières décennies. La comparaison des LST, albédo, NDVI et évapotranspiration (ET) entre sept différents types de couverture terrestre (forêts, zones urbaines, terres incultes, plantations de palmiers à huile jeunes et matures, plantations d'acacias et de caoutchouc) montre que les forêts ont des températures de surface inférieures à celles des autres types de couvert végétal, ce qui indique un effet de réchauffement local après la conversion des forêts vers des plantations. Les différences de LST atteignaient 10,1 ± 2,6 ºC (moyenne ± écart-type) entre les forêts et les terres déforestées. Les différences de températures de surface s'expliquent par un effet de refroidissement évaporatif des forêts, qui compense l'effet de réchauffement de l'albédo.Basé sur des différences observées dans les variables biophysiques entre les plantations de palmiers à huile jeunes et matures, nous avons analysé trois images Landsat couvrant une chronoséquence de plantations de palmiers à huile pour étudier la dynamique des variables biophysiques de surface pendant le cycle de rotation de 20-25 ans des plantations de palmiers à huile.Nos résultats montrent que les différences entre les plantations de palmiers à huile à différents stades du cycle de rotation du palmier à huile se reflètent dans les différences du bilan énergétique de surface, du partitionnement énergétique et des variables biophysiques. Au cours du cycle de rotation des plantations de palmiers à huile, les différences de température à la surface diminuent graduellement et se rapprochent de zéro autour du stade mature de la plantation de palmiers à huile de 10 ans. Parallèlement, le NDVI augmente et l'albédo diminue à proximité des valeurs typiques des forêts. Le bilan énergétique de surface et le partitionnement énergétique montrent des tendances de développement liés aux variables biophysiques et à l'âge des plantations de palmiers à huile. Les nouvelles plantations et les jeunes plantations (<5 ans) ont un rayonnement net plus faible que les plantations de palmiers à huile matures, mais ont des températures de surface plus élevées que les plantations de palmiers à huile matures. (Suite et fin du résumé dans la thèse)
Over the last decades, Indonesia has experienced dramatic land transformations with an expansion of oil palm plantations at the expense of tropical forests. Indonesia is currently one of the regions with the highest transformation rate of the land surface worldwide related to the expansion of oil palm plantations and other cash crops replacing forests on large scales. As vegetation is a modifier of the climate near the ground these large-scale land transformations have major impacts on surface biophysical variables such as land surface temperature (LST), albedo, vegetation indices (e.g. the normalized difference vegetation index, NDVI), on the surface energy balance and energy partitioning.Despite the large historic land transformation in Indonesia toward oil palm and other cash crops and governmental plans for future expansion, this is the first study so far to quantify the impacts of land transformation on biophysical variables in Indonesia. To assess such changes at regional scale remote sensing data are needed.As a key driver for many ecological functions, LST is directly affected by land cover changes.We analyze LST from the thermal band of a Landsat image and produce a high-resolution surface temperature map (30 m) for the lowlands of the Jambi province in Sumatra (Indonesia), a region which experienced large land transformation towards oil palm and other cash crops over the past decades. The comparison of LST, albedo, NDVI, and evapotranspiration (ET) between seven different land cover types (forest, urban areas, clear cut land, young and mature oil palm plantations, acacia and rubber plantations) shows that forests have lower surface temperatures than the other land cover types, indicating a local warming effect after forest conversion. LST differences were up to 10.1 ± 2.6 ºC (mean ± SD) between forest and clear-cut land. The differences in surface temperatures are explained by an evaporative cooling effect, which offsets an albedo warming effect.Young and mature oil palm plantations differenced in their biophysical. To study the development of surface biophysical variables during the 20 – 25 years rotation cycle of oil palm plantations, we used three Landsat images from the Jambi province in Sumatra/Indonesia covering a chronosequence of oil palm plantations.Our results show that differences between oil palm plantations in different stages of the oil palm rotation cycle are reflected in differences in the surface energy balance, energy partitioning and biophysical variables. During the oil palm plantation lifecycle the surface temperature differences to forest gradually decrease and approach zero around the mature oil palm plantation stage of 10 years. Concurrently, NDVI increases and the albedo decreases approaching typical values of forests. The surface energy balance and energy partitioning show a development patterns related to biophysical variables and the age of the oil palm plantations. Newly established and young plantations (< 5 years) have less net radiation available than mature oil palm plantations, yet have higher surface temperatures than mature oil palm plantations. The changes in biophysical variables, energy balance and energy partitioning during the oil palm rotation cycle can be explained by the previously identified evaporative cooling effect in which the albedo warming effect is offset. A main determinant in this mechanism is the vegetation cover during the different phases in the oil palm rotation cycle. NDVI as a proxy for vegetation cover showed a consistent inverse relation with the LST of different aged oil palm plantations, a trend that is also observed for different land use types in this study. (Last and final summary in the thesis)

Les eaux superficielles sont nécessaires à toute forme de vie en tant que parties intégrantes de tout processus de vie sur Terre. Quantifier les eaux de surface et suivre leurs variations est primordial en raison du lien direct qui existe entre les variables hydrologiques et le changement climatique. La télédétection par satellite, de l’hydrologie continental offre l’opportunité unique d’étudier, depuis l’espace, les processus hydrologiques à différentes échelles (régionale et globale). Dans cette thèse, différentes techniques ont été développées afin d’étudier les variations des eaux superficielles ainsi que d’autres variables hydrologiques, au niveau du bassin inférieur du Mékong (entre le Vietnam et le Cambodge) et ce en utilisant plusieurs estimations satellitaires différentes. Cette thèse s’articule autour de quatre points principaux. Premièrement, l’utilisation d’observations satellitaires dans le visible et dans l’infrarouge (MODIS) est étudiée et comparée afin d’évaluer les eaux de surface au niveau du bassin inférieur du Mékong. Quatre méthodes de classification ont été utilisées afin de différencier les types de surface (inondés ou pas) dans le bassin. Les différentes méthodes ont donné des cartes d’eaux de surface aux résultats semblables en terme de dynamique saisonnière. La classification la plus adaptée aux régions tropicales a été ensuite choisie pour produire une carte des eaux de surface à la résolution de 500 m entre janvier 2001 et aujourd’hui. La comparaison des séries temporelles issues de cette carte et de celles issues du produit de référence MODIS donne une forte corrélation temporelle (> 95%) pour la période 2001-2007. Deuxièmement, l’utilisation des observations issues du satellite SAR Sentinel-1 est examinée à des fins identiques. L’imagerie satellitaire optique est ici remplacée i par les images SAR qui grâce aux longueurs d’ondes utilisées dans le micro-ondes, permettent de « voir » à travers les nuages. Un jeu d’images Landsat-8-sans-nuage est alors utilisé pour entraîner un Réseau de Neurones (RN) afin de restituer des cartes d’eaux de surface par l’utilisation d’un seuillage sur les sorties du modèle RN. Les cartes sont à la résolution spatiale de 30 m et disponibles depuis janvier 2015. Comparées aux cartes de référence Landsat-8-sans-nuage, les sorties de modèles RN montre une très grande corrélation (90%) ainsi qu’une détection "vraie" à 90%. Les cartes restituées d’eaux de surface utilisant la technologie SAR sont enfin comparées aux cartes d’inondation issues de données topographiques. Les résultats montrent une fois encore une très grande consistance entres les deux cartes avec 98% des pixels considérés comme inondés dans cartes SAR se trouvant dans les régions de très grande probabilité d’inondation selon la topographie (>60%). Troisièmement, la variation volumique des eaux de surface est calculée comme le produit de l’étendue de la surface avec la hauteur d’eau. Ces deux variables sont validées à l’aide d’autres produits hydrologiques et montrent de bons résultats. La hauteur d’eau superficielle est linéairement interpolée aux régions non inondées afin de produire des cartes mensuelles à la résolution spatiale de 500 m. La hauteur d’eau est ensuite analysée pour estimer les variations volumiques. Ces résultats montrent une très bonne corrélation avec la variation volumique induite par la mesure du contenu en eau du satellite GRACE (95%) ainsi qu’avec la variation des mesures in situ de débit des rivières. Finalement, deux produits globaux et multi-satellites d’eaux superficielles sont comparés à l’échelle régionale et globale sur la période 1993-2007: GIEMS et SWAMPS. Lorsqu’elles existent, les données auxiliaires sont utilisées afin de renforcer l’analyse. Les deux produits montrent une dynamique similaire, mais 50% des pixels inondés dans SWAMPS se trouvent le long des côtes
Surface water is essential for all forms of life since it is involved in almost all processes of life on Earth. Quantifying and monitoring surface water and its variations are important because of the strong connections between surface water, other hydrological components (groundwater and soil moisture, for example), and the changing climate system. Satellite remote sensing of land surface hydrology has shown great potential in studying hydrology from space at regional and global scales. In this thesis, different techniques using several types of satellite estimates have been made to study the variation of surface water, as well as other hydrological components in the lower Mekong basin (located in Vietnam and Cambodia) over the last two decades. This thesis focuses on four aspects. First, the use of visible/infrared MODIS/Terra satellite observations to monitor surface water in the lower Mekong basin is investigated. Four different classification methods are applied, and their results of surface water maps show similar seasonality and dynamics. The most suitable classification method, that is specially designed for tropical regions, is chosen to produce regular surface water maps of the region at 500 m spatial resolution, from January 2001 to present time. Compared to reference data, the MODIS-derived surface water time series show the same amplitude, and very high temporal correlation for the 2001-2007 period (> 95%). Second, the use of SAR Sentinel-1 satellite observations for the same objective is studied. Optical satellite data are replaced by SAR satellite data to benefit the ability of their microwave wavelengths to pass through clouds. Free-cloud Landsat-8 satellite imagery are set as targets to train and optimize a Neural Network (NN). Predicted surface water maps (30 m spatial resolution) are built for the studied region from January 2015 to present time, by applying a threshold (0.85) to the output of the NN. Compared to reference free-cloud Landsat-8 surface water maps, results derived from the NN show high spatial correlation (_90%), as well as true positive detection of water pixels (_90%). Predicted SAR surface water maps are also compared to floodability maps derived from topography data, and results show high consistency between the two independent maps with 98% of SAR-derived water pixels located in areas with a high probability of inundation (>60%). Third, the surface water volume variation is calculated as the product of the surface water extent and the surface water height. The two components are validated with other hydrological products, and results show good consistencies. The surface water height are linearly interpolated over inundated areas to build monthly maps at 500 m spatial resolution, then are used to calculate changes in the surface water volume. Results show high correlations when compared to variation of the total land surface water volume derived from GRACE data (95%), and variation of the in situ discharge estimates (96%). Fourth, two monthly global multi-satellite surface water products (GIEMS & SWAMPS) are compared together over the 1993-2007 period at regional and global scales. Ancillary data are used to support the analyses when available. Similar temporal dynamics of global surface water are observed when compared GIEMS and SWAMPS, but _50% of the SWAMPS inundated surfaces are located along the coast line. Over the Amazon and Orinoco basins, GIEMS and SWAMPS have very high water surface time series correlations (95% and 99%, respectively), but SWAMPS maximum water extent is just a half of what observed from GIEMS and SAR estimates. SWAMPS fails to capture surface water dynamics over the Niger basin since its surface water seasonality is out of phase with both GIEMS- and MODIS-derived water extent estimates, as well as with in situ river discharge data

Ce travail vise à étudier les conséquences des changements climatiques récents sur la santé et la croissance du pin sylvestre (Pinus sylvestris L). La télédétection a été utilisée pour estimer l’état sanitaire des arbres via l’indice de végétation NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) à différentes échelles. Elle a mis en évidence l’importance des variables topographiques comme l’altitude, l’exposition et l’indice théorique d’humidité, dans les dépérissements observés récemment. L’analyse de la croissance en longueur a montré que l’épisode climatique 2003-2005 a été très défavorable à la croissance et à la production de cônes mais a favorisé la production de fleurs mâles. L’étude de la tendance de la croissance radiale à long terme a mis en évidence une diminution de la croissance, quel que soit l’altitude et les potentialités des sites, traduisant une péjoration des conditions de croissance bien antérieure à 2000. L’analyse des relations cerne-climat, a mis en évidence une action favorable des précipitations d’avril et mai en basse altitude et des précipitations de mai et juin en altitude ainsi que des températures de février. Par contre, elle a mis en évidence une action défavorable des températures de juin. Et l’influence positive des précipitations ce qui démontre l’importance du stress hydrique. La construction d’un modèle prédictif à l’aide de la fonction de réponse a permis de tester la réaction du pin sylvestre à l’augmentation des fréquences d’années climatiquement extrêmes. L’année 2003 s’inscrit donc dans un ensemble d’années climatiquement défavorables à la croissance du pin sylvestre, qui caractérisent une dérive climatique en cours
The objective of this thesis is a study of the consequences of recent climate change on the health and the growth of Pinus sylvestris by the quantification and spatialisation of their effects. The remote sensing was used to estimate the health status of P. Sylvestris via the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) at local and landscape scales. This analysis allowed an assessment of the relative importance of local attributes, e. G. Elevation, aspect and relative moisture index in the population decline observed due to a decrease of water availability as a result of a succession of dry years. Measures of shoot growth and the expression of sexuality of P. Sylvestris showed that the climate from years 2003 to 2005 was unfavourable to both growth and cone (female) production but was promoted the production of flowers (male). Radial growth has decreased at all sites, independent of local conditions. The decrease in radial growth indicates that the growing conditions of this species worsened prior to 2000. An analysis of the relationships between climate and ring widths allowed the identification of the main monthly climatic variables controlling tree-ring widths of this species. Amongst these, precipitation during April and May promotes growth at low altitude and May and June precipitation promotes growth at high altitude sites, together with February temperatures In contrast, June temperatures have a negatively effect on tree growth. The combined effects of a positive influence of precipitation with a negative influence of June temperatures underline the importance of water stress during the summer growth period. Using this information, a predictive model was constructed using response functions, to test the reaction of the P. Sylvestris to increases in the frequency of extremely unfavourable years, such as 2003. This analysis showed that year 2003 was not an isolated exceptional year, but forms a set of years with unfavourable climatic conditions, which began in 2000

En indonesie orientale, les toraja sa'dan de sulawesi-sud sont celebres a travers le monde depuis une vingtaine d'annees pour leurs ceremonies funeraires, leur architecture et leur culture en general, sans oublier leur environnement, qui font la joie des touristes. C'est la modernisation-politique, economique et sociale- de l'ensemble de l'archipel indonesien, comme d'ailleurs de toute l'asie du sud-est, qui atteint ce peuple dans ses pratiques quotidiennes, ses croyances religieuses, son mode d'etre de penser propre. A ce processus irreversible de modernisation s'ajoute une "occidentalisation", autant vehiculee par la presence de plus en plus massive de touristes locaux et etrangers au sein du departement de tana toraja que par l'ingerence d'une modernite "envahissante", principalement fondee sur le mythe du progres et sur l'enrichissement personnel, ce qui a pour consequence d'accentuer l'esprit de competition et de concurrence nourri par l'argent-roi. L'impact du tourisme international a conduit a des phenomenes d'acculturation sans precedent mais aussi a une "renaissance culturelle" et a une redefinition identitaire plus forte. Pourtant, avec la montee de "nouveaux pouvoirs" (tourisme, television. . . ) et l'importance accordee a certaines structures (eglises, ecoles. . . ), les mutations auxquelles ont a faire face les toraja representent autant de defis a surmonter afin de preserver les us et coutumes. Tourisme et culture sont les deux domaines qui permettent a la region de meiux vivre, de mieux etre aussi, mais l'un ne vas pas sans l'autre. La survie commune est indispensable mais paradoxale et necessite de repenser le "tourisme culturel" de demain
In the eastern part of indonesia, the toraja sa'dan of south-sulawesi are well known for their prestigious culture, their famous funerals, their original architecture, but also for their beautiful natural scenery. Modernity and tourism have reach the regency od tana toraja, beginning a lot of change in the traditionnal way of life; money, for instance, is playing since less than twenty years a role always bigger. Both, tourism and modernity, have important responsabilities in the growing change and in the processus of acculturation in the torajanese society. But at the same time, the local people have found and built a new identity and in a way, with the great help of the efficient tourism sector, the toraja discover again their original art and specific culture. According to our work, four main factors can explain the present transformation of toraja land: tourism, television, church and school

Cette thèse porte sur la série carbonatée d'âge Sinémurien supérieur à Bajocien inférieur du Bassin Sud Provençal qui, dans l'étude des "crises" de la production carbonatée et des facteurs forçant ces perturbations, est un objet d'étude très favorable. Elle est caractéristique de milieux marins ouverts, le plus souvent d'offshore et de shore face. Les faciès et les milieux de dépôt varient rapidement dans l'espace et dans le temps. Leurs organisations sont liées à une structuration complexe du bassin. L'étude intégrée, sédimentologique, biostratigraphique, diagénétique et géochimique de 15 coupes montre que la série s'organise en quatre séquences de dépôt enregistrant une évolution complexe et ponctuée par des discontinuités sédimentaires majeures. L'étude détaillée de ces discontinuités et leur intégration à l'échelle Ouest-européenne permet de discriminer la valeur locale, régionale ou globale des moteurs qui déterminent le fonctionnement du Bassin Sud Provençal.

Le Sud-Est de l'Amérique du Sud (SESA) est l'une des rares régions subtropicales où les modèles climatiques du WCRP/CMIP3 projettent une augmentation significative des précipitations en été austral pour la fin du XXIème siècle, dans un scénario de réchauffement climatique. Ce signal est associé à une augmentation de la fréquence des étés identifiés comme des phases positives du mode dominant de la variabilité des précipitations dans la région, ce mode étant défini par des précipitations au-dessus (en-dessous) de la normale dans le SESA (zone de convergence d'Atlantique Sud). Cette tendance est associée à une augmentation de la température de surface de la mer (SST) dans le Pacifique équatorial. Cela est confirmé par des expériences de simulation numérique effectuées avec le système interactif two-way nesting du LMDZ4, qui montrent aussi que l'augmentation projetée des précipitations dans le SESA est associée au signal zonalement asymétrique du réchauffement des SST
Southeastern South America (SESA) is one of the few subtropical regions where WCRP/CMIP3 coupled general circulation models project significant summer rainfall increases by the end of the twenty first century, in a global warming scenario. This signal is revealed to be associated with a frequency increase of positive phase of the leading pattern of austral summer rainfall variability in the region. The positive phase manifests as austral summer rainfall above (below) normal in the SESA (South Atlantic convergence zone) region. Moreover, the rainfall pattern change is shown to be associated with positive anomalies of the sea surface temperature (SST) in the equatorial Pacific. This result is confirmed by numerical sensitivity experiments performed with the LMDZ4 " two-way nesting " interactive climate models system, which also showed that the projected rainfall increase in SESA is mainly associated to the zonally asymmetric pattern of the tropical SST warming

Au cours de la première moitié de l'Holocène les conditions climatiques, eustatiques et anthropiques connaissent de nombreuses et importantes modifications. Parmi celles-ci, les données. Parmi celles-ci, les données régionales relatives au quart nord-ouest du bassin méditerranéen révèlent plusieurs variations pluriscalaires et significatives des conditions d'humidité ainsi que des températures. Parallèlement, la hausse du niveau marin enregistre des vitesses très élevées et la région de l'arc Liguro-Provençal voit l'installation des premières communautés agro-pastorales de la culture " Impressa ", en l'occurrence dès le début du 6ème millénaire cal. BCE. Afin de qualifier la réponse de la végétation alluviale côtière, entre la fin du 8ème et le 5ème millénaire, face à l'évolution de ces conditions, l'analyse pollinique à haute résolution de deux séquences sédimentaires alluviales (bassin du Loup et de la Cagne) à été réalisée. Grâce à une approche pluridisciplinaire (carpologie, ostracologie, sédimentologie...) et méthodologique inédite (analyse du transport pollinique fluviatile) les résultats montrent une évolution précise des écosystèmes végétaux côtiers et alluviaux. Au sein de cette évolution, la remontée du niveau marin joue un rôle fondamental comme en témoigne l'expansion littorale des aulnaies marécageuses. Le forçage climatique joue également un rôle important. Les étés plus humides du 6ème millénaire participe à la diffusion du sapin à basse altitude, alors que l'augmentation de la fréquence des sécheresses estivales enregistrées à partir du 5ème millénaire favorise le développement d'une végétation sclérophylle à bruyère arborescente. La néolithisation de la région participe également au façonnage des paysages littoraux. La récurrence du type pollinique Cerealia (gr. Hordeum) dès les premières décennies du 6ème millénaire atteste de l'importance des plaines alluviales côtières dans l'économie de production des premiers groupes néolithiques.

Nous avons d’abord étudié les rôles de la variabilité interne (telle que l’IPO) et des forçages externes dans le refroidissement régional dans la zone d’upwelling du Pérou-Chili et les mécanismes associés. Les résultats montrent que l’expansion de la cellule de Hadley dans l’hémisphère Sud en réponse aux forçages anthropiques est un résultat robuste dans nos grands ensembles d’attribution du modèle IPSL-CM5A et les observations et est responsable de l’intensification de l’upwelling depuis les années 80s. Celle-ci se traduit par une intensification des alizés et de l’upwelling le long des côtes Chiliennes et un approfondissement de la couche de mélange qui s’oppose régionalement au signal de réchauffement climatique dans le Pacifique Sud-Est. La fenêtre d’observation instrumentale restreinte limite néanmoins notre compréhension du rôle de la dynamique naturelle dans les changements observés. Nous proposons dans la seconde partie une méthode d’assimilation de données dans le modèle de l’IPSL permettant de reconstruire la variabilité naturelle passée. Ce type de méthode est confronté à un problème de dégénérescence associé à la résolution d’un problème de grande dimension avec un nombre de particules restreint. Pour lever ce verrou un filtre particulaire avec ré-échantillonnage est proposé, utilisant un émulateur statistique du modèle de l’IPSL (LIM) comme modèle d’intégration. La validation de cette nouvelle méthode baptisée SIR-LIM permet aujourd’hui d’envisager la reconstruction de la variabilité climatique des siècles passés par l’assimilation d’observations et de proxys dans les modèles de classe CMIP tout en préservant la cohérence physique le long de la simulation
Using large ensembles of IPSLCM5A model simulations, we first investigate the roles of internal variability (and in particular the IPO) and external forcing in driving recent Peru-Chile regional cooling. The simulations reproduce the relative cooling, in response to an externally-forced southerly wind anomaly, which strengthens the upwelling off Chile in recent decades. This southerly wind anomaly results from the expansion of the Southern Hemisphere Hadley Cell in response to increasing greenhouse gases and stratospheric ozone depletion since ~1980. An oceanic heat budget confirms that the wind-forced upwelling dominates the cooling near the coast while a wind-forced deepening of the mixed layer drives the offshore cooling, irrespectively of the IPO phase, hence indicating the preeminent role of external forcing. Constraining the climate sensitivity from observations remains however fraught with uncertainties due to the limited instrumental window of observation. In a second part, a data assimilation method is developed to reconstruct past natural variability relying on a particles filter using CMIP-class climate models. Such method is confronted with a problem of degeneracy associated with the resolution of a large problem with a limited number of particles. This issue has been resolved using a statistical emulator of the IPSL model (LIM) as an integration model in a particle filter with resampling. The validation of this new method, called SIR-LIM, allows the reconstruction of the climate variability of the past centuries by assimilating observations and proxy records into a CMIP-class coupled model while preserving the physical coherence along the simulation

Les eaux superficielles sont nécessaires à toute forme de vie en tant que parties intégrantes de tout processus de vie sur Terre. Quantifier les eaux de surface et suivre leurs variations est primordial en raison du lien direct qui existe entre les variables hydrologiques et le changement climatique. La télédétection par satellite, de l’hydrologie continental offre l’opportunité unique d’étudier, depuis l’espace, les processus hydrologiques à différentes échelles (régionale et globale). Dans cette thèse, différentes techniques ont été développées afin d’étudier les variations des eaux superficielles ainsi que d’autres variables hydrologiques, au niveau du bassin inférieur du Mékong (entre le Vietnam et le Cambodge) et ce en utilisant plusieurs estimations satellitaires différentes. Cette thèse s’articule autour de quatre points principaux. Premièrement, l’utilisation d’observations satellitaires dans le visible et dans l’infrarouge (MODIS) est étudiée et comparée afin d’évaluer les eaux de surface au niveau du bassin inférieur du Mékong. Quatre méthodes de classification ont été utilisées afin de différencier les types de surface (inondés ou pas) dans le bassin. Les différentes méthodes ont donné des cartes d’eaux de surface aux résultats semblables en terme de dynamique saisonnière. La classification la plus adaptée aux régions tropicales a été ensuite choisie pour produire une carte des eaux de surface à la résolution de 500 m entre janvier 2001 et aujourd’hui. La comparaison des séries temporelles issues de cette carte et de celles issues du produit de référence MODIS donne une forte corrélation temporelle (> 95%) pour la période 2001-2007. Deuxièmement, l’utilisation des observations issues du satellite SAR Sentinel-1 est examinée à des fins identiques. L’imagerie satellitaire optique est ici remplacée i par les images SAR qui grâce aux longueurs d’ondes utilisées dans le micro-ondes, permettent de « voir » à travers les nuages. Un jeu d’images Landsat-8-sans-nuage est alors utilisé pour entraîner un Réseau de Neurones (RN) afin de restituer des cartes d’eaux de surface par l’utilisation d’un seuillage sur les sorties du modèle RN. Les cartes sont à la résolution spatiale de 30 m et disponibles depuis janvier 2015. Comparées aux cartes de référence Landsat-8-sans-nuage, les sorties de modèles RN montre une très grande corrélation (90%) ainsi qu’une détection "vraie" à 90%. Les cartes restituées d’eaux de surface utilisant la technologie SAR sont enfin comparées aux cartes d’inondation issues de données topographiques. Les résultats montrent une fois encore une très grande consistance entres les deux cartes avec 98% des pixels considérés comme inondés dans cartes SAR se trouvant dans les régions de très grande probabilité d’inondation selon la topographie (>60%). Troisièmement, la variation volumique des eaux de surface est calculée comme le produit de l’étendue de la surface avec la hauteur d’eau. Ces deux variables sont validées à l’aide d’autres produits hydrologiques et montrent de bons résultats. La hauteur d’eau superficielle est linéairement interpolée aux régions non inondées afin de produire des cartes mensuelles à la résolution spatiale de 500 m. La hauteur d’eau est ensuite analysée pour estimer les variations volumiques. Ces résultats montrent une très bonne corrélation avec la variation volumique induite par la mesure du contenu en eau du satellite GRACE (95%) ainsi qu’avec la variation des mesures in situ de débit des rivières. Finalement, deux produits globaux et multi-satellites d’eaux superficielles sont comparés à l’échelle régionale et globale sur la période 1993-2007: GIEMS et SWAMPS. Lorsqu’elles existent, les données auxiliaires sont utilisées afin de renforcer l’analyse. Les deux produits montrent une dynamique similaire, mais 50% des pixels inondés dans SWAMPS se trouvent le long des côtes
Surface water is essential for all forms of life since it is involved in almost all processes of life on Earth. Quantifying and monitoring surface water and its variations are important because of the strong connections between surface water, other hydrological components (groundwater and soil moisture, for example), and the changing climate system. Satellite remote sensing of land surface hydrology has shown great potential in studying hydrology from space at regional and global scales. In this thesis, different techniques using several types of satellite estimates have been made to study the variation of surface water, as well as other hydrological components in the lower Mekong basin (located in Vietnam and Cambodia) over the last two decades. This thesis focuses on four aspects. First, the use of visible/infrared MODIS/Terra satellite observations to monitor surface water in the lower Mekong basin is investigated. Four different classification methods are applied, and their results of surface water maps show similar seasonality and dynamics. The most suitable classification method, that is specially designed for tropical regions, is chosen to produce regular surface water maps of the region at 500 m spatial resolution, from January 2001 to present time. Compared to reference data, the MODIS-derived surface water time series show the same amplitude, and very high temporal correlation for the 2001-2007 period (> 95%). Second, the use of SAR Sentinel-1 satellite observations for the same objective is studied. Optical satellite data are replaced by SAR satellite data to benefit the ability of their microwave wavelengths to pass through clouds. Free-cloud Landsat-8 satellite imagery are set as targets to train and optimize a Neural Network (NN). Predicted surface water maps (30 m spatial resolution) are built for the studied region from January 2015 to present time, by applying a threshold (0.85) to the output of the NN. Compared to reference free-cloud Landsat-8 surface water maps, results derived from the NN show high spatial correlation (_90%), as well as true positive detection of water pixels (_90%). Predicted SAR surface water maps are also compared to floodability maps derived from topography data, and results show high consistency between the two independent maps with 98% of SAR-derived water pixels located in areas with a high probability of inundation (>60%). Third, the surface water volume variation is calculated as the product of the surface water extent and the surface water height. The two components are validated with other hydrological products, and results show good consistencies. The surface water height are linearly interpolated over inundated areas to build monthly maps at 500 m spatial resolution, then are used to calculate changes in the surface water volume. Results show high correlations when compared to variation of the total land surface water volume derived from GRACE data (95%), and variation of the in situ discharge estimates (96%). Fourth, two monthly global multi-satellite surface water products (GIEMS & SWAMPS) are compared together over the 1993-2007 period at regional and global scales. Ancillary data are used to support the analyses when available. Similar temporal dynamics of global surface water are observed when compared GIEMS and SWAMPS, but _50% of the SWAMPS inundated surfaces are located along the coast line. Over the Amazon and Orinoco basins, GIEMS and SWAMPS have very high water surface time series correlations (95% and 99%, respectively), but SWAMPS maximum water extent is just a half of what observed from GIEMS and SAR estimates. SWAMPS fails to capture surface water dynamics over the Niger basin since its surface water seasonality is out of phase with both GIEMS- and MODIS-derived water extent estimates, as well as with in situ river discharge data

En Asie centrale, la population est dépendante de grands fleuves alimentés par la fonte des neiges et des glaciers. La réduction de la cryosphère augure une moins grande saisonnalité des débits et un risque accru d’événements extrêmes (sécheresses et inondations). Plus que le changement climatique et la rareté physique de l’eau, le spectre de pénurie est surtout à mettre au compte d’une forte croissance démographique.