Résultats du stage

Je vous avertis, pour les non-initiés au monde forestier, de l'écologie ou des images satellites, il vaut mieux s'accrocher. J'ai essayé de simplifier tout en restant dans du concret, mais quand on a bossé 6 mois dessus, difficile de trop vulgariser.

Le stage est maintenant bel et bien fini, avec le rapport remis à mon tuteur et un peu de temps pour reprendre ce blog. Au bilan de cette expérience professionnelle: 

La participation à un article sur l'autopoièse des écosystèmes.

Maturana, Transformation
avec la coexistence

Vous vous demandez ce que c'est l'autopoièse? Et bien c'est la grande question que je me suis posée pendant quelques temps. Si on en revient au grec, ça veut dire se faire soi-même. Mais après? L'idée, c'est que les écosystèmes sont un peu comme des cellules, ils se créent et se structurent tout seuls dans le but d'accomplir une fonction. Et de là découle la question de : qu'est ce qu'on conserve? Une espèce? Un écosystème ou une fonction? Grande question, qui à mon avis doit être débattue dans les hautes sphères de l'écologie. Donc mon rôle dans tout ça: faire un petit bilan bibliographique qui servira d'intro à cet article scientifique et permettra d'introduire le concept du fonctionnement autopoiétique des écosystèmes. Au menu c'était énormément de recherche, définitions,un petit séminaire avec Humberto Maturana, créateur du concept d'autopoièse, le tout en un temps record pour avoir un premier jet. Je reste un peu sceptique sur le sujet en général mais encore plus sur ma participation à cet article, mais qui sait, peut être dans quelques années, je verrai mon nom apparaître en fin de liste d'une publi!

Le super schéma à droite c'est le principe d'autopoièse. L'interprétation c'est que l'écosystème (le rond) fonctionne avec l'ensemble des éléments qui le composent en perpétuelle reconstruction, et que ces éléments interagissent entre eux et interagissent aussi avec le milieu (symbolisé par la vague. J'espère avoir été claire!

La rédaction d'une méthodologie de traitement d'images satellites

Dans le cadre du projet du NSF dont j'ai parlé en présentation du stage, il fallait mettre au point une méthodologie uniforme pour traiter les images satellites et séries temporelles. Après plusieurs tâtonnements, notamment face aux images du satellite LandSat 8, j'ai établi un processus de pré-traitement, calibration,  interprétation et statistiques qui sera mis en œuvre sur les différents jeu de données. Lors de mon stage, 3 bassins d'études étaient délimités, mais une dizaine est encore attendue. J'ai donc créé de traitements automatisés (avec Model Builder de ArcGIS entre autres) ainsi que des nomenclatures sur les modes de représentation graphique et les traitement statistiques, pour que les zones d'étude à venir soient réalisées de la même manière. Le tout rédigé en espagnol et en anglais au cas ou un stagiaire étranger vienne prendre ma suite.

Le traitement cartographique des premiers bassins versants

C'est là que tout devient intéressant : qu'est ce que ça donne en termes de résultats de terrain et compréhensibles?
La dynamique de la végétation spontanée dans les bassins versants en forêt native a tendance a se densifier et à monter en altitude. Ces observations sont cohérentes avec le contexte de changement climatique.



 

Le bassin versant en plantation a une dynamique très particulière due notamment à l'exploitation. On remarque que les bandes de forêts autour de cours d'eau sont plus larges entre 2007 et 2013, ce qui est expliqué par la volonté de l'entreprise forestière de les élargir.




Le traitement de l'indice de végétation des premiers bassins versants.

Par l'intermédiaire du NDVI on approche la production en bois des bassins versants. Une valeur proche de 0 révèle un sol nu, proche de 1 une végétation très dense. Les données sont calculées tous les 16 jours sur un rectangle couvrant le bassin versant, un moyenne du rectangle est calculée pour chaque rectangle. On remarque que les bassins en végétation spontanée ont des courbes très similaires, alors la plantation (Las Cabras) révèle un feuillage plus constant. La diminution progressive est due aux coupes de récolte de la forêt mature, qui dénudent le terrain et font baisser la tendance du NDVI.

 Pour ces 2 volets de l'étude, il est nécessaire d'avoir plus de bassins versants étudiés pour pouvoir valider les tendances évoquées ici, notamment en faisant des statistiques.

En bref, un stage très intéressant pour le développement de la langue espagnole à l'oral et à l'écrit, l'apprentissage de la rédaction d'articles scientifiques, l'utilisation d'outils pointus de télédétection, SIG et statistiques. Sans oublier toutes les opportunités et apprentissages de savoir-être, ouverture à l'autre, travail en équipe, multiculturalité...

Pésentation du stage

Je me lance en commençant par vous présenter mon occupation première au Chili,
le stage de césure qui va durer 5 mois.

Entrée de la FAIF

Aprés avoir réfléchi longuement sur le type de stage que je cherchais, mon choix se porte sur la recherche en environnement. N'ayant qu'une petite idée de ce qu'est la recherche mais vu le rôle important qu'elle joue, ces 5 mois de césure vont me permettre d'approcher cette voie pour mieux la comprendre ensuite. C'est au sein du département des Ecosystèmes et de l'Environnement de l'université Pontificia Universidad Catolica à Santiago que je suis  accueillie et que je vais réaliser mon stage.

Le fonctionnement du département apparait très similaire à la France : il réunit enseignants-chercheurs, doctorants et étudiants en magistère et traite des thématiques variées, allant des études de faune-flore à l’érosion des sols. Les équipes de recherche mènent leurs propres projets mais répondent aussi à des offres d'appel. Particularité chilienne ou non, la publication est une obsession. Ce système me surprend beaucoup, car la qualité des articles est délaissée pour la quantité.

C'est en réponse à une offre du NSF que le projet sur lequel je travaille est monté. Il s'agit d'étudier les conséquences de changement d'utilisation du sol lors du remplacement de la forêt native par des plantations à l’échelle de bassins versants. Derrière ce titre un peu barbare, se cachent 4 volets d'étude : la faune, la flore, le charriage de sédiments et l'usage du sol. Ce projet est de grande envergure, il est mené sur 10 à 20 bassins versants pendant 3 ans et des résultats à forte portée sont attendus. Pour l'instant on en est au stade de définition des méthodes et seulement 3 bassins versants ont été définis et étudiés.

Localisation de la région d'étude

Afficher Localisation des bassins d'étude sur une carte plus grande

Ma participation au projet est de mener le volet sur l'étude des sols. Le professeur en charge de cette partie me donne les documents de base du projet et me laisse développer la suite. Très vite je découvre les images satellites, la télédétection, la classification, les indices de végétation et j'approfondis ArcGis.

Premier volet : Traitement d'images satellites. Les grandes étapes sont de prétraitement, classification, visualisation et statistiques avec ArcGis, Envi et Excel

Captures d'écrans des différentes étapes de traitement

 Second volet : Études de séries temporelles de NDVI. Les grandes étapes sont : acquisition, lissage, extraction de paramètres de saisonnalité, analyse avec Timesat, Excel et R.

Captures d'écrans des différentes étapes de traitement

 C'est un travail de bureau et malheureusement peu de terrain en perspective mais la maitrise de ces outils informatiques me plait et me parait primordiale pour la suite de mes études et mon emploi.
C'est donc une bonne opportunité et qui change vraiment des autres stages ou travaux que j'ai pu réaliser.