Les 3èmes Assises Sud Rhône Alpes de la filière forêt-bois, intitulées « Changement climatique : préparer la forêt pour construire demain», se sont tenues le 6 décembre 2013 sur l’Ecosite d’Eurre.

1. Les forêts face aux
changements climatiques :
Anticiper, s’Adapter et Agir !
?
Jean Lemaire IDF Lyon
Jean.lemaire@cnpf.fr
04 37 24 04 08

2. - Le changement climatique
mythe ou réalité ? -

3. En moyenne + 1 °C
depuis la fin des années 80
Et demain ?

4. FORET : TEMPS de PRODUCTION LONG > 40 ans
= SENSIBILITE ELEVEE au changement climatique

5. Organisation des climats sur le territoire
La Drôme et l’Ardèche :
carrefour du changement
climatique
© Joly et al 2013

6. ETP : notion
de référence

7. © Xanthoulis D

8. ETR < ETP
© Xanthoulis D

9. ETP mesure directe
© Wikipedia Nevit Dilmen
©WIKIPEDIA

10. ETP mesure indirecte
Estimation via des formules mathématiques
combinant le rayonnement, l’humidité de l’air, la vitesse du vent et la température.
FORMULES de REFERENCE les plus utilisées : PENMAN ou TURC
Précipitation (P mm)
Transpiration
Evaporation
STOCK d’EAU à DISPOSITION
de l’ARBRE NON LIMITE
DEFICIT HYDRIQUE CLIMATIQUE EN EAU
P-ETP (mm) juin à août inclus
>0
-
150
-
250
-
300
<-350
Pas de déficit
Climat montagnard
Très fort déficit
Climat méditerranéen
Evapotranspiration + (ETP mm)

11. Bilan hydrique climatique
durant la période estivale (juin à août inclus)
2001-2010 = remontée du climat méditerranéen

12. - Des effets du changement
climatique déjà constatés -
!

13. Les EFFETS du CHANGEMENT CLIMATIQUE DÉJÀ CONSTATÉS
Douglas Châtaignier
?
Cèdre de l’Atlas Sapin pectiné
Chêne pubescent
NECESSITE d’OUTILS de DIAGNOSTIC NOVATEURS !

15. Mieux intégrer la gestion du risque lié au changement climatique :
l’exemple du douglas vert
Eté 2003 = Vague de dépérissement du douglas
sur le secteur Tarn, Aveyron, Hérault

16. Phase 1 - Cartographie
Cartographie des zones rougissantes durant l’été
2003 grâce aux photos aériennes de la même année
Cartographie des rougissements +
Données douglas IFN
= Classement des parcelles
touchées par le rougissement
→Mise en lien de la mortalité
avec le climat et la station
Douglas vert

17. Phase 1 - Cartographie Douglas vert
Clef de détermination des zones à risque de rougissement du
douglas en 2003 dans le Tarn et l’Hérault
< 500 m 500 à 750 m >750 m
P-ETP estival de l’année 2003
< -325 mm > -325 mm
Forte probabilité de
mortalité en 2003
Faible probabilité de
mortalité en 2003
Altitude

18. CARTE DE VIGILANCE CLIMATIQUE
Cartographie des zones à risque de rougissement
= probabilité de mortalité du douglas
suite à un été comme 2003
Douglas vert
Carte basée
uniquement sur des
données climatiques
pas de prise en compte
de la topographie, du
sol, des roches...
A considérer surtout
entre 500 et 750 m
Probabilité (%) que le peuplement rougisse
avec des conditions climatiques comme 2003
= DIAGNOSTIC de la
STATION INDISPENSABLE

19. Entre 500 et 750 m :
Topographie, sol, roche => quel est le rôle des effets
compensateurs ?
Phase 2 - Terrain
39 couples sain/dépérissant
⇒78 points de relevés côté Tarnais
1er point de relevé
ROUGISSANT=
DEPERISSANT
2ème point de relevé
SAIN
COUPLE
⇒points situés surtout entre 500 et 750 m
car au-delà de 750 m, pour rappel, peu de points rougissants

20. Relevés réalisés :
- Topographie
- Roche mère
- % roches affleurantes
- Type de sol
- Réserve utile
Douglas vert
CARACTERISTIQUES
LOCALES
DE LA STATION
Phase 2 - Terrain

21. Relevés réalisés :
- Hauteur / Age => fertilité
- Etat sanitaire :
1 : Méthode du DSF
2 : Méthode ARCHI
Douglas vert
CARACTERISTIQUES DU
PEUPLEMENT
Phase 2 - Terrain

22. Principaux paramètres stationnels expliquant le dépérissement
entre 500 et 750 m (climat similaire)
- % de roches affleurantes
- Confinement
- Réserve utile du sol
RESULTATS
= APPORT d’EAU !
Bilan hydrique
Douglas vert
Phase 2 - Terrain

23. ARBRE
SAIN
Types d’arbre selon ARCHI
ARBRE
STRESSE
OU
RESILIENT DEPERISSANT
IRREVERSIBLE
©PNRHL, Gabriel MARTIN-HORCAJO. 2013
Douglas vert
Phase 2 - Terrain

24. RESULTATS
⇒Même pour les peuplements non rougissants en 2003 : très fort taux
d’arbres stressés
⇒Seulement 2% de peuplements sains!
⇒c
ENTRE 500 et 750 m
Douglas vert
Phase 2 - Terrain

25. Pour mieux comprendre l’effet 2003.
Douglas vert
Bilan hydrique climatique estival moyen (pluviométrie –évapotranspiration juin
à août inclus) 1981-2010

26. →En 2003, le secteur dépérissant a connu le climat de Marseille.
sans facteurs compensateurs importants liés à la station, les douglas ont « grillé ».
→Même pour les peuplements non rougissants en 2003 : très fort taux
d’arbres stressés
→Seulement 2% de peuplements sains!
Douglas vert
Pour mieux comprendre l’effet 2003.

27. RESULTATS
Un SEUL évènement ponctuel très fort (été 2003) a fortement
impacté les peuplements de douglas :
⇒Mortalités en 2003
⇒ 40 % des peuplements n’ayant pas dépéri en 2003
présentent encore 10 ans plus tard des signes de stress.
⇒Faible résilience du douglas (par rapport à d’autres essences
telles les chênes)

28. QUE FAIRE?
Cartes de vigilance climatique = chiffrage du risque
700 m
500 m
RISQUE FAIBLE (zone de vigilance climatique
faible) →REMONTER LA LIMITE HAUTE DE
PLANTATION
RISQUE ELEVE (zone de vigilance élevée) →DOUGLAS
ENVISAGEABLE SUR CONDITIONS PEDOLOGIQUES ET
TOPOGRAPHIQUES TRES FAVORABLES.
FAVORISER LES MELANGES DE PLANTATION
RISQUE FORT (zone de vigilance maximale)→
DOUGLAS A EVITER
LES OUTILS de CARTOGRAPHIE CLIMATIQUES permettent d’évaluer le RISQUE de
PERTE DE VITALITE = OUTIL INDISPENSABLE pour ANTNCIPER LE CHANGEMENT
CLIMATIQUE.

29. La théorie du boxeur Douglas vert

30. ALERTE ORANGE
= ZONE de VIGILANCE ELEVEE
PAS d’ALERTE
ZONE de FAIBLE VIGILANCE
ALERTE ROUGE
ZONE de VIGILANCE
MAXIMALE
Douglas vert
Pour rappel
1 diagramme par essence
ici le douglas !
1961-90 !

31. ZONES de
Douglas vert
VIGILANCE CLIMATIQUE
Zone de faible vigilance
= moins de 20 % d’années à risque
Zone de vigilance élevée
= zone de stress 20 % à 40 % d’années à risque
Zone de vigilance maximale
= 40 % à 50 % d’années à risque
Zone d’absence ou de disparition de l’espèce
> 50 % d’année à risque
Carte de vigilance climatique pour douglas
ATTENTION
CARTE
en COURS de
VALIDATION
CHANGEMENT CLIMATIQUE = QUANTIFIER LE RISQUE

32. BIOCLIMSOL un OUTIL informatique
en CONSTRUCTION au CNPF
BIO pour prise en compte du vivant
CLIM pour prise en compte du climat
SOL pour prise en compte des composantes sol
BIOCLIMSOL = OUTIL SIG MAISON
ayant pour objectif de définir les zones de vigilance climatique
spécifiques à chaque essence dans un contexte de climat changeant.
Outil d’aide à la décision pour la gestion des peuplements sur pied
et pour les reboisements.
DIAGNOSTIC pour ANTICIPER et AGIR

33. CREATION de l’outil BIOCLIMSOL
Exemple : une sapinière ardéchoise avec l’appui du CRPF Rhône-Alpes
BIOCLIMSOL
Localisation WGS 84
Long E 4,544
Lat N 45,179 http://www.outil-pro-mag.fr
Zone très intéressante
climatiquement

34. Déjà pris en
compte par
DIGITALIS 50m
BIOCLIMSOL
Pondération positive ou négative
du P-ETP
3. DIAGNOSTIC pour ANTICIPER et AGIR

35. Carte de vigilance climatique pour le sapin pectiné BIOCLIMSOL
ZONES de VIGILANCE
CLIMATIQUE
Zone de faible vigilance
= moins de 25 % d’années à risque
Zone de vigilance élevée
= zone de stress 25 % à 40 % d’années à risque
Cartographie des zones de vigilance climatique
Zone de vigilance maximale
= 40 % à 50 % d’années à risque
Zone d’absence ou de disparition de l’espèce
> 50 % d’année à risque
Ventoux
Sapin de l’Aigle
OUTIL ADAPTATIF et DYNAMIQUE
= EVOLUTION en fonction
des connaissances (Version 1 ® X)
- existe pour le sapin, les chênes pédonculé et sessile;
- en cours de validation pubescent, douglas;
- en construction châtaignier, cèdre ;
- feuillus précieux en Midi-Pyrénées ?
Test et Développement de l’outil
=
grand intérêt du secteur Drôme-Ardèche

36. BIOCLIMSOL en pratique
1.GPS 2. Données
http://www.outil-pro-mag.fr
climatiques
BIOCLIMSOL
3. Relevé terrain
4. Niche climatique
P- ETP0608 mm Données1961-90 – 30 mm
5. BILAN CLIMATIQUE AUTOMATISE
sur tablette numérique
Théorie du boxeur
d’après DIGITALIS Agroparistech
ARCHI et TYPO peuplement
ECOFLORE
ECOPLANT
+ + CAT. des
Recommandations sylvicoles adaptées
au contexte du changement climatique
Stations
AA a a N b
pH env 4 pH env 6,5 pH > 7,5
Hype r-dé
s aturé Dés aturé
Trè s
acide
aa
Oligo
s aturé
as s ez
acide
Mé s o
s aturé
Pe u
acide
xx
x
mx
mf
f
h
hh
H
trè s
s e c
s e c
as s ez
s e c
as s ez
frais
frais
as s ez
humide
humide
mouillé
Sub-s
aturé Saturé
acide neutre calcique
Module 1
PEUPLEMENT SUR PIED Module 2
REBOISEMENT

37. - Gérer Autrement -
© wikipedia
SYLVICULTURE
économe en eau
PROVENANCES
adaptées
ESSENCES
nouvelles

38. - Conclusion -
CHANGEMENT CLIMATIQUE = UNE REALITE
ANTICIPER = DIAGNOSTIC avec des outils bioclimatiques
AGIR = SYLVICULTURES NOVATRICES
S’ADAPTER = TESTS de nouvelles essences et provenances
L e forestier aussi a son triple A …
NECESSITE de FORMATION !

39. LA DRÔM E E T L ’ A R DÈCHE :
CARREFOUR DU CHANGEMENT
CLIMATIQUE
Jean LEMAIRE
IDF Lyon
175 cours Lafayette
69006 LYON
04.37.24.04.08.
jean.lemaire@cnpf.fr
Christophe BARBE
CRPF Rhône-Alpes
95 avenue Georges Brassens
CS 30418
26504 BOURG LES VALENCE Cedex
04.27.24.01.80.
christophe.barbe@crpf.fr

40. La Drôme et l’Ardèche sont deux départements de transition climatique.
D’après la dernière étude des climats de France réalisées par Joly et al (2013
http://cybergeo.revues.org/23155), six des neuf climats recensés en France sont présents en
Drôme-Ardèche. Il n’est pas étonnant que le changement climatique soit accentué sur ces
territoires où se côtoient des climats montagnards et méditerranéens à moins de 30 km à
vol d’oiseau. Cette tendance du changement climatique est marquée au regard du bilan
hydrique climatique réalisé ces dix dernières années dans ces deux départements (voir
cartes ci-après) : baisse du bilan hydrique qui se conjugue à des pertes de vitalité des
essences forestières. Chênes, châtaignier, sapin, douglas, cèdre, … sont autant d’essences
impactées. L’Institut pour le développement forestier (IDF) et le Centre régional de la
propriété forestière (CRPF) s’emploient à développer un outil de diagnostic des
peuplements forestiers (BIOCLIMSOL ©) prenant en compte le diagnostic du sol, la
topographie et le climat passé et avenir. Cet outil SIG sera dynamique et utilisable pour
effectuer un diagnostic pédoclimatique dans les forêts pour adapter au mieux la
sylviculture et le choix des essences dans un contexte de climat changeant.
L’ÉVOLUTION DU BILAN HYDRIQUE DANS LES DÉPARTEMENTS
DE LA DRÔME ET DE L’ARDÈCHE DEPUIS 1960
Les données climatiques spatialisées grâce aux données Météo-France (modèle
SAFRAN) permettent de cartographier, depuis les années 1960, l'évolution du bilan
hydrique climatique. Cette donnée (P-ETP) représente la différence entre les
précipitations (P) et la quantité d'eau évapotranspirée (ETP) pour un végétal bien alimenté
en eau.
Plus la valeur est négative, plus le risque de sécheresse est important. La carte 1
représente par décennie le bilan P-ETP sur la période critique de juin à août inclus.
En dessous de - 250 mm (zone en brun foncé sur la carte), on se situe dans un
climat méditerranéen typique. Les pluviométries enregistrées sont très inférieures aux
quantités d'eau évapotranspirées, le risque de sécheresse est très élevé.
Entre - 200 mm et - 250 m (zone orange sur la carte), on est dans le secteur des
climats à tendance méditerranéenne. C'est le secteur de transition entre les climats très
secs en été et plus arrosés durant la période estivale.
Pour les valeurs supérieures à - 180 mm (zones mauve et verte sur la carte), le
risque de sécheresse est faible. C'est le secteur du douglas, sapin et chêne pédonculé.
L’évolution du climat est présentée par décennie de 1960 à 2010.

41. CARTE 1. — Evolution du bilan hydrique climatique estival par décennie dans les
départements de la Drôme et de l’Ardèche (données SAFRAN – Météo-France).

42. En Drôme et en Ardèche, le changement du climat est marqué au cours de ces
vingt dernières années. Une grande partie des deux départements a ainsi enregistré un
climat plus chaud et plus sec durant l’été entre 2000 et 2010. La tendance
méditerranéenne du climat se confirme, les risques de perte de vitalité d’espèces non
adaptées à ces climats sont grandement accentués ; en particulier pour le châtaignier, le
douglas, le sapin… La prochaine décennie 2010–2020 s’annonce comme une période
charnière ; si elle est chaude et sèche, les forêts seront alors fragilisées et les
dépérissements risquent de s’accroître.
OUTIL DE DIAGNOSTIC SIG
Le développement des outils de cartographie des données climatiques permettent
de mieux appréhender le changement climatique depuis ces vingt dernières années.
Les deux cartes ci-dessous représentent, au pas de 50 m, l'évolution du bilan
hydrique (P-ETP) sur les mois les plus chauds (juin à août inclus) dans les départements de
Drôme et d’Ardèche. Ce type de carte permet de cartographier finement les évolutions du
climat et d'établir ainsi un diagnostic de qualité.
CARTE 2. — Carte représentant le bilan hydrique climatique de juin à août de 1961 à
1990 (P – ETP en mm au pas de 50 m).

43. CARTE 3. — Carte représentant le bilan hydrique climatique de juin à août pour la
décennie 2001-2010 (P-ETP en mm au pas de 50 m).
En partenariat avec Météo-France et AgroParisTech, le CRPF et l’IDF développent
depuis 2012 un outil de cartographie des zones de vigilance climatique du bilan hydrique à
partir des cartes climatiques (cartes ci-dessus). Cet outil, BIOCLIMSOL, est un outil de
cartographie qui a pour objectif de définir les zones de vigilance climatique spécifiques à
chaque essence dans un contexte de climat changeant. BIOCLIMSOL est un outil d’aide à
la décision pour la gestion des peuplements sur pied et pour le reboisement.

44. CARTE 4. — Exemple de carte de vigilance climatique (version provisoire) tenant compte
du réchauffement climatique (= + 1°C)
Avec ces cartes de vigilance climatique, le technicien aura un outil novateur d’aide à la décision
pour agir et anticiper le changement climatique. En effet, des orientations de gestion sylvicole
seront associées à ces cartes de vigilance qui seront géoréférencées (système SIG + GPS).
Ces cartes sont déjà tracées pour les chênes, le sapin pectiné et le douglas vert. Elles sont en cours
de construction pour le châtaignier. Un module de reboisement est associé à cette carte de
vigilance pour proposer également des solutions innovantes en matière de régénération.
PERSPECTIVES
Les modèles du GIEC convergent pour annoncer une élévation de la température
de plusieurs degrés conjuguée probablement à une diminution de la pluviométrie. En
réalité, l’amplitude et l’intensité du changement ne sont pas encore connues. Les trente
prochaines années permettront de cibler précisément l’importance des variations
climatiques. Si elles se confirment, une grande partie des deux départements basculera
dans un climat méditerranéen typique.
En attendant, nous sommes donc dans une période d’incertitude. Mais l’ensemble
des résultats obtenus dans les études forestières en cours démontre qu’il n’est plus
raisonnable de se contenter d’une attitude d’attente vis-à-vis du changement climatique. Il
faut donc agir en proposant des outils novateurs et précurseurs pour anticiper et limiter les
risques liés au changement climatique.