Multiscale TROPical CatchmentS (M-TROPICS)

Experimental Tropical Watersheds

Service National d’Observation (SNO) M-TROPICS

Le SNO Multiscale TROPIcal CatchmentS (M-TROPICS) est le résultat de la fusion entre deux SNO préexistants : BVET (Inde du Sud et Cameroun) et MSEC (Laos, Vietnam, Thaïlande). Le SNO M-TROPICS est inclus dans OZCAR, la contribution française à l’initiative internationale des observatoires de la zone critique.

Le SNO M-TROPICS met à la disposition de la communauté scientifique des bases de données temporelles uniques composées de variables climatiques, hydrologiques, géochimiques et écologiques dans différents environnements tropicaux.

Le SNO M-TROPICS vise à : (1) déterminer les flux d’eau, de matières organiques et inorganiques présentes en solution (anions et cations majeurs, carbone) et en suspension (carbone organique particulaire) ; (2) établir des bilans de masse d’érosion physique et d’altération chimique ; (3) évaluer l’impact du changement global (usage des terres, climat) sur l’ensemble des paramètres listés ci-dessus.

Ses forces sont des approches (1) multi-échelles, à la fois spatiale (de la micro-parcelle, au petit bassin versant expérimental jusqu’au bassin versant de grande rivières) et temporelle (de l’infra-horaire au pluri-décennal), et (2) multidisciplinaires incluant l’hydrologie, la biogéochimie, la pédologie, l’agronomie, l’écologie, l’expérimentation, la télédétection et la modélisation.

Pourquoi ?

La Zone Critique (ZC) terrestre désigne la mince pellicule superficielle de la Terre à l’interface lithosphère-atmosphère/hydrosphère. Elle s’étend de la base de l’aquifère souterrain au sommet de la canopée et est le siège de d’interactions complexes impliquant les roches, l’eau du sol, l’air et les organismes vivants. Elle régule les habitats naturels et détermine la disponibilité des ressources du maintien de la vie. Le concept de ZC permet de rassembler plusieurs disciplines scientifiques dans le but de comprendre comment les différentes composantes de la ZC réagissent au changement global, qui inclut l’occupation des terres et le changement climatique. Plus spécifiquement, la communauté scientifique cherche à répondre aux questions suivantes : Quels sont les impacts de la conversion des cultures annuelles en cultures pérennes sur la biodiversité, les sols et les flux hydrologiques, sédimentaires et biogéochimiques dans les bassins versants et quels sont les effets à plus grande échelle ? Quelles sont les conséquences de la variabilité et du changement climatiques sur les différentes composantes de la ZC et ces flux ?

Les stratégies adoptées pour apporter des éléments de réponses à ces questions sont souvent des approches intégrées sur des bassins versants expérimentaux où des études hydrologiques, sédimentaires biogéochimiques et écologiques peuvent être couplées. Acquérir simultanément de chroniques temporelles de données climatiques, hydrologiques, géochimiques, hydrologiques et écologiques décennales sur des hydrosystèmes (du petit au grand bassin versant) représentatifs de la diversité des écosystèmes est d’une importance primordiale pour comprendre les processus en jeu, formuler des modèles intégrés et proposer des scénarios prédictifs.

Parmi les observatoires de la ZC qui ont été mis en place par la communauté des Sciences de la Terre depuis 25 ans, peu concernent les tropiques en dépit de l’importance globale majeure de ces régions en termes de densité de population, changement rapide de l’usage des terres, haut point de biodiversité, stock de biomasse continentale (forêts humides), taille des hydrosystèmes. De plus, les précipitations pluvieuses dans les tropiques sont gouvernées par les régimes de moussons qui sont particulièrement sensibles au changement climatique.

Understory limits surface runoff and soil loss in teak tree plantations of northern Lao PDR

Many mountainous regions of the humid tropics experience serious soil erosion following rapid changes in land use. In northern Lao PDR, the replacement of traditional crops by tree plantations, such as teak trees, has led to a dramatic increase in floods and soil loss and to the degradation of basic soil ecosystem services. In this […]

Surface and sub-surface flow estimation at high temporal resolution using deep neural networks

Recent intensification in climate change have resulted in the rise of hydrological extreme events. Hydrological processes modelling at high temporal resolution is required to better understand flow patterns at catchment scale. A physically-based model called Hydrological Simulated Program-FORTRAN and two deep learning-based models were implemented to model surface runoff and sub-surface flow in the tropical […]

Discovery of a new open-air Hoabinhian site in Luang Prabang province (Lao PDR). Dating and technological study of the lithic assemblage

The Hoabinhian is a distinctive lithic techno-complex of mainland and Island Southeast Asia. Knowledge of its relationships with key patterns of technological change at a global scale has progressed over the last two decades. However, our understanding of the Hoabinhian as an indicator of evolution during Prehistory can be substantially enhanced by examiningits regional and […]

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