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Soutenance

Aude Valade (LSCE)

Titre : Modélisation de la culture de la canne à sucre avec un modèle d’agroécosystème terrestre : paramétrisation et propagation de l’incertitude

Date et heure : Le 19-06-2013 à 10h00

Type : thèse

Université qui délivre le diplôme : UVSQ

Lieu : Salle 17C, Bâtiment 701, LSCE, Orme des Merisiers, 71191 Gif sur Yvette
Membres du jury :

Philippe BOUSQUET, (UVSQ-LSCE, Gif/Yvette) - Président
Pierluigi CALANCA (Agroscope, Zürich) - Rapporteur
Hervé MONOD (INRA, Jouy-en-Josas) - Rapporteur
François-Régis GOEBEL (CIRAD, Montpellier) - Examinateur
Pier Luigi VIDALE (Université de Reading,Reading) - Examinateur
Nicolas VUICHARD (LSCE, Gif/Yvette) - Examinateur
Philippe CIAIS (LSCE, Gif/Yvette) - Directeur de thèse

Résumé :

Dans le contexte du débat actuel sur les impacts des agrocarburants, des modèles mécanistes de végétation, les «agro‐LSM» cherchent à évaluer la production potentielle et les effets sur le cycle du carbone et le climat de l’expansion des surfaces d’agrocarburants en prenant en compte explicitement la variabilité et les changements du climat et des pratiques agricoles. Cette thèse porte sur la calibration et l’évaluation des incertitudes liées aux paramètres de l’agro-LSM ORCHIDEE-STICS, pour le cas de la canne à sucre. Le modèle consiste en une chaîne : STICS calcule la phénologie et les variables liées au cycle de l’azote et les transmet à ORCHIDEE qui simule photosynthèse, bilans d’énergie et d’eau et cycle du carbone.

On calibre l’indice foliaire simulé par STICS, variable clé pour la simulation du rendement. Pour cela, on identifie les paramètres influents par une analyse de sensibilité (AS) et on calibre ces paramètres par une méthode factorielle multi-site pour obtenir un jeu de paramètres applicable à l’échelle globale.
On établit le bilan de l’incertitude paramétrique sur le rendement dû aux 2 composantes du modèle.

L’analyse d’incertitude montre que la part de l’incertitude totale due à STICS décroit au cours du cycle de croissance menant à une domination de l’incertitude d’ORCHIDEE en fin de cycle et que l’incertitude totale sur le rendement est en moyenne de 21 %. L’AS régionale montre que les contributions des paramètres à l’incertitude totale varient avec les conditions climatiques. Ce travail montre qu’il est possible d’estimer de manière rigoureuse les erreurs dues aux paramètres des modèles pour améliorer la robustesse des conclusions déduites des simulations.

Contact :
aude.valade@lsce.ipsl.fr
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