Éditeur(s) : Université de Bretagne Occidentale
Résumé : Study of mineral suspended particulate matter (SPM) is essential to understand ecosystem dynamics. SPM influences light penetration which is closely related to primary production and carries pollutants and nutrients within the water masses. This work aims to study near-surface mineral SPM dynamics in the English Channel using two complementary methods: remote-sensing by satellites and numerical modelling. Firstly, MODIS and MERIS satellite images processed by the IFREMER semi-analytical algorithm and describing non-algal SPM, are analysed to build three statistical models which are able to estimate near-surface SPM using simple variables, e.g., tidal coefficient, significant wave height and mean chlorophyll-a concentration. Secondly, the three-dimensional hydrosedimentary model ROMS (Regional Ocean Modeling System) is applied in the English Channel. It considers tidal forcing along open boundaries, wind stress at the sea-surface, wave-current interactions in the bottom boundary layer and realistic heterogeneous bottom sediments. Results of the more sophisticated statistical model is also used to impose SPM concentrations at open boundaries. Sensitivity tests on SPM boundary conditions show the importance of prescribing realistic sediment concentrations to improve the model predictions. Biological influences on mineral SPM are also tested using settling velocity and critical shear stress for erosion which vary with seasons. Both statistical and numerical models highlight and locate respective influences of tide, waves and biology on mineral SPM. Numerical predictions indicate that near-surface SPM is mainly composed of silts (>70%). Near-surface suspended silts come largely from seabed resuspension alongshore in the Eastern Channel and from the open boundaries of our limited-area coastal model at the West of Cotentin Peninsula and offshore. Near-surface SPM variations are investigated at semi-diurnal, neap-spring tidal cycle time scales and during a wave event. Finally, dynamics of sediments in the turbidity maximum zone around the Isle of Wight is examined depending on hydrodynamical conditions in order to distinguish the role played by advection and local erosion/settling processes in this area. Keywords: Suspended particulate matter, satellite, remote-sensing, modelling, English Channel, sediments, turbidity, tide, wave
L'étude des matières en suspension (MES) minérales est essentielle pour comprendre le fonctionnement des écosystèmes en Manche : les MES influencent la pénétration de la lumière dans la colonne d'eau, paramètre clé pour la production biologique, et sont susceptibles de transporter des polluants et nutriments. Lors de ce travail, la dynamique des MES minérales de surface en Manche est étudiée à l'aide de deux méthodes complémentaires : l'observation par satellite et la modélisation numérique tridimensionnelle. Dans un premier temps, les images satellite MODIS et MERIS, traitées par l'algorithme semi-analytique développé par l'IFREMER et représentant les MES non-algales de surface, sont analysées afin d'élaborer trois modèles statistiques permettant d'estimer la MES de surface en fonction de variables basiques telles que le coefficient de marée, la hauteur significative des vagues et la concentration moyenne en chlorophylle-a. Dans un deuxième temps, le modèle hydrosédimentaire multiclasse tridimensionnel ROMS (Regional Ocean Modeling System) est implémenté en Manche. Il prend en considération le forçage par la marée aux frontières ouvertes, la contrainte exercée par le vent à la surface de la mer, l'interaction houle-courant en couche limite de fond et l’hétérogénéité spatiale réaliste du lit sédimentaire. Les résultats du modèle statistique le plus sophistiqué sont également utilisés pour forcer la concentration en MES aux frontières ouvertes du domaine de calcul. Des tests de sensibilité sur les conditions limites montrent l'importance de considérer de manière réaliste les sédiments entrant en Manche par les frontières ouvertes lors de la modélisation numérique. L'influence de la biologie sur les MES minérales est testée en utilisant une formulation de la vitesse de chute et de la contrainte critique d'érosion variant saisonnièrement. Grâce à ces deux outils associés, les influences respectives de la marée, de la houle et de la biologie sur les MES minérales sont mises en avant et localisées en Manche. Le modèle numérique prédit que les MES de surface sont composées principalement de silts (>70%). Les silts en suspension en surface proviennent majoritairement du lit sédimentaire près des côtes en Manche orientale et des frontières ouvertes du domaine de calcul à l'ouest de la presqu'île du Cotentin et au large en Manche centrale et orientale. Les variations des MES de surface sont ensuite étudiées aux échelles des cycles de marée semi-diurnes, vive-eau/morte-eau et autour d'un épisode de houles. Enfin, l'évolution de la concentration de sédiments dans la zone de forte turbidité autour de l'île de Wight peut être analysée suivant les conditions hydrodynamiques afin d'évaluer les rôles respectifs des processus locaux d'érosion/dépot et d'advection dans la génération de ces turbidités remarquables. Mots-clés : Matière en suspension, télédétection, satellite, modélisation, Manche, sédiments, turbidité, marée, houle

Droits : 2013 UBO
http://archimer.ifremer.fr/doc/00157/26783/24884.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00157/26783/

Résumé : The management of marine fish stocks has stayed non-spatial, considering spatial distributions and their consequences on demography as implicit. But the impacts of climate change and the anthropisation of habitats now require to consider spatial procedures explicitly. The work presented here starts with the question of evaluating population abundance, which requires the modelling of spatial distributions (section 1). Then an ecological understanding of the multi-scale nature of distributions is investigated (section 2). Last, we study how demographic population dynamics depends on the spatial organisation of life cycles (section 3). In this work, the approach has been to combine data acquisition at sea with statistical characterisation and modelling. The application of geostatistics to fisheries survey data provided a solution to abundance evaluation and mapping for many different survey designs. A variety of models were implemented (stationary, non-stationary, non-linear, multivariate, spatio-temporal), depending on the statistical characteristics of the data and the problem posed. Sampling bias were identified by combining different survey methods. New procedures for assessing stocks based on indicators including spatial ones were developed, which prepared for ecosystem assessments. (...)
La gestion des stocks de poissons marins est longtemps restée a-spatiale, considérant implicites les mécanismes d’organisation spatiale qui soutiennent la distribution géographique des ressources et leur dynamique démographique. Mais l’impact du changement climatique et l’anthropisation des habitats nécessitent d’en tenir compte explicitement. Partant de questions d’évaluation qui ont nécessité la modélisation des distributions spatiales (section 1), le déterminisme écologique de ces distributions a ensuite été abordé à différentes échelles (section 2) puis ont été envisagées les conséquences de l’organisation spatiale sur la dynamique démographique des populations (section 3). L’approche scientifique suivie intègre l’acquisition de données à la mer, la caractérisation statistique et la modélisation. L’application de la géostatistique aux données des campagnes halieutiques permet de proposer une solution à l’estimation d’abondance et la cartographie pour une variété de plans d’échantillonnage. Différents modèles sont mis en oeuvre (stationnaires, non-stationnaires, non-linéaires, multivariés, spatio-temporels) en fonction du comportement des données et du problème posé. Des biais d’échantillonnage sont identifiés en combinant différentes méthodes d’échantillonnage. Des procédures nouvelles d’évaluation de stocks à partir d’indicateurs dont des indicateurs spatiaux sont développées, qui préparent à l’évaluation des écosystèmes. (...)

Droits : Ifremer, UPMC
http://archimer.ifremer.fr/doc/00013/12410/9197.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00013/12410/

Résumé : Preliminary analysis of the impact of an environmental change on ichtyologic fauna marinates and fishing in Guyanese water enter within the framework of the program CHALOUPE (dynamic Change of the exploited marine biodiversity and the viability of the Fisheries) coordinated by Ifremer Cayenne and financed by the ANR (National Agency of Research). The study focuses on: -analysis temporal variations of various environmental parameters (sea surface temperature and salinity, the phenomenon El Niño) -fish physical characteristics (tolerances of temperature and salinity, maximum height, distribution…) - analysis of the unloadings per unit of effort of the inshore fishing and an economic analysis of the selling price of fish Data are found on data bases and are given by scientists. The statistical studies and the cartographic representations show that there is an increase in temperature of water in Guiana since the end of the Nineties. The model AquaMaps® simulates the potential consequences of this reheating on the fish distribution. Certain stocks of fishing are weakened. For the moment, if the composition of the captures of inshore fishing changes, that seems more due to a change of fishing strategy than due to an impact of the climatic change. In addition, the average value of the capture increased for reason commercial.
Les analyses de l’impact d’un changement environnemental sur la faune ichtyologique marine et la pêche dans les eaux guyanaises entrent dans le cadre du programme CHALOUPE (CHAngement gLObal, dynamiqUe de la biodiversité marine exploitée et de la viabilité des Pêcheries) coordonné par l’Ifremer Cayenne et financé par l’ANR (Agence Nationale de la Recherche). L’étude porte sur : -l’analyse des variations temporelles de différents paramètres environnementaux (température et salinité de surface des eaux, le phénomène El Niño) à l’échelle de quelques décennies -les caractéristiques physiques des poissons (tolérances de températures et de salinité (taille maximum, répartition…) ; -l’analyse des débarquements par unité d’effort de la pêche côtière depuis les années 70 ; -une analyse économique de la pêche ; Les données sont récoltées à partir de bases de données et au près de différents chercheurs. Les études statistiques et les représentations cartographiques démontrent qu’il y a bien une augmentation de température des eaux en Guyane depuis la fin des années 90. Le modèle statistique sous AquaMaps® permet de simuler les conséquences potentielles de ce réchauffement sur la répartition des poissons. Dans un tel contexte, certains stocks de pêche sont fragilisés. Pour le moment, si la composition des captures de la pêche côtière se modifie dans le même temps, cela semble plus du fait de changement de stratégie de pêche que du fait de l’impact du changement climatique. Par ailleurs, la valeur moyenne de la capture a augmenté pour des raisons commerciales.

Droits : 2006 Ifremer
http://archimer.ifremer.fr/doc/00077/18855/16429.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00077/18855/

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : International audience
Beaucoup de phénomènes sont de nature stochastique et nécessitent pour être modélisés et prédits des techniques statistiques appropriées. Un processus ponctuel (Daley et Veres Jones (1988); Karr (1991) ; van Lieshout (2000)) est un mécanisme stochastique qui modélise des localisations de points dans un espace donné. Une répartition de points dans l'espace ou dans le temps peut-être considérée comme la réalisation d'un processus ponctuel (Vaillant (1991,1992)). Elle se présente sous la forme d'un ensemble de coordonnées et/ou de dates d'occurrences. On ne dispose en général que d'une réalisation de ce processus (Vaillant et al. (1997)). La loi d'un processus ponctuel est complètement caractérisée par son processus intensité conditionnelle et la modélisation se fait donc uniquement à travers ce dernier. Notre étude concerne l'apport des modèles de mélange de processus ponctuels dans de telles modélisations. Elle fait également apparaître l'utilité de l'approche bayésienne pour apprécier la variabilité associée à certains facteurs environnementaux. Le lien avec les lois a priori Stick-Breaking (Ishwaran et James (2001)) telles que le processus de Dirichlet (Ferguson (1973,1974)) est présenté. Des modèles de mélange de processus de Poisson non homogènes ont été présentés par différents auteurs, par exemple, Kottas et Sanso (2007) ont considéré pour la loi mélangeante un processus de Dirichlet. Il est à noter cependant, que lorsque les données sont sous forme de comptages régionalisés, la modélisation concerne plutôt la loi de dénombrement (Green et Richardson (2002)). Pour notre part, nous nous intéressons à des processus Stick-Breaking à noyaux pour la prise en compte des localisations locales dans les mélanges spatiaux de processus ponctuels. Des algorithmes de type MCMC pour le traitement approprié de données incomplètes sont présentés et discutés puis sont testés sur des données artificielles.
42èmes Journées de Statistique
Marseille, France, France

inria-00494724
https://hal.inria.fr/inria-00494724
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https://hal.inria.fr/inria-00494724/file/p65.pdf

Résumé : The study conducted in the framework of an agreement between Ifremer and the Local fisheries committee at Audierne is part of a project to restore spiny lobster Palinurus elephas stock levels in the Iroise Sea. It is supported by professional fishermen from Finistère and by the Regional fisheries committee of Brittany. After a brief review of the way lobster stocks are managed worldwide, followed by the major biological and ecological features of red lobster and the state of fisheries in Europe and North Africa, the very poor state of the resource along French coast is borne out by the statistics of landings. Various scenarios (not alternatives) to promote the rebuilding of the biomass are suggested: minimum landing size increase, seasonal closure of the fishery, berried females protection, no fishing zones. The drift of phyllosoma larvae during their long larval stage is addressed using a 3-D hydrodynamic simulation model.
L'étude réalisée dans le cadre d'une convention entre Ifremer et le Comité local des Pêches d'Audierne s'inscrit dans un projet de reconquête des niveaux de ressource en langouste rouge Palinurus elephas en mer d'Iroise soutenu par les pêcheurs professionnels de la pointe du Finistère et par le Comité régional des Pêches de Bretagne. Après avoir rappelé brièvement les modalités de gestion des stocks de langoustes dans le monde puis les grands traits biologiques et écologiques de la langouste rouge et l'état des pêcheries en Europe et dans le nord de l'Afrique, le très mauvais état de cette ressource sur les côtes françaises est confirmé au travers des statistiques de débarquement. Divers scénarios (non alternatifs) visant à favoriser la reconstitution d'une biomasse sont proposés : augmentation de la taille minimale au débarquement, fermeture saisonnière de la pêche, protection des femelles ovigères et création de zones protégées. La dérive des larves phyllosomes au cours de leur longue phase larvaire est abordée par un modèle de simulation hydrodynamique en trois dimensions.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2005/rapport-1198.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/1198/

Éditeur(s) : HAL CCSD Public Library of Science
Résumé : International audience
Understanding the factors underlying the spatio-temporal distribution of infectious diseases provides useful information regarding their prevention and control. Dengue fever spatio-temporal patterns result from complex interactions between the virus, the host, and the vector. These interactions can be influenced by environmental conditions. Our objectives were to analyse dengue fever spatial distribution over New Caledonia during epidemic years, to identify some of the main underlying factors, and to predict the spatial evolution of dengue fever under changing climatic conditions, at the 2100 horizon. We used principal component analysis and support vector machines to analyse and model the influence of climate and socio-economic variables on the mean spatial distribution of 24,272 dengue cases reported from 1995 to 2012 in thirty-three communes of New Caledonia. We then modelled and estimated the future evolution of dengue incidence rates using a regional downscaling of future climate projections. The spatial distribution of dengue fever cases is highly heterogeneous. The variables most associated with this observed heterogeneity are the mean temperature, the mean number of people per premise, and the mean percentage of unemployed people, a variable highly correlated with people's way of life. Rainfall does not seem to play an important role in the spatial distribution of dengue cases during epidemics. By the end of the 21st century, if temperature increases by approximately 3°C, mean incidence rates during epidemics could double. In New Caledonia, a subtropical insular environment, both temperature and socio-economic conditions are influencing the spatial spread of dengue fever. Extension of this study to other countries worldwide should improve the knowledge about climate influence on dengue burden and about the complex interplay between different factors. This study presents a methodology that can be used as a step by step guide to model dengue spatial heterogeneity in other countries.
ISSN: 1935-2727

Droits : http://creativecommons.org/licenses/by/
pasteur-01247037
https://hal-riip.archives-ouvertes.fr/pasteur-01247037
https://hal-riip.archives-ouvertes.fr/pasteur-01247037/document
https://hal-riip.archives-ouvertes.fr/pasteur-01247037/file/journal.pntd.0004211.pdf
DOI : 10.1371/journal.pntd.0004211

Éditeur(s) : EDP Sciences
Résumé : Marine Protected Areas (MPA) are often contemplated as a tool for the sustainable management of exploited resources and ecosystem conservation. This paper proposes an approach to establish a statistical diagnostic of the effects of MPAs on fish assemblages, and define corresponding ecological indicators. This requires choosing relevant variables (abundance, diversity, demographic parameters..) and appropriate statistical methods. The study was based on data from the Abore reef Reserve in New Caledonia. Two sets of methods: 1-inferential linear models (ANOVA, GLM): 2- Partial Least Squares (PLS) methods of regression, were used to test the effects of this MPA. PLS enabled us to test simultaneously within a model, density, species richness, biomass and mean size variables of fish community to retain the most sensitive and relevant ones. Habitat variability was also taken into account in these models. Species were grouped according to several criteria: 1-feeding habit; 2- taxonomy; 3-mobility; 4-adult size; 5-demographic strategy. No significant effect of the opening of the Abore reef to fishing was found for mobility. Feeding habit was the only criterion for which the results from the inferential models and PLS showed a significant effect of reserve status for all variables. Species richness, density, and to a lesser extent mean size, were sensitive to the removal of reserve status. but not biomass. Results from ANOVA and PLS regression were consistent but the latter allows a more holistic approach as it integrates all variables within a single model.
Les Aires Marines Protégées (AMP) sont de plus en plus considérées comme des mesures de gestion alternative permettant à la fois une gestion durable des ressources exploitées et la conservation des écosystèmes. Nous proposons une approche pour définir des indicateurs synthétiques et permettre un diagnostic statistique de l'effet des AMP sur les peuplements. Ce travail passe par le choix de variables pertinentes (abondance, richesse spécifique, paramètres démographiques, etc.) et de méthodes statistiques appropriées. Cette étude a été réalisée sur la réserve du récif Aboré en Nouvelle-Calédonie. Les données issues de deux campagnes scientifiques menées sur ce récif sont utilisées pour tester globalement l'effet des AMP grâce à des modèles linéaires inférentiels (ANOVA, GLM), et par des méthodes de régression PLS (Partial Least Squares). Ces dernières permettent de confronter dans un même modèle quatre variables (densité, richesse, biomasse et taille moyenne des poissons), afin de retenir les plus sensibles et les plus pertinentes pour l'évaluation de l'impact de la réserve. La variabilité de l'habitat est également prise en compte dans la modélisation. Les espèces sont regroupées selon plusieurs critères: 1- le régime alimentaire; 2- la taxonomie; 3- la mobilité; 4- des caractéristiques démographiques; 5- des caractéristiques de taille. Les espèces, quel que soit leur mobilité, n'apparaissent pas affectées par l'ouverture à la pêche du récif Aboré, qu'elles soient sédentaires ou très mobiles. Seul le critère trophique révèle un effet du changement de statut Réserve/Non Réserve pour toutes les variables, à la fois d'après les modèles inférentiels et les régressions PLS. Les résultats des modèles inférentiels et des régressions PLS montrent que la richesse spécifique et la densité sont les variables les plus sensibles à l'impact de l'ouverture à la pêche. La taille moyenne est également bien modélisée sur l'ensemble des résultats mais pas la biomasse. Les résultats d'ANOVA et de régression PLS sont cohérents mais la régression PLS permet d'intégrer toutes les variables dans un même modèle
Aquatic Living Resources (0990-7440) (EDP Sciences), 2004-04 , Vol. 17 , N. 2 , P. 139-149

Droits : EDP Sciences, IFREMER, IRD 2004
http://archimer.ifremer.fr/doc/2004/publication-398.pdf
DOI:10.1051/alr:2004022
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/398/

Éditeur(s) : NRC
Résumé : Universal kriging was used to model the spatio-temporal variability in the acoustic density of tuna aggregations recorded during star echosounding surveys around moored fish aggregating devices (FADs) in Martinique (Lesser Antilles). The large-scale deterministic drift in the tuna spatial distribution was modeled using an advection-diffusion equation applied to animal grouping. Residuals from the drift were modeled as a random component with small-scale spatial correlation. An estimation variance formula was derived from this deterministic-statistical mixed model to assess the mean precision of density estimates of daytime tuna aggregation. The mean relative error obtained with our star design for daytime surveys was 24%. The methodology was applied to estimate daily maxima of tuna biomass around moored FADs during four monthly sea cruises. The daily peak of tuna biomass aggregated around moored FADs was 9 t on average (standard deviation = 4). Estimation variances for different survey designs were compared for optimizing sampling strategy.
La distribution spatiale d'agrégations de thons autour de dispositifs de concentration de poissons (DCP) ancrés a été étudiée en Martinique (Petites Antilles) au moyen de parcours acoustiques en étoile. Les densités acoustiques géoréférencées attribuées aux thons ont été analysées à l'aide d'un modèle de krigeage universel. Une tendance à large échelle a été identifiée dans la distribution spatiale des thons. Cette tendance a été modélisée de façon déterministe au moyen d'une équation d'advection–diffusion appliquée aux groupes d'animaux. Les résidus de la tendance ont été modélisés comme une composante aléatoire du modèle, spatialement corrélée à faible échelle. De ce modèle, qui contenant une composante déterministe et une composante statistique, a été déduite une formule permettant de calculer la variance d'estimation de la densité diurne moyenne de l'agrégation de thons autour des DCP. L'erreur relative moyenne commise sur l'estimation de la densité de thons lors d'un parcours en étoile diurne a été estimée à 24 %. Cette méthode a été appliquée afin d'estimer les maxima journaliers de biomasse de l'agrégation de thons observés lors de quatre campagnes en mer mensuelles successives autour des DCP ancrés. La biomasse maximale de thons agrégée autour des DCP ancrés durant une phase diurne était en moyenne de 9 t (écart type : 4). Les variances d'estimation obtenues avec différents parcours acoustiques ont été comparées afin d'optimiser la stratégie d'échantillonnage.
Canadian journal of fisheries and aquatic sciences (0706-652X) (NRC), 2008-06 , Vol. 65 , N. 6 , P. 1193-1205

Droits : 2008 National Research Council Canada
http://archimer.ifremer.fr/doc/2008/publication-4559.pdf
DOI:10.1139/F08-050
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/4559/

Éditeur(s) : Université de la Rochelle
Résumé : In order to better understand the functioning of the Brouage intertidal mudflat (Marennes- Oléron Basin, France), its carbon-based trophic web has been modelled and analyzed. The foodweb building is based on the 4 step method of Inverse Analysis: 1) conceive an a priori model as the graph of compartments (nodes) between which exist fluxes of material (vertices). These vertices are the unknowns for the problem; 2) gather all the existing knowledge about the ecosystem and translate it into linear equations and inequalities involving the fluxes; 3) complete this set of data by common knowledge on the behaviour of the compartments and translate it into inequalities, 4) solve the obtained linear system under the parsimony principle to find a unique solution vector. The food-web analysis is based on. The first purpose of this work was a methodological one: inverse analysis method has been adapted to consider the seasonal and spatial variability of the temperate ecosystem: two seasons have been coupled in the computation and the area has been divided into three geographical zones along a cross-shore gradient. Hence, two types of physical exchanges are involved: the benthicpelagic ones and the advection ones. Statistical results can also be obtained by coupling Monte Carlo methods to Inverse Analysis. To study the obtained networks, new indices based on Markov Chains take delay into account in describing integrative transfers of material between compartments. This lets emerge the systems' properties that are not obvious at first sight and emphasizes the role of peculiar components. The second purpose was to apply such methods to the Brouage mudflat ecosystem in order to better understand its functioning. As the knowledge and methods evolve, various food webs were computed and analyzed with the help such indices and existing ones. Sensitivity analyses allow to point at the most crucial lacks of knowledge, which can orientate future field research. New data would improve the quality of the model in two ways: one the one hand, they would validate or invalidate the outcomes and on the other hand, they would give useful information to better constrain some of the black boxes and most uncertain fluxes, especially the advection and vertical flows. The main results of the study show a strongly seasonal system in which benthic and pelagic components are linked with intensity. The system is driven by its high local benthic primary production, but also depends on imports from the basin. Each of the 3 geographic zones has a peculiar functioning. The central zone corresponds to the classical description of European intertidal mudflats: very productive, it can feed the other regions. It is a production zone. The upper part is less productive but is fed by the middle one via the water column and can be exploited by shorebirds. It is a degradation zone (material is transformed for less qualitative). The lower part strongly depends on the basin imports for its functioning, as the cultivated bivalves act as a pump for pelagic material of which a great part is deposited under the cultivation structures (oyster racks or mussels "bouchots"). It is a transformation zone.
Un double objectif (méthodologique et appliqué) a été visé par une modélisation du réseau trophique de la vasière de Brouage (Bassin de Marennes Oléron, France) à l'aide de l'analyse inverse, et son étude à l'aide de l'analyse des réseaux. L'Analyse Inverse permet en effet de reconstruire l'ensemble du réseau à partir de données éparses, le problème du manque de données étant récurrent en Ecologie. Au plan méthodologique, l'analyse inverse a été adaptée à la prise en compte des caractères saisonnier et spatialement hétérogène d'un écosystème tempéré de zone intertidale : deux saisons ont ainsi été couplées et la vasière a été considérée le long d'un transect perpendiculaire au rivage et divisé en trois zones spatiales. Deux types de flux physiques interviennent donc : les flux verticaux de dépôt et remise en suspension, et les flux d'advection via la colonne d'eau. Des pistes d'amélioration et de nouvelles méthodes sont proposées. Un résultat sous forme statistique peut être obtenu en couplant l'utilisation de méthodes de Monte Carlo à l'analyse inverse pour la construction des réseaux trophiques. Les moyens d'étude des modèles ont été enrichis par la mise au point d'indices issus de la construction de chaînes de Markov et prenant en compte le caractère temporel des transferts de matière entre compartiments. Enfin, la transformation mathématique du modèle statique pour une étude dynamique de la stabilité de l'équilibre décrit est abordée. Plusieurs modèles ont été construits au cours de l'évolution des méthodes et de l'acquisition de connaissances sur le site. Des méthodes d'analyses existantes et d'autres mises au point dans le cadre de cet ouvrage ont été appliquées aux réseaux obtenus afin de faire émerger les propriétés du fonctionnement de la vasière et de souligner le rôle de certains compartiments. Des analyses de sensibilité permettent d'évaluer la robustesse des résultats et d'orienter les recherches futures en mettant en évidence les manques les plus cruciaux. Des données supplémentaires, notamment concernant les foraminifères benthiques, le zooplancton ou les mouvements verticaux du microphytobenthos permettront de fournir de meilleures contraintes et de valider (ou non) les résultats obtenus. Les principaux résultats montrent un système au fort caractère saisonnier dont les compartiments benthiques et pélagiques sont très liés. La production primaire benthique locale est un moteur important, mais qui ne suffirait pas à suppléer l'indispensable importation de matériel détritique. Le découpage de la vasière en trois zones fait apparaître les particularités de chacune. La zone centrale correspond à la description classique des « vasières intertidales européennes » : très productive, elle peut alimenter les autres régions. C'est une zone de production et d'exportation. La partie supérieure est moins productive et reçoit de la matière de la zone de milieu d'estran via la colonne d'eau. Sa production secondaire peut alors être exploitée par les limicoles, nombreux en hiver. C'est une zone de dégradation et d'exportation. Le bas d'estran dépend fortement des importations extérieures, « pompées » par les bivalves cultivés qui sont ainsi directement responsables d'une forte sédimentation sous les structures mytilicoles et ostréicoles. C'est une zone de transformation.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2005/these-2260.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/2260/

Résumé : Cette thèse concerne la modélisation des dynamiques de maladies foliaires de cultures pérennes tropicales à différentes échelles spatiales. Cette approche de modélisation est appliquée à la cercosporiose noire du bananier. Il s’agit d’explorer et de déterminer les paramètres environnementaux et de résistance de l’hôte ayant une influence significative sur la dynamique spatiotemporelle de la maladie et d’apporter des éléments associés au contrôle de la cercosporiose noire.Deux modèles ont été développés dans le cadre de cette thèse. La dynamique épidémiologique au niveau de la plante est décrite par un modèle mécaniste décomposé en un modèle de croissance de la plante et un module épidémiologique décrivant le cycle épidémique du pathogène. L’architecture du bananier est prise en compte par le biais de compartiments foliaires positionnés dans l’espace. Le modèle a été validé par un jeu de données indépendant. Les expérimentations numériques et l’analyse de sensibilité du modèle réalisées par les méthodes de Morris et de e-FAST ont permis de mieux comprendre le fonctionnement épidémique de cette maladie et d’identifier les paramètres influant le plus la dynamique épidémique en particulier la vitesse d’extension des lésions, la durée d’incubation et l’efficacité d’infection .L’approche bayésienne a permis de prendre en compte l’information a priori disponible pour ces trois paramètres sur lesquels a porté l’inférence statistique. L’analyse de sensibilité du modèle a également permis d’identifier l’influence de deux paramètres liés à la croissance de la plante : le nombre de feuilles sur une plante et le rythme d’émission foliaire Un modèle de dynamique spatio-temporelle de la cercosporiose noire a été développé à l’échelle d’un territoire à partir d’enquêtes effectuées enMartinique pendant la période d’invasion de cette maladie de septembre 2010 à mai 2012. Les données récoltées étant censurées, l’inférence des paramètres du modèle a été réalisée dans un cadre bayésien en utilisant un algorithme d’augmentation de données. Le modèle et l’inférence développés permettent de reconstruire la dynamique spatio-temporelle de l’invasion et de prédire la fin d’invasion sur le territoire.Les deux modèles de dynamiques spatio-temporelles développés à deux échelles spatiales différentes ont permis d’acquérir des informations importantes pour construire des outils de conception de méthode de contrôle de la cercosporiose noire des bananiers.
This thesis concerns the modeling of the dynamics of foliar diseases of tropical tree crops at different spatial scales. This modeling approach is applied to black Sigatoka of banana. It is to explore and determine the environmental parameters and host resistance has a significant influence on the spatiotemporal dynamics of the disease and to provide elements associated with the control of Sigatoka noire.Deux models were developed as part of this thesis. The epidemiological dynamics at the plant is described by a mechanistic model decomposed into a growth model of the plant and an epidemiological unit describing the pathogen epidemic cycle. The architecture of the banana is taken into account through foliar compartments positioned in space. The model was validated by an independent data set. Numerical experiments and model sensitivity analysis performed by the methods of Morris and e-FAST enabled to better understand the functioning of this epidemic disease and identify the parameters affecting the most dynamic epidemic especially speed extension of the lesions, the incubation period and efficiency of Bayesian .L'approche infection allowed to take into account prior information available for these three parameters that were the statistical inference. The model sensitivity analysis also identified the influence of two parameters related to plant growth: the number of leaves on a plant and rate of leaf emission A dynamic model of space-time Black Sigatoka has been developed at the scale of a territory from surveys enMartinique during the period of invasion of the disease from September 2010 to May 2012. The data collected being censored, inference of model parameters has was performed in a Bayesian framework, using a data augmentation algorithm. The model developed and inference possible to reconstruct the spatiotemporal dynamics of the invasion and predict the end of the invasion territoire.Les two spatio-temporal dynamics models developed at two different spatial scales has been gained important information for build tools design method of control of black Sigatoka of banana.

http://www.theses.fr/2015AGUY0835/document

Éditeur(s) : Université des Antilles Études caribéennes
Résumé : Cozumel es el principal puerto de cruceros en México, de acuerdo a la Secretaría de Turismo del estado de Quintana Roo en 2013 recibió a 2,753,608 visitantes que llegaron por esta vía. De acuerdo a la importancia estratégica del destino, el objetivo de este trabajo fue determinar el efecto multiplicador del consumo realizado por este tipo de visitantes. Con la información obtenida en 370 cuestionarios aplicados en julio y agosto de 2014 se realizó regresiones lineales entre el gasto realizado en el destino y el nivel de ingreso de los visitantes de cruceros, con ese indicador se determinó la Propensión Marginal a Consumir en el destino y se aplicó los preceptos teóricos para determinar el efecto multiplicador del gasto. Para el procesamiento de la información se usó el método de Mínimos Cuadrados Ordinarios y los test de errores de especificación t estadística y el test F, que permiten determinar la significancia estadística de las variables planteadas. Para finalizar se identificó el multiplicador en los principales sectores de bienes en donde consumen estos visitantes. Los hallazgos muestran que el gasto realizado por el visitante de cruceros mantiene una relación directa con el nivel de ingreso de estos, y al obtenerse R2 débil permite suponer que existen variables no consideradas en este estudio, y que tienen mayor impacto en la determinación de la cantidad del gasto que realizan en este destino.
Cozumel est le plus grand port de croisière du Mexique. Selon le ministère du Tourisme de l'État de Quintana Roo, Cozumel a reçu 2 753 608 visiteurs en 2013. Le but de cette étude est de déterminer l'effet multiplicateur de la consommation de ces visiteurs. L’effet multiplicateur des dépenses a été déterminé en croisant des informations collectées à partir de 370 questionnaires en juillet et août 2014, des régressions linéaires entre les dépenses effectuées sur la cible et le niveau de revenu des visiteurs de croisière, et l’indicateur de la Propension Marginale à Consommer (MCO). La méthode de traitement de l'information des Moindres Carrées Ordinaires et d’erreur de spécification, statistique de test t et test F a été utilisée pour déterminer la signification statistique des variables soulevées. Le multiplicateur a été déterminé à partir de l’identification des principaux secteurs où les visiteurs consomment les biens. Les résultats montrent que les dépenses faites par les visiteurs de croisière ont une relation directe avec le niveau de revenu de ces derniers, mais il n'a pas été possible d'obtenir un représentant pour le modèle R2, ce qui suggère qu'il existe d’autres variables, non prises en compte dans cette étude, qui ont un plus grand impact dans la détermination du montant des dépenses effectuées.
Cozumel
Mexique

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
urn:doi:10.4000/etudescaribeennes.7522
http://journals.openedition.org/etudescaribeennes/7522

Éditeur(s) : Université des Antilles et de la Guyane
Résumé : The need for an integrated approach to fisheries is now widely affirmed, including the FAO, in particular in the context of tropical artisanal fisheries. These small-scale fisheries, often multispecies are very important in terms of production, employment and food security. However these fisheries and the exploited resources are often characterized by a lack of data making difficult their management within an ecosystem approach, and by the ecological and economic system complexities including trophic and technological interactions. This thesis aims to contribute to the development of bioeconomic tools for small tropical fisheries in a sustainable management perspective based on the ecosystem approach. In this perspective, the French Guiana coastal fishery constitutes an interesting case study. The thesis proposes multi-criteria evaluations, complex bioeconomic models and viable management scenarios for this fishery. At first, multivariate statistical analysis suggests a satisfactory overall status of the fishery in terms of sustainability. However, some performance differences are noted within the fishery, particularly at border areas. Also, management improvements are proposed. Then, through bioeconomic modeling, projections of different fishing scenarios show that, in the long-term, the current exploitation level may not be consistent with the future increase of local demand and a loss of biodiversity may occur. A scenario called "co-viability" reconciling ecological, economic and social objectives, with a high probability of achievement is exhibited. Finally, the comparison of optimal behavior in cooperative and non-cooperative conditions, confirms that harvest levels are greater when actors do not cooperate. Furthermore, it is shown that the state of the ecosystem depends on the fishing strategies and the type of interaction between species. Beyond the diagnosis made for the case study, the method is promising in the context of small tropical fisheries, while the co-viability approach allows finding the exploitation conditions under which ecological and socio-economic sustainability are meet, what the conventional fisheries management generally do not allow.
La nécessité d’une approche intégrée des pêches est actuellement largement affirmée, notamment par la FAO, en particulier dans le contexte des pêcheries artisanales tropicales. Ces pêcheries à petites échelles, souvent multi-spécifiques sont très importantes en termes d’emploi et de production, y compris pour la sécurité alimentaire. Néanmoins ces pêcheries et la biodiversité exploitées sont souvent marquées, d’une part, par le manque de données rendant difficile leur gestion dans le cadre d’une approche écosystémique, d’autre part, par la complexité des systèmes écologiques et économiques sous-jacents incluant interactions trophiques et techniques. Cette thèse contribue à la mise au point d’outils bioéconomiques adaptés aux petites pêcheries tropicales dans la perspective d’une gestion durable des pêches fondée sur l’approche écosystémique. Dans cette perspective, la pêcherie côtière en Guyane Française constitue un cas d’étude particulièrement fécond. La thèse propose ainsi des évaluations multi-critères, des modèles bioéconomiques complexes et des scénarios de gestion viable pour cette pêcherie. Dans un premier temps l’analyse statistique multivariée suggère un statut global satisfaisant de la pêcherie en termes de durabilité. Cependant des différences de performance sont notées au sein de la pêcherie, notamment au niveau des zones frontalières. Aussi des améliorations dans le mode de gestion sont proposées. Ensuite, à travers la modélisation bioéconomique, les projections des différents scénarios de pêche montrent qu’à long terme le niveau d’exploitation actuel peut ne pas être en adéquation avec la future augmentation de la demande locale et qu’une perte de biodiversité peut avoir lieu. Un scenario dit de "co-viabilité" conciliant des objectifs à la fois écologique, économique et social, avec une probabilité de réalisation satisfaisante, est mis en exergue. Enfin, la comparaison des comportements optimaux en situation coopératif et non coopératif, montre dans quelle mesure la viabilité est favorisée quand les acteurs coopèrent. Au-delà du diagnostic apporté pour le cas d’étude, la méthode utilisée s’avère prometteuse dans le contexte des petites pêcheries tropicales, tandis que l’approche de co-viabilité permet de trouver les modalités d’exploitation dans le cadre de compromis entre durabilité écologique et socio-économique, ce que les principes de gestion halieutiques traditionnels ne permettent généralement pas.

Droits : 2013 Université des Antilles et de la Guyane
http://archimer.ifremer.fr/doc/00144/25492/23646.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00144/25492/

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : données, méthodes disponibles auprès de l'auteur
In tropical forest communities, interspecific competition and recruitment limitation by dispersal are two general mecanisms of tree species coexistence. Their role in regeneration remains poorly known, even though it is essential to understand them to better adress the gestion of exploited forests. In this work, environemental conditions and intraspecific relations were taken into account in the analysis of juvenile distribution. Fifteen species were retained according to a gradient of shade-tolerance and various seed dispersal modes. Statistical modelling of local density was used to link the success of installation with environnemental conditions and distances to adults simultaneously. Model prediction evidenced the gradient of shade-tolerance among studied species and revealed different installation curves related to dispersal modes.
Dans les communautés de forêt tropicale humide, la compétition interspécifique et la limitation du recrutement par la dispersion ont généralement invoquées pour expliquer la coexistence de nombreuses espèces d'arbres. Le rôle de ces mécanismes dans la régénération reste peu connu, bien que leur compréhension soit essentielle pour la gestion des forêts exploitées. Dans ce travail, les conditions du milieu et les relations intraspécifiques ont été prises en compte dans l'analyse des distributions de juvéniles. Quinze espèces non pionnières ont été sélectionnées selon un gradient de tolérance à l'ombre et des modes de dispersion variés. La modélisation statistique de la densité locale a permis de relier le succès d'installation des juvéniles aux conditions du milieu et aux distances aux arbres adultes simultanément. Les prédictions des
modèles confirment le gradient de tolérance parmi les espèces étudiées et révèlent des courbes d'installation différentes selon le mode de dispersion.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00297707

tel-00297707
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00297707
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00297707/document
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00297707/file/PhD_regeneration_Olivier_Flores.pdf

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Point processes are often used as spatial or spatio-temporal distribution models of occurrences. In this PhD dissertation, we focus first on Cox processes driven by a hidden process associated with a Dirichlet process. This model corresponds to hidden occurrences influencing the stochastic intensity of observed occurrences. We generalize the notion of "Shot noise Cox process" introduced by M{o}ller and develop its bayesian analysis by a Gibbs sampler combined with a Metropolis-Hastings algorithm. We show that our MCMC method is a reversible jump one. The model takes into account a random number of hidden contributions producing effects on the observed point process intensity. Therefore the parameter space has a variable dimension. We focus the statistical inference on the estimation of the hidden contribution expected value, the hidden contribution expected number, the spatial influence and correlation parameters. The contribution equality test and contribution independence test are proposed. Applications in epidemiology and ecology are shown from extit{Rubus fruticosa} data, extit{Ibicella lutea} data and death number data in counties of Georgia, USA. Two situations are considered with respect to available data~: firstly, the spatial positions of occurrences are observed between several pairs of consecutive dates; secondly, counts are carried out over a fixed time interval in several spatial sampling units. Secondly, we focus on point processes with memory introduced by Kagan, Ogata and Vere-Jones, pioneers in statistical seismology. In fact, spatio-temporal point processes play an important role in the studies of earthquake catalogs since they consist of seismic events with their dates and spatial locations. We studied an ETAS (Epidemic Type Aftershock Sequence) model with time independent background intensity and several triggering functions taking into account previous events. We illustrate our approach with a seismicity study of the Lesser Antilles arc. A comparaison study of Gamma, Weibull, Log-Normal and modified Omori law triggering function models is also carried out. We show that the modified Omori law does not fit the Lesser Antilles seismic data and the best adjusted triggering function is the Weibull model. Consequently, the waiting time between aftershocks is weaker in the Lesser Antilles zone compared to the one in regions with seismicity described by the modified Omori law. In other words, aftershock aggregativity is higher in the Lesser Antilles region. The stochastic background intensity following a Dirichlet process centered on a spatial log-normal process is discussed.
Les processus ponctuels sont souvent utilisés comme modèles de répartitions spatiales ou spatio-temporelles d'occurrences. Dans cette thèse, nous nous intéressons tout d'abord à des processus de Cox dirigés par un processus caché associé à un processus de Dirichlet. Ce modèle correspond à des occurrences cachées influençant l'intensité stochastique des occurrences observées. Nous généralisons la notion de " Shot noise Cox process " introduite par Moller et développons le traitement bayésien par un échantillonneur de Gibbs combiné à un algorithme de Metropolis-Hastings. Nous montrons que cette méthode MCMC est à sauts réversibles. Le modèle prend en compte, en effet, un nombre aléatoire de contributions cachées influençant l'intensité du processus ponctuel observé donc a un espace paramétrique de dimension variable. Nous focalisons l'inférence statistique sur l'estimation de la valeur espérée de chaque contribution cachée, le nombre espéré de contributions cachées, le degré d'influence spatiale de ces contributions et leur degré de corrélation. Le test d'égalité des contributions et celui de leur indépendance sont ainsi développés. L'utilité en épidémiologie et en écologie est alors démontrée à partir de données de Rubus fruticosa, Ibicella lutea et de mortalité dans les cantons de Georgia, USA. En termes de données observées, deux situations sont considérées: premièrement, les positions spatiales des occurrences sont observées entre plusieurs paires de dates consécutives; deuxièmement, des comptages sont effectués, au cours d'une période fixée, dans des unités d'échantillonnage spatiales. D'autre part, nous nous intéressons aux processus ponctuels à mémoire introduits par Kagan, Ogata et Vere-Jones, précurseurs de la statistique sismologique. En effet, les processus ponctuels spatio-temporels ont une place importante dans l'étude des catalogues sismiques puisque ces derniers sont généralement constitués d'événements sismiques datés et géo-référencés. Nous avons étudié un modèle ETAS (Epidemic Type Aftershock Sequence) avec une intensité d'arrière-plan indépendante du temps et plusieurs fonctions déclenchantes permettant d'intégrer les événements antérieurs récents. Cette approche est utilisée pour étudier la sismicité de l'arc des Petites Antilles. Une étude comparative des modèles Gamma, Weibull, Log-Normal et loi d'Omori modifiée pour les fonctions déclenchantes est menée. Nous montrons que la loi d'Omori modifiée ne s'ajuste pas aux données sismiques des Petites Antilles et la fonction déclenchante la plus adaptée est le modèle de Weibull. Cela implique que le temps d'attente entre répliques dans la zone des Petites Antilles est plus faible que celui des régions à sismicité décrite par la loi d'Omori modifiée. Autrement dit, l'agrégation des répliques après un événement majeur est plus prononcée dans la zone des Petites Antilles. La possibilité d'inclure une intensité d'arrière-plan suivant un processus de Dirichlet centré sur un processus spatial log-gaussien est discutée.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00841146

Droits : info:eu-repo/semantics/OpenAccess
NNT : 2012AGUY0555
tel-00841146
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00841146
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00841146/document
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00841146/file/these_VALMY.pdf

Éditeur(s) : HAL CCSD EDP Sciences
Résumé : International audience
This paper presents a comparison of models for extreme rainfall and flood values. Based on a large set of thousands of rainfall and discharge data, the French ExtraFlo project showed that design estimate of extreme values based on the fitting of a distribution on a limited sample of maximum values is very inaccurate when only a few decades of observation are available. Some interesting alternatives are possible, using a regional approach, or historical data when available, or simulation methods, or sedimentological or geochemical signatures of flood deposits.
Cette communication présente les principaux résultats du projet ExtraFlo sur l'estimation des pluies et crues extrêmes. A partir d'un jeu de données conséquent de plusieurs milliers de stations, une procédure d'inter-comparaison a permis d'évaluer les performances d'une trentaine d'implémentations différentes issues de différentes combinaisons (modèle probabiliste, méthode d'estimation, cadre local / régional / mixte local et régional). Le projet ExtraFlo a permis de mettre en évidence le manque de robustesse des approches basées sur le traitement statistique d'une série de quelques dizaines d'années d'observation. Des alternatives intéressantes existent, basées sur l'exploitation des records de pluie et de débit à l'échelle d'une région, de la collecte de données historiques quand cela est possible, de méthodes de simulation basées sur le couplage d'un générateur d'averses avec un modèle hydrologique pour la transformation des pluies en débit, ou des traces morphologiques laissées par les crues anciennes.
ISSN: 0018-6368

hal-01128341
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01128341
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01128341/document
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01128341/file/ly2014-pub00041933.pdf
DOI : 10.1051/lhb/2014010

Éditeur(s) : Université Bordeaux 1
Résumé : Les formations superficielles du plateau insulaire de la Martinique ont été cartographiées à l'aide de données acquises par l'utilisation de techniques complémentaires telles que le sonar à balayage latéral, les photographies sous-marines et les prélèvements à la benne. Ces formations sont constituées par des éléments carbonatés provenant du démantèlement des formations coralliennes actuelles et fossiles et d'éléments volcaniques transportés jusqu'à la mer par voies aérienne et fluviatile. Parmi les structures sédimentaires repérées dans les sables grossiers à très grossiers et dans les graviers, les plus significatives sont des mégarides symétriques, situées entre 20 et 60 m de profondeur. Elles présentent une hauteur comprise entre 0,20 et 0,60 m et une amplitude variant de 1 à 5 m. Le dépouillement des mesures de courantométrie, l'utilisation de statistiques sur les alizés, l'examen de données sur l'état de la mer et la modélisation des courants induits par les vents en période d'alizés et en période cyclonique ont abouti à la définition des caractéristiques des agents hydrodynamiques régnant sur le plateau insulaire de la Martinique. Les caractéristiques des corps sédimentaires permettent d'attribuer aux houles cycloniques plutôt qu'aux courants la responsabilité de leur formation notamment en période cyclonique. Les deux derniers cyclones les plus intenses ayant touché les côtes martiniquaises (David en 1979 et Allen en 1980) ont laissé des empreintes différentes en raison d'une intensité et d'une trajectoire différentes. Les courants de marée, les courants généraux et ceux induits par le vent occupent une place secondaire parmi les agents de remobilisation des sédiments et d'édification des mégarides.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/00105/21587/19167.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00105/21587/

Éditeur(s) : HAL CCSD Wiley
Résumé : International audience
Le but de cette étude est de relier les variations des descripteurs de structure (densité du peuplement, surface terrière, biomasse aérienne) et de dynamique (croissance des arbres, taux de mortalité et de recrutement, flux de biomasse) de la forêt tropicale à la surface des parcelles forestières et à l'intervalle de temps entre les inventaires forestiers. Un jeu de données provenant d'un large réseau de parcelles recensé tous les 2 ans sur une période de 16 ans a été utilisé pour développer et paramétrer un nouveau modèle statistique de prédictions des coefficients de variations pour chacun des descripteurs étudiés. Plus de 90 % de la variabilité de ces coefficients de variation est prédit par un modèle statistique qui inclut la taille de la parcelle et l'intervalle de temps entre les inventaires. Tous les descripteurs de structure de la forêt varient de moins de 10% pour des parcelles de taille supérieure à 2 ha. Parmi les descripteurs de la dynamique forestière, le flux sortant de biomasse aérienne est le plus variable. Cinq parcelles de 6.25 ha sont nécessaires pour estimer sa moyenne, sur une période 16 ans, avec une erreur de 20 % sur la moyenne. Ceci contraste avec un flux entrant de biomasse aérienne, via la croissance et le recrutement, relativement constant. La croissance des arbres est remarquablement bien estimée avec moins de 15 % de variabilité pour une parcelle de 2 ha recensée tous les 2 ans. Ce travail fournit une méthode facile de quantification des limitations des jeux de données utilisés pour estimer les descripteurs de structure et de dynamique forestière. Ceci est un prérequis indispensable à l'analyse des effets du changement global sur les forêts tropicales.
ISSN: 0006-3606

hal-01093212
https://hal-agroparistech.archives-ouvertes.fr/hal-01093212
DOI : 10.1111/j.1744-7429.2010.00644.x

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Diffusion du document : INRA Antilles-Guyane, UMR ECOFOG, 97387 Kourou, Guyane (France) Diplôme : Diplôme d'Ingénieur des Techniques Forestières
il s'agit d'un type de produit dont les métadonnées ne correspondent pas aux métadonnées attendues dans les autres types de produit : DISSERTATION
Le stage est principalement centré sur l'étude des traits de croissance, de physiologie et de morphologie foliaire sur des populations de plantules d'Eperua falcata (en forêt et en serre ) et de Sextonia rubra (en serre) afin d' étudier la diversité et la différenciation entre pieds mères, d'une part, et l'héritabilité d'autre part. L'héritabilité est une mesure du degré de transmission d'un caractère ; elle représente (en terme statistique) le rapport de la variance phénotypique d'origine génétique. A travers une analyse de variance (ANOVA) on a pu estimer les différentes composantes de la variance (génétique et résiduelle) des traits pour les deux espèces. Les différences génétiques trouvées entre pieds mères jouent un rôle important dans la variabilité des traits. Pour E. falcata, les héritabilités obtenues nous donnent, dans certains traits, des valeurs fortes et similaires en serre et en forêt (ex. l'épaisseur) et dans d'autres, des résultats assez variables à cause de l'interaction génotype- environnement. Par contre pour le S. rubra, les valeurs d'héritabilité sont très homogènes dans la majorité des traits étudiés en serre. Cela montre que, du point de vue écologique aussi bien que du point de vue de gestion, il est indispensable de prendre en compte la variabilité individuelle et héritable, l'adaptabilité et l'adaptation au milieu, comme paramètres de tout modèle des communautés végétales de la Forêt Tropicale Humide. L'ensemble des résultats nous donne une forte motivation pour poursuivre les analyses, dans le temps ou dans la reformulation de la conception des dispositifs avec des transplantations réciproques en pleine forêt.
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01189280

hal-01189280
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01189280
PRODINRA : 22857

Résumé : Fishing crayfish on the gulf's mudflats is a traditional business practised by 450 boats of 12 to 18 metres in length and employs 2,500 sailors. In the north of the gulf, this activity is exclusive, in the south, immature hake are also caught, because the crayfish areas coincide, in part, with the nurseries of the northern stock of this species. Management of these fisheries, called mixed, of crayfish and hake is one of the greatest problems of the Gulf of Gascony. All assessments tend to show the responsibility of the crayfish boats in the future of the hake stock. The solution is likely to pass through a generalised increase of the 80 mm meshing that would lead, eventually, the hake stock yield to its maximum, but would eliminate a great many trades that are only practicable for the moment by using small meshing: crayfish boats, shrimp boats, etc. It was shown moreover that the times of maximum abundance of hake and crayfish do not necessarily coincide. Indeed, hake does not swim along the bottom but rather moves in the channel of water. There are therefore definitely crayfish areas and hake areas, but overlapping such that a ship passing from one to the other during a single pass cannot judge in advance the immediate composition of its catch. The method used for describing these mixed fisheries and providing a solution to their problems of management relies on simulations aided by a bio-economic model known as "compartmental". This structure was adopted to be able to take into account all possible scenarios of the fleets' strategies. The fishery is first divided into geographic elements corresponding to the specific sedimentary structures where the stocks of exploited species are concentrated, the major constraint being the limits of these elements corresponding to those usually employed in fishing statistics, since it is based on these statistics that we can determine the fleets' profiles and their target species. The ratios between the fleet and the species are measured by calculating the fishing power.
La pêche de la langoustine sur les vasières du golfe est une activité traditionnelle pratiquée par 450 bateaux de 12 à 18 mètres et occupe 2500 marins . Dans le nord du golfe, cette activité est exclusive, vers le sud, elle s'accompagne de la capture de merlus immatures, car les zones à langoustine coïncident, pour partie, avec les nourriceries du stock nord de cette espèce. La gestion de ces pêcheries, dites mixtes, de langoustine et de merlu est un des problèmes les plus importants du golfe de Gascogne. Toutes les évaluations tendent à montrer la responsabilité des langoustiniers dans le devenir du stock de merlu. La solution passerait par une augmentation généralisée du maillage à 80 mm qui conduirait, à terme, le rendement du stock de merlu à son maximum, mais ferait disparaître quantité de métiers qui ne sont praticables pour le moment que par l'emploi de petits maillages : langoustiniers, crevettiers etc.. Il a été montré par ailleurs que les abondances maximales de merlu et de langoustine ne coïncident pas obligatoirement. En effet, le merlu n'est pas posé sur le fond mais se déplace dans la tranche d'eau. Il existe donc bien des zones à langoustine et des zones à merlu, mais imbriquées de telle sorte qu'un navire passant de l'une à l'autre au cours d'un même trait ne peut préjuger de la composition immédiate de sa capture. La méthode retenue pour décrire ces pêcheries mixtes et fournir une solution à leurs problèmes de gestion repose sur des simulations à l'aide d'un modèle bio-économique dit " à compartiments". Cette structure a été adoptée pour permettre la prise en compte de tous les cas de figures possibles de stratégies des flottilles. La pêcherie est d'abord divisée en éléments géographiques correspondant à des structures sédimentaires particulières où se concentrent les stocks d'espèces exploitées, la contrainte majeure étant les limites de ces éléments correspondant à celles habituellement employées dans les statistiques de pêche, puisque c'est à partir de ces statistiques que l'on peut déterminer le profil des flottilles et de leurs espèces cîbles. Les rapports entre la flottille et l'espèce sont mesurés par le calcul des puissances de pêche. Chaque compartiment est, sur une base trimestrielle, le résultat de la superposition d'un élément géographique, d'une flottille, d'une espèce ou d'un groupe d'espèces-cibles. L'association espèce-flottille définit le métier. Les stocks sont dits mobiles quand ils recouvrent par le biais des migrations la totalité de la pêcherie, immobiles quand il n'existe pas d'échanges entre éléments géographiques. Dans le deuxième cas, la mortalité par pêche est ventilée au prorata des captures sur chaque stock élémentaire. A l'intérieur de chaque composante un navire a le choix entre poissons démersaux, poissons de fond ou langoustine. L'inflexion de comportement dans les simulations est gouvernée par deux paramètres qui leur permettent d'orienter leur effort vers d'autres cibles pour optimiser leurs bénéfices. On connaît pour chaque flottille les éléments de coûts de production dérivés des comptes d'exploitation de l'année en cours. Pour chaque espèce, le chiffre d'affaire est le produit du prix prédit par l'équation des prix et des quantités débarquées. Les bénéfices escomptés sont déduits de ces deux valeurs. Les simulations ont porté sur diverses hypothèses : - maillage de 50 mm pour la langoustine et 65 mm pour le poisson ; - l'augmentation de l'effort ; - stratégies visant au profit maximal avec ou sans quota sur le merlu. Dans tous les cas, à terme, les schémas classiques des conséquences des procédures de gestion sont vérifiés : les brusques augmentations de maillage créent des situations transitoires catastrophiques mais permettent d'espérer au bout de 15 ans des soldes tout à fait attirants. Les conséquences d'une augmentation de l'effort agissent dans le sens inverse : augmentation immédiate du solde global, pertes à long terme. Enfin quand on laisse les flottilles suivre une stratégie "libre" orientée vers des bénéfices optimaux, les soldes sont importants car il existe toujours un report très marqué vers le merlu, dans les limites d'un quota quand on l'impose. Les phénomènes biologiques sont aisément prévisibles et théoriquement contrôlables. La stratégie des flottilles l'est beaucoup moins et dépend du contexte politico-économique. Le modèle présenté ici peut donner des réponses au gestionnaire et à l'économiste.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/1988/rapport-2569.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/2569/

Résumé : En 2013, Le Groupe d'experts Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat (GIEC) publie son cinquième rapport concernant les changements climatiques. Il y est souligné que le réchauffement climatique est sans équivoque, et que de nouvelles émissions de gaz à effet de serre impliqueront une poursuite du réchauffement et des changements affectant toutes les composantes du système climatique. En région tropicale, une hausse de la température, ainsi qu'une intensification des événements de sécheresse et de pluviométrie extrêmes sont à prévoir. C'est dans ce contexte que s'inscrit ce travail, dont le but est d'étudier la réponse de la forêt tropicale à ces changements climatiques prédits en Guyane Française. Pour ce faire, j'ai utilisé les données du dispositif de suivi forestier de Paracou pour construire un modèle de dynamique individuel basé sur les traits fonctionnels des arbres. Un modèle de mortalité a d'abord été réalisé puis couplé à un modèle de croissance.Le modèle couplé ainsi construit permet de modéliser la croissance et la mortalité des arbres sur un pas de temps de 2 ans tout en tenant compte de leur ontogénie et de leurs traits fonctionnels. Ce modèle a d'abord été appliqué aux essences commerciales de Guyane Française en forêt naturelle et exploitée en y ajoutant un indice de stress hydrique. Ceci permet de montrer que le stress hydrique fait baisser la croissance et augmenter la mortalité, tandis que l'exploitation a l'effet inverse. Malgré le signal commun, différentes réponses sont observées selon les espèces. Le modèle a ensuite été appliqué à la communauté en forêt naturelle pour identifier les drivers climatiques et les processus impactés. Il ressort que la croissance est impactée par le stress hydrique et la température, et que la mortalité est impactée par le stress hydrique et la pluviométrie totale.Ces résultats ont enfin permis de construire un modèle complet de dynamique forestière climat dépendant, et de simuler l'évolution d'une communauté pendant un siècle selon différents scénarios correspondant aux prédictions du GIEC. Les simulations mettent en évidence une très forte diminution de la croissance, ainsi qu'une plus faible diminution de la mortalité. Ceci entraine une diminution notable de la surface terrière, du diamètre quadratique et de la biomasse fraiche. Une analyse de sensibilité montre que ces changements sont principalement dus à l'augmentation sévère des températures prédites pour le siècle à venir. Des pistes de réflexion sur les enjeux de modélisation et les échelles considérées sont proposées en discussion de ce travail.
In 2013 the intergovernmental panel on climate change (ipcc) publishes its fifth report. This report underlines that an increase of temperature and a strengthening of drought and extreme rainfall are expected in tropical regions. This work was made in this context of climate changes, and aimed to study the response of the rainforest to predicted climate changes. To do this, i used the data from the study site of Paracou French Guiana to build an individual based dynamics model based on the functional traits of trees. This model was first applied to species with a commercial interest in French Guiana, in natural and logged forest and adding a water stress index as predictor. Water stress decreases growth and increases mortality, while logging had the opposite effect. The model was then applied to the community in natural forest for identifying potential climate drivers and impacted processes. Growth is impacted by the water stress and temperature and mortality is imp acted by the water stress and the total rainfall. These results allowed us to build a climate dependent model of forest dynamics and to run simulations of the evolution of a community under different scenarios for the next century. Simulations showed a decrease of growth and a small decrease of mortality. This resulted in a substantial decrease of basal area, squared diameter and fresh biomass.

http://www.theses.fr/2014AGUY0802/document