This thesis investigates the fire dynamics of the South American Chaco region, focusing on recent changes and potential links to deforestation and land use. Covering about 1,100,000 km², the Chaco includes the Gran Chaco dry tropical forest and the Esteros del Ibera wetlands, with a wet eastern subregion and a dry western subregion. The region’s fire regimes have evolved significantly due to human activities and climate change.

The research addresses key questions, including the temporal and spatial distribution of fires over the last two decades, the connections between fire regimes and land use changes such as deforestation and agricultural expansion, and the influence of meteorological and climatic factors. Additionally, it explores the relationship between biomass production, fuel flammability, and precipitation along a humidity gradient. Findings reveal distinct fire dynamics between the Wet and Dry Chaco, with differing seasonal patterns and precipitation impacts. Fires in the Dry Chaco are closely linked to deforestation, while those in the Wet Chaco occur in both dry and wet seasons without major land cover changes.

A Fire Weather Index (FWI) was developed to study fire weather changes and their connections to climate variability, including ENSO events. Machine learning models identified key drivers of fire size, such as elevation, wind speed, and vegetation type, while highlighting the varying roles of human and environmental factors. This research provides the first regional-scale analysis of fire ecology in the Chaco, offering insights that may apply to other fire-prone regions worldwide.

Cette thèse explore les dynamiques des incendies dans le Chaco sud-américain, en s’intéressant aux changements récents et aux liens potentiels avec la déforestation et l’utilisation des terres. Le Chaco couvre environ 1.100.000 km² et comprend la forêt sèche tropicale du Gran Chaco et les zones humides des Esteros del Iberá, avec une sous-région orientale humide et une sous-région occidentale sèche. Les régimes d’incendies de cette région ont considérablement évolué sous l’effet des activités humaines et des changements climatiques. Les recherches ont abordé plusieurs questions clés : la distribution temporelle et spatiale des incendies au cours des deux dernières décennies, les liens entre les régimes d’incendies et les changements d’utilisation et de couverture des terres, ainsi que l’influence des facteurs météorologiques et climatiques.

En outre, elles examinent les relations entre la production de biomasse, l’inflammabilité des combustibles et les précipitations le long d’un gradient d’humidité. Les résultats révèlent des dynamiques d’incendies distinctes entre le Chaco humide et sec, avec des modèles saisonniers différents et des impacts contrastés des précipitations. Les incendies dans le Chaco sec sont étroitement liés à la déforestation, tandis que ceux du Chaco humide se produisent en saison sèche et humide, sans changements significatifs de la couverture terrestre. Un indice météorologique des incendies (FWI) a été développé pour étudier les changements climatiques et leur relation avec les régimes d’incendies, y compris les événements ENSO.

Des modèles d’apprentissage automatique ont identifié les principaux facteurs influençant la taille des incendies, tels que l’altitude, la vitesse du vent et le type de végétation, tout en mettant en évidence les rôles variés des facteurs humains et environnementaux. Cette recherche constitue la première analyse à l’échelle régionale de l’écologie du feu dans le Chaco, offrant des perspectives applicables à d’autres régions à risque d’incendies dans le monde.

Lieu
LSCE
Salle Galilée, Bâtiment 713
CEA Saclay Orme des Merisiers
91190 Saint-Aubin

En visio
https://cnrs.zoom.us/j/98591263728?pwd=QTw6rZLfXl7jkwcd0hlHHwr83hG97q.1

• Emilio CHUVIECO, Universidad de Alcalá (Spain), Rapporteur & Examiner
• Nicolas DELBART, LIED (UMR 8236), Rapporteur & Examiner
• Sandra J. BRAVO, Universidad Nacional de Santiago del Estero (Argentina), Examiner
• Hélène BROGNIEZ, LSCE (UMR 8212), Examiner
• Marielle MALFANTE, CEA Grenoble, Examiner
• Florent MOUILLOT, CEFE (UMR 5175), Examiner
• Clément ALBERGEL, ESA Climate Office (UK), Invited Member
• Anna Sörensson, CONICET (Argentine), PhD co-supervisor
• Catherine Ottlé, LSCE, PhD supervisor