Добірка наукової літератури з теми "Climat continental froid et humide"

Le climat de la région Mauricie - Bois-Francs est influencé surtout par la masse continentale de l'Amérique du Nord, mais l'influence océanique de l'Atlantique n'est pas absente dans cette région. Les vents du secteur est ont une fréquence de 20% environ et ils apportent jusqu'à 50% des précipitations annuelles. La superposition de ces deux influences donne le cachet caractéristique au climat de la Mauricie. D'après la classification numérique des climats mondiaux, on distingue en Mauricie - Bois-Francs deux types de climats : le climat subpolaire, assez humide, continental (13 C) qui affecte la plus grande partie de la région et le climat modéré, assez humide, continental (23 C) sur la périphérie sud. La classification plus détaillée permet de distinguer six (6) sous-types de climat dont la parenté minimale est de 0,67 seulement, ce qui signifie que la région est assez diversifiée du point de vue climatique. La partie sud de la région (surtout les Bois-Francs) représente un climat très propice à l'agriculture tandis que la haute Mauricie est purement forestière.

RÉSUME Quatre sites de la Gaspésie méridionale sont présentés dans le but de reconstituer l'histoire de la colonisation et de l'évolution végétale postglaciaire au nord de la baie des Chaleurs. La région a connu une période non-arboréenne suivie de l'afforestation par le peuplier et l'épinette aux environs de 10 000 ans BP. Par la suite, une formation forestière à grande composante d'aulne crispé, formation semblable à celle de la sapinière à épinette noire observée de nos jours à l'étage subalpin de la Gaspésie, s'établit jusqu'à environ 7000 ans BP. Le maintien de cette formation végétale pendant environ 3000 ans semble traduire un délai dans la migration végétale, délai qui pourrait être relié à un climat régional relativement froid et humide attribuable à la présence de l'Inlandsis laurentidien au nord du Saint-Laurent. La végétation évolue ensuite vers la sapinière ou l'érablière. Entre 7000 ans et 4000 ans BP, les représentations maximales des courbes polliniques de certaines espèces thermophiles décidues et du pin blanc traduisent la réponse de la végétation à un maximum climatique. On note ensuite le déclin graduel de ces espèces, ce qui, depuis 4000 ans, traduirait un refroidissement graduel du climat. L'examen des sédiments supérieurs de certains sites permet de reconnaître la période de colonisation européenne : mise en culture des terres et coupe sélective.

Nous avons documenté les caractéristiques physiographiques, climatiques et écologiques du domaine bioclimatique de la pessière noire à mousses le long d’un transect longitudinal de 1 000 km, de l’Abitibi à la Basse-Côte-Nord. Dans la portion ouest du domaine, le climat continental et plus sec favorise les feux. Les pessières à épinette noire et celles à épinette noire et à pin gris constituent les peuplements dominants. Les pessières à épinette noire et sapin baumier augmentent en importance dans la portion centrale du domaine, tandis que sur la Côte-Nord, les feux moins fréquents et le climat plus humide favorisent les sapinières perturbées par les épidémies d’insectes. C’est dans cette région que la proportion de forêts âgées de plus de 100 ans est la plus élevée. Les pessières à lichens et les lichénaies sont aussi plus abondantes à l’est de Sept-Îles. L’ampleur des changements observés montre qu’il est primordial de considérer le gradient longitudinal pour expliquer la répartition des formations végétales de la forêt boréale, au même titre que le gradient latitudinal qui, lui, est beaucoup plus souvent étudié.

Résumé L’analyse pollinique et macrofossile des sédiments de deux lacs a livré l'histoire postglaciaire de la végétation au centre (lac du Triangle [48° 42’ 36’’ N, 65° 24’ 50’’ O]) et à l’est (Petit lac Bouchard [48° 51’ 14’’ N, 64° 35’ 52’’ O]) de la Gaspésie. Une toundra éparse à bouleau glanduleux s'est installée dès 11 200 BP (années étalonnées). L’afforestation s’effectue par l’entremise de l’épinette noire accompagnée ou non de peuplier faux-tremble vers 10 700 BP. La multiplication des populations d’épinette noire s’est ralentie ou a cessé vers 10 000 BP au profit de l'aulne crispé et du tremble, pendant une période où les feux étaient fréquents. La forêt fermée a mis un millénaire pour se constituer au centre de la Gaspésie mais dans l’est, il lui a fallu plus de 2000 ans. Cette longue période d’afforestation est attribuée à un climat maritime froid. Durant la phase forestière, les taxons régionalement thermophiles comme le pin blanc et le bouleau jaune ne se sont établis que dans la partie orientale, le centre de la Gaspésie restant dominé par des essences boréales : le sapin baumier, l'épinette noire et, dans une moindre mesure, le bouleau blanc. Le pin gris, aujourd’hui absent de la Gaspésie, était présent dans la région du lac du Triangle dès l’afforestation et jusque vers 3500 BP. Depuis 3500 ans, l'épinette noire et le sapin baumier se multiplient aux dépens des bouleaux dans les deux régions, traduisant ainsi l'instauration d'un climat plus humide et plus frais. Toutefois, le contraste avec la période antérieure est plus fort à l'est qu'au centre de la Gaspésie. Une première reconstitution des variations paléohydriques fondée sur les changements du niveau d’eau des lacs est proposée.

La station Concordia (75,1° S ; 123,35° E) est située sur le plateau antarctique oriental à 3 233 mètres d'altitude et à peu près 1 100 km de la côte. Ouverte en 2005, elle est cogérée par la France (Institut Paul-Émile Victor, Ipev) et l'Italie (Programme national antarctique italien, PNRA). Comme les stations américaine Amundsen-Scott du pôle Sud et russe de Vostok à l'intérieur du continent, elle est ouverte toute l'année. Du fait de sa situation exceptionnelle, de nombreux projets scientifiques y sont déployés, notamment sur les sciences de l'univers (météorologie, climatologie, glaciologie, astronomie, géophysique, etc.) et la biologie médicale liée à l'altitude élevée, aux températures extrêmes, au confinement, etc. Ces projets exigent une organisation logistique exceptionnelle au sein du « système Concordia » : 1) la station Robert Guillard sur la côte continentale au voisinage de la station Dumont d'Urville, 2) les raids logistiques terrestres de Robert Guillard à Concordia et 3) Concordia. Une rénovation et des actions pour réduire son empreinte carbone sont planifiées pour les années à venir afin que la station reste une vigie dans les questionnements clés des sciences de l'univers, du climat et des activités biomédicales liées aux vols habités interplanétaires. The Concordia Station (75,1° S ; 123,35° E) is located on the East Antarctic Plateau at an altitude of 3 233 m and approximately 1 100 km from the coast. Opened in 2005, it is co-managed by France (Paul-Émile Victor French Polar Institute, Ipev) and Italy (Italian National Antarctic Program, PNRA). Like the American Amundsen-Scott South Pole and Russian Vostok stations inside the continent, it is open all year round. Due to its exceptional location, numerous scientific projects are deployed there, particularly on the sciences of the universe (meteorology, climatology, glaciology, astronomy, geophysics, etc.) and medical biology linked to high altitude, extreme temperatures, confinement, etc. These projects require an exceptional logistical organization within the "Concordia System": 1) the Robert Guillard station on the continental coast near the Dumont d'Urville station, 2) logistical traverses from Robert Guillard's station to Concordia, and 3) Concordia. A renovation and actions to reduce its carbon footprint are planned for the years to come so that the station remains a lookout in key questions in the sciences of the universe, climate and biomedical activities linked to interplanetary manned flights.

RÉSUMÉ Un nouveau type de coulées de pierraille, les coulées de pierres glacées (CPG), a été observé en activité sur un long talus d'éboulis (640 m) de schiste du nord de la Gaspésie. Située en contexte maritime, par 50° de latitude nord, la région possède un climat tempéré humide à hiver froid. Les CPG correspondent à des coulées de pierraille superficielles, sans matrice (openwork), dont la progression est facilitée par l'existence d'une mince pellicule de glace autour des pierres, réduisant ainsi le frottement. Du point de vue dynamique, les CPG s'apparentent aux grain flows. Leur dynamique a été reconstituée grâce : (1) à l'observation de CPG déclenchées artificiellement; (2) à l'étude de CPG naturelles observées en mouvement au cours de l'hiver 1989-90; (3) à l'analyse morphosédimentologique détaillée des dépôts qui en résultent (cartographie à grande échelle, granulomere, fabriques). Déclenchées le plus souvent par les pierres qui mitraillent le haut du talus, elles démarrent juste au pied de la paroi, sur des pentes comprises entre 40° et 42°. Larges de 1 à 3 m, elles avancent par vagues successives à raison de 4,5 m • sec"' en moyenne. Observées à six reprises au cours de l'hiver 1989-90, elles se produisent quand les talus sont déneigés et que les températures quotidiennes oscillent autour du point de congélation. Les plus longues, survenues au printemps, ont parcouru plus de 500 m, pénétrant sur une centaine de mètres dans la forêt qui recouvre la partie inférieure du talus d'éboulis. Elles se sont arrêtées dans un secteur où la pente générale du versant est de 28°-30°. Les CPG façonnent à la surface du talus des chenaux peu profonds, bordés de levées, prolongés par des lobes terminaux à galets fortement imbriqués. En 1989-90, les CPG ont touché 40 % de la surface totale du talus étudié, soit 65 000 m2 environ. Traduit en flux, le volume de débris mobilisé en 1989-90 atteint 4,7 m3-m"'.

L’orge de printemps (Hordeum vulgare L.) et la fléole des prés (Phleum pratense L.) sont des cultures de première importance économique pour la Province du Québec et d’autres régions de climat continental froid et humide (Amérique du Nord, les pays nordiques…). Les modèles sol-culture sont des outils puissants capables de calculer de nombreuses variables d’intérêt agronomique et environnemental. Ils sont conçus pour simuler les interactions complexes entre les cultures, l'eau et l'azote (N) du sol dans le continuum sol–plante–atmosphère. Entre autres modèles, STICS est un modèle sol–culture basé sur les processus, qui a été développé initialement pour des conditions agropédoclimatiques de régions tempérées. Cependant, étant un modèle générique, il est possible de l’adapter aux conditions d’autres agrosystèmes.Les objectifs de cette thèse étaient d’analyser et d’élargir le domaine d’application de STICS à ces deux cultures d’importance économique cultivées dans des conditions agropédoclimatiques de la province de Québec et d’évaluer les performances prédictives du modèle sur des simulations sur le long terme. Cette thèse est une contribution à l’étude de la généricité de STICS pour des agrosystèmes québécois. Outre le contexte climatique, l’originalité de ce travail porte sur les cultures étudiées, orge de printemps et fléole des prés, et le nombre d’années successives de simulations en continu (sans réinitialisation annuelle). Les performances prédictives de STICS ont été analysées pour la production de biomasse aérienne annuelle, sa teneur en N et la quantité de N exporté pour i) une monoculture d’orge de printemps de 31 ans cultivée avec deux modes de travail du sol et fertilisée avec deux sources de N différentes (engrais azoté minéral et lisier de vaches laitières) ; et ii) une prairie de fléole des prés de 8 ans, fertilisée chaque année avec quatre doses d’engrais azoté minéral (0, 60, 120, 180 kg N ha-1). Nous avons utilisé les bases de données de deux dispositifs expérimentaux au champ d’Agriculture et Agroalimentaire Canada.Pour la monoculture d’orge, la procédure de calibration de STICS a nécessité l'ajustement des paramètres de cultivar en particulier, confirmant ainsi la généricité de la plupart des paramètres des plantes définis dans STICS. Les valeurs simulées sur une période de 31 ans se sont révélées être correctement en accord avec les valeurs observées des variables d’intérêt pour les différents traitements, mais avec une plus grande dispersion pour la nutrition azotée. Les résultats de la simulation des attributs de la production végétale au moment de la récolte étaient plus précis pour les années où les précipitations étaient proches de la normale. Pour la prairie de fléole des prés suivie pendant 8 ans, la correspondance entre les valeurs observées et simulées était satisfaisante pour la première coupe effectuée au printemps. STICS a correctement simulé l'effet positif de la dose de fertilisation azotée sur la production de biomasse et la nutrition azotée des plantes. Néanmoins, les valeurs simulées étaient surestimées par le modèle en l’absence de fertilisation azotée. Si l’on excepte cette situation très particulière, non représentative des pratiques agronomiques, les performances de STICS sont donc satisfaisantes dans le contexte dans le contexte des deux essais au champ étudiés. De plus, STICS a bien reproduit la tendance à la baisse de la productivité de la fléole des prés observée en fonction de l'âge de la prairie. Les résultats ont montré que cette baisse de rendement au fil du temps est fortement corrélée à la réduction de la réserve métabolique dans les organes de réserve.En conclusion, ce travail de thèse a montré l’applicabilité et la fiabilité du modèle STICS pour la simulation sur le long terme de la production de biomasse et de la nutrition azotée d'orge de printemps et de la fléole des prés dans des conditions agropédoclimatiques de la Province de Québec
Spring barley (Hordeum vulgare L.) and timothy (Phleum pratense L.) are crops of prime economic importance for the province of Quebec and other regions with cold, humid continental climate (North America, Nordic countries, etc.). Soil-crop models are powerful tools for calculating, a wide range of agronomic and environmental variables, since they are designed to simulate the complex interactions between crops, water, and soil nitrogen (N) in the soil–plant–atmosphere continuum. Among other models, STICS is a process-based soil-crop model developed initially for temperate agropedoclimatic conditions. However, it can be adapted to conditions of other agrosystems.The objectives of this thesis were to analyze and extend the scope of application of STICS to these two economically important crops grown under agropedoclimatic conditions in the Province of Quebec, and to evaluate the model's predictive performance on long–term simulations. This thesis is a contribution to the study of the genericity of STICS for Quebec agrosystems. In addition to the climatic context, the originality of this work lies in the crops studied – spring barley and timothy – and the number of successive years of continuous simulations (without annual reinitialization). The predictive performances of STICS were analyzed for aboveground biomass production, N content and N export for i) a 31-year spring barley monoculture grown under two tillage systems and fertilized with two N sources (mineral N and liquid dairy manure); and ii) an 8-year timothy grassland, fertilized each year with four application N rates (0, 60, 120, 180 kg N ha-1). We used databases from two experimental field trials conducted by Agriculture and Agri-Food Canada.For the barley monoculture, the STICS calibration procedure required the adjustment of cultivar parameters in particular, thus confirming the genericity of most plant parameters defined in STICS. There is a good agreement between observed and predicted variables of interest with the various tillage systems and N sources during the 31 successive barley cropping years, but with greater dispersion for the N nutrition. Predictions of crop attributes were more accurate in years with rainfall close to the long-term average. For timothy grassland grown over 8 years, the agreement between observed and predicted values was satisfactory for the first harvest. STICS correctly simulated the positive effect of the N application rates on biomass production and plant N nutrition. Nevertheless, the predicted values were overestimated by the model in the absence of N fertilization. Except for this very specific situation, which is not representative of agronomic practices, STICS performed satisfactorily in the context of the two field experiments studied. In addition, STICS reproduced well decreasing trend in timothy productivity observed with the age of the sward. The results showed that this decrease in yield over time is strongly correlated with the reduction in metabolic reserve in the perennial organs.In conclusion, this thesis work has demonstrated the applicability and reliability of the STICS model for the long-term simulation of biomass production and N nutrition of spring barley and timothy under agropedoclimatic conditions in the Province of Quebec