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COMITE INTER-ORGANISMES ENVIRONNEMENT ______________________________ Dossier à remplir pour l’évaluation des systèmes d’observation labellisés1 (Reconduction pour la période 2010-2013) ![]() Nom du service : Observatoire de Recherche en Environnement - Bassins Versants Expérimentaux Tropicaux (ORE BVET) Nom des responsables : AUDRY Stéphane, Physicien Adjoint CNAP et BRAUN Jean-Jacques, DR2 IRD (CV en fin de document) Laboratoire : Laboratoire des Mécanismes et Transferts en Géologie, UMR5563, Toulouse OSU ou Etablissement de rattachement : Observatoire Midi-Pyrénées (OMP) Autres laboratoires intervenant dans le fonctionnement du service (pour chaque laboratoire concerné ou équipe impliquée, indiquer en deux lignes maximum, le mode d’intervention, hors exploitation scientifique):
I.DESCRIPTION DU SYSTEME d’OBSERVATION
Donner un bref descriptif du cadre et du bilan d’activité du SO depuis l’évaluation précédente. Les rubriques ci-dessous devront clairement faire la part entre les activités et moyens actuels et les nouvelles activités ou les nouveaux moyens exposés dans la demande de renouvellement du SO en évolution. Une meilleure compréhension du cycle de l’eau et des cycles biogéochimiques sur les surfaces continentales est cruciale pour construire des éléments de réponse aux questions environnementales sur la gestion des ressources en eau et en sols, l’impact des variations climatiques, le cycle des nutriments et les pollutions diverses. L’étude des forçages climatiques et anthropiques sur ces cycles couplés reçoit une attention sans cesse croissante de la part de la communauté scientifique internationale. Celle-ci se structure en développant des démarches intégrées sur des chantiers représentatifs des différents écosystèmes terrestres à des échelles spatiales et temporelles complémentaires. À l’échelle locale, l’étude de bassins versants expérimentaux (BVE) de quelques kilomètres carrés de superficie fournit les données nécessaires pour comprendre, quantifier et modéliser le fonctionnement des hydro-écosystèmes et leur dynamique à moyen et long terme. À l’échelle régionale, les suivis sur les bassins versants de taille plus importante de l’ordre de plusieurs dizaines à plusieurs dizaines de milliers de km2 permettent d’appréhender les variations des signatures biogéochimiques des eaux et les transferts de matières en fonction des changements d’échelle. Disposer simultanément de séries chronologiques de données climatiques, hydrologiques et chimiques sur le long terme est indispensable pour la compréhension des processus, la modélisation environnementale et l’établissement de scénarii d’évolution. Les suivis permettent de déterminer les flux d’eau et d’éléments aussi bien dissous que particulaires associés, à l’échelle des bassins versants. De plus, des variations importantes sont attendues dans les régions affectées par les moussons (Afrique et Inde), en relation avec les changements climatiques mis en évidence sur les dernières décennies. Même si des chroniques de la pluviométrie où des débits existent, on ne dispose que de très peu d’études couplant hydrologie et chimie des eaux sur le long terme. Ces approches portent en outre sur des problématiques liées à l’érosion chimique des roches silicatées, car celle-ci est le facteur dominant de contrôle du cycle long terme du CO2 atmosphérique et, par conséquent, des climats terrestres. Les objectifs du SO/ORE-BVET, labellisé en 2006, sont d’étudier les mécanismes des transferts d’eau et d’éléments chimiques, en particulier du carbone, mais aussi d’énergie à différentes échelles d’espace et de temps dans divers contextes climatiques et géodynamiques en zone tropicale. La stratégie adoptée est de concentrer les efforts sur deux chantiers en Afrique Centrale et en Inde du Sud choisis en fonction de leur complémentarité par rapport aux sites suivis dans le cadre d’autres réseaux internationaux dont la plupart sont en zone tempérée (par exemple : Critical Zone Exploration Network, PennState Univ., US). L’enjeu en Inde est aussi de représenter et prédire le cycle et les bilans d’eau, dans un contexte de changement rapide de l’occupation des sols. Activités actuelles du SO/ORE-BVETL’activité d’observation du SO/ORE-BVET est basée sur l’acquisition de chroniques climatiques, hydrologiques et biogéochimiques sur plusieurs écosystèmes continentaux tropicaux (Tableau 1, Figures 1 & 2). La stratégie d’observation repose sur une approche intégrée à plusieurs échelles spatiales : l’échelle locale concerne des bassins versants expérimentaux (BVE) de 1 à 5 km2 pour l’étude du fonctionnement des écosystèmes ; l’échelle régionale (entre 1000 et 10000 km2) pour documenter les variations des signatures chimiques et quantifier les transferts de matière. L’ensemble de sites expérimentaux est complémentaire et unique en zone intertropicale. Les points communs aux deux chantiers sont : (i) leur situation sur plateaux de marge passive de zones cratoniques à substratum granito-gneissique et (ii) la température moyenne de surface (25°C). Les divergences concernent : (i) les régimes pluviométriques et hydrologiques, (ii) les couvertures pédologiques et la végétation, (iii) l’activité tectonique (marge passive en surrection lente pour le site camerounais (≈ 5 m/Ma) et en surrection plus rapide pour le site indien (≈ 50 m/Ma)) et (iv) les activités humaines. Les sites faisant l’objet de suivis réguliers sont implantés dans les régions suivantes :
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