Multiscale TROPical CatchmentS (M-TROPICS)

Experimental Tropical Watersheds

Service National d’Observation (SNO) M-TROPICS

Le SNO Multiscale TROPIcal CatchmentS (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 implique des partenaires académiques et gouvernementaux dans les pays tropicaux (Cameroun, Inde, Laos, Vietnam) et est inclus dans OZCAR, la contribution française à l’initiative internationale des observatoires de la zone critique.

Objectifs

  • Suivi à long terme des variables nécessaire à l’établissement de bilans d’eau, biogéochimiques, et d’énergie: eau et matières inorganiques et organiques en solution (anions et cations majeurs, carbone), en suspension (matières en suspension, dont le carbone organique), et le charriage de fond
  • Évaluation de l’impact des changements globaux (usages de terres, climat) sur les flux d’eau, l’altération chimique, et l’érosion physique
  • Dissémination des données et de l’information vers les communautés de scientifiques et de décideurs
  • Renforcement des capacités dans le domaine de l’hydrologie des bassins versants et de l’érosion des sols, par des formations, des enseignements, et des stages étudiants, et dans le domaine de la géochimie au travers des plateformes analytiques
  • Recommandations sur les politiques d’usages des terres auprès des autorités nationales

Forces

  • Approche 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 multidécennal)
  • Approche multidisciplinaire incluant l’hydrologie, la biogéochimie, la pédologie, l’agronomie, l’écologie, l’expérimentation, la télédétection et la modélisation.

Réalisations

A côté de la collecte et de la dissémination de données, les réalisations de M-TROPICS en juin 2021 sont:

  • 241 publications scientifiques dans des revues internationales
  • 32 publications scientifiques dans des revues nationales
  • 1 édition spéciale dans le Lao Journal of Agriculture and Forestry (2008): Management of soil erosion and water resources in the uplands of Lao P.D.R. par Ribolzi O. (Ed.), Pierret A. (Ed.), Gebbie L. (Ed.), Sengtaheuanghoung O. (Ed.), et Chanphengxay M. (Pref.)
  • 57 thèses de doctorat, 7 post-docs, et 281 diplômes MSc, BSc et Agric. Eng

Pourquoi ?

Hand pump well, Berambadi catchment.

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.

  • Quels sont les flux d’eau et de matières dissoute et particulaire exportés depuis les bassin versants tropicaux ?
  • Quel est l’impact des changements rapides d’usage des terres sur l’hydrologie, la qualité de l’eau, et le sol?

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.

Houay Pano catchment.

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.

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