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Cette étude présente une approche par modélisation pour estimer les émissions de particules terrigènes provenant de la région semi-aride sahélienne. Deux modèles spécifiques ont été combinés : l'un pour représenter le couvert herbacé saisonnier au Sahel, l'autre pour quantifier les émissions de particules terrigènes. Le Sahel (12°N–20°N, 20°W–35°E) constitue la région d'étude et les simulations ont été effectuées à une résolution spatiale de 0,25° sur une période de 4 ans (2004-2007). Le forçage pluviométrique provient d'un produit satellitaire TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission). Les autres forçages météorologiques ont été fournis par le CEPMMT (Centre Européen pour les Prévisions Météorologiques à Moyen Terme). La rugosité aérodynamique de la surface a été estimée à partir d'une paramétrisation empirique pour représenter sa dynamique temporelle à partir des simulations du couvert végétal saisonnier. Les simulations de végétation ont été comparées à des observations satellitaires au préalable. Lorsqu'aucune végétation ne pousse, les propriétés de la surface ont été considérées constantes et déduites de mesures satellitaires. Les flux d'émission annuels simulés sont compris entre 100 et 400 Mt pour l'ensemble de la région considérée, en accord avec des travaux précédents portant sur le Sahara. Leur variabilité interannuelle est aussi en accord avec les observations satellitaires. Nous avons par ailleurs mis en évidence l'existence d’une "frange émissive saisonnièrement végétalisée" dont la superficie varie selon l'année et pour laquelle les émissions annuelles sont comprises entre 0,5 Mt et 20 Mt pour la période considérée. L'inhibition en masse de ces émissions due à la végétation saisonnière et à l'humidité superficielle du sol sur cette frange varie de 20% à 35%.

Les régions arides du sud de la Tunisie sont des zones naturellement très sensibles à l'érosion éolienne. Non seulement les précipitations dans ces régions sont faibles (inférieures à 200 mm), mais les sols sont fins, sableux et peu profonds, c'est-à-dire facilement érodables par le vent. L'utilisation de nouvelles techniques agricoles à la place des techniques traditionnelles a conduit à une augmentation de l'érosion éolienne dans ces régions. Par exemple, l'augmentation croissante de l'utilisation de la déchaumeuse à disques a eu d'importantes conséquences sur la dégradation des champs en modifiant la structure des sols et les caractéristiques de leur surface. Le présent travail de modélisation est centré sur la quantification de la déflation éolienne à l'échelle du sud tunisien en vue de déterminer en particulier les zones les plus sensibles à ce phénomène pour des objectifs de diagnostic et de stratégie de lutte efficace contre l'érosion éolienne. Les flux d'érosion éolienne sur le sud de la Tunisie ont été simulés pour l'année 2008 à une résolution de 10 km x 10 km en prenant en compte le type d'usage des sols et les pratiques agricoles associées à l'aide du modèle d'érosion éolienne Dust Production Model (DPM, Marticorena et Bergametti [1995] ; Alfaro et al. [1998]). Afin de prendre en compte les différents types d'outils agricoles utilisés sur le domaine étudié, les paramétrisations du seuil et du flux d'érosion éolienne en fonction des caractéristiques des billons de labour (hauteur et espacement) développées par Kardous et al. [2005a ; b] ont été intégrées au DPM. [...]

International audience; La Tunisie, par sa situation géographique, possède un climat diversifié dominé par l'aridité. Globalement, les trois quarts du pays sont menacés par la désertification, les milieux arides de la Tunisie méridionale et centrale et les milieux semi-arides de la Dorsale et d'une partie du Tell septentrional étant plus particulièrement concernés. Ces terres du sud tunisien, au-dessous de l'isohyète 200 mm an-1 , connaissent de sérieux problèmes d'ensablement qui résultent de la sévérité des conditions climatiques et d'un mode d'exploitation inapproprié des ressources naturelles qui est à l'origine de la vulnérabilité du couvert végétal naturel et des sols. Par ailleurs, le labour des sols sensibles à l'érosion éolienne pour des pratiques de céréaliculture et de culture des oliviers est à l'origine de l'amplification de ce phénomène au cours des dernières décennies. Le but de cette étude est d'utiliser les résultats de trois expériences menées à l'échelle de la parcelle dans le sud tunisien, pour quantifier l'érosion éolienne sur des surfaces agricoles, pour tester la capacité d'un outil de modélisation numérique à reproduire les flux en masse mesurés. L'approche adoptée repose sur des paramétrisations reliant le flux horizontal de particules aux dimensions géométriques des sillons. La validation expérimentale de cette approche est basée sur différentes expériences de terrain menées sur des parcelles travaillées avec différents outils de labour. Les résultats montrent un bon accord entre simulations et observations. Mots-clefs : érosion éolienne, processus physique, pertes en sol brutes, sud tunisien

Dès les années 1990, confrontés au phénomène de mondialisation et aux changements globaux, les scientifiques ont progressivement mis en place des observatoires de l'environnement, sur lesquels ils s'appuient de manière croissante pour améliorer les connaissances sensu lato. L'observatoire de l'environnement est considéré de plus en plus comme un type particulier de système d'information relevant à la fois de l'observation et de l'appui à la décision. Il doit être capable d'informer les scientifiques et les gestionnaires sur l'état et la dynamique d'un territoire et des sociétés qui y vivent, via des diagnostics et pronostics susceptibles d'alerter à court terme du paysan à l'autorité politique, en passant par les organismes intermédiaires de développement, et d'orienter immédiatement leurs actions. Un observatoire doit aussi conduire à élaborer des recommandations à moyen ou long terme, susceptibles de s'ajuster, par exemple, aux conventions environnementales internationales, pour gérer les territoires dans le sens d'un développement durable. Cependant, l'acquisition des jeux de données socio-environnementales et leur analyse requièrent une durée de traitement assez longue, qui ne permet pas de donner des réponses rapides aux enjeux actuels. Cette faiblesse devient un handicap certain dans les territoires sévèrement affectés par le nouveau contexte de mondialisation, où les actions entreprises par les différents gestionnaires (du politique au paysan) sont immédiates, et où il est urgent de fournir en amont des éléments d'orientations et d'organisation, basés sur des diagnostics /pronostics rapides et efficaces. Aussi tenterons-nous de partir des méthodes et outils existants pour réfléchir à la mise en oeuvre d‘observatoires environnementaux à l'opérationnalité immédiate, capables de donner en "temps utile" des "coups de projecteurs" permettant notamment de mettre en lumière des territoires difficiles d'accès, très isolés, trop vastes, ou se trouvant en marge des circuits de collecte de l'information. Nous illustrerons notre démonstration par les enseignements d'expériences conduites dans les observatoires ROSELT/OSS, notamment dans les zones arides méditerranéennes (Tunisie), dans des zones méditerranéennes Nord (France), et dans des zones forestières du bassin amazonien (Brésil). L'accent sera mis tout particulièrement sur le paysage que nous considérons à la fois comme source d'information et comme instrument pour améliorer la fonction d'appui au développement des observatoires de l'environnement dans les zones difficiles.

La bonne gestion de la désertification dans les zones arides tunisiennes exige une meilleure compréhension des interactions entre les populations et leur environnement au niveau local. Or, la compréhension des mécanismes et processus résultant de ces interactions doit passer par l'analyse spatiale et intégrée des conditions biophysiques et socio-économiques. Le présent travail repose sur l'acquisition de paramètres de base permettant de décrire les aspects biophysiques et socio-économiques, puis sur l'intégration spatiale de ces indicateurs thématiques afin d'avoir des indicateurs synthétiques et spatialisés qui décrivent l'état de la pression sur les ressources naturelles. Il s'agit de valoriser les acquis et la masse importante des données (enquêtes de terrains, données géographiques sur les conditions biophysiques et socio-économiques, recensements nationaux) issues des principaux programmes de recherche réalisés dans ces zones arides. Des indicateurs synthétiques et spatialisés, sur les risques de désertification et les impacts des changements climatiques, peuvent être élaborés à l'aide de la modélisation en relation avec les systèmes d'information géographique (SIG), notamment le modèle SIEL "Système d'Information sur l'Environnement à l'échelle Locale". Ces indicateurs servent d'outils pour un meilleur accompagnement de la décision pour le suivi et la gestion durable de la désertification.