Simulation de la dynamique spatiale et temporelle du rayonnement transmis par une strate arborée d'une parcelle agroforestière. Confort thermique des ruminants en sylvopastoralisme - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Access content directly
Master Thesis Year : 2022

Simulation de la dynamique spatiale et temporelle du rayonnement transmis par une strate arborée d'une parcelle agroforestière. Confort thermique des ruminants en sylvopastoralisme

Abstract

Management of the microclimate and shading generated by trees in an agroforestry plot is a potential means of adapting sheep farming systems to thermal stress caused by temperature increases. This study aims to investigate the transmission of incident radiation through the tree canopy and to characterize the spatio-temporal dynamics of the generated shading. To do so, a simulation approach using the Heterofor model hosted on the Capsis platform was chosen. The performance of the model was evaluated on two agroforestry plots, one with intra-plot trees (cherry and sycamore) and border trees, and the other with ash trees in a high hedge. The model makes satisfactory estimates of transmitted radiation (NSE: 0.75 to 0.83 and bias: -2 to 6%). The inaccuracies identified come from both the model and the data. From the simulations, hourly or averaged shading indicators (area or duration) were calculated and spatialized in the form of georeferenced maps. The sensitivity of these indicators to tree configuration, slope and exposure was then investigated. The heat load index (HLI), calculated from the transmitted radiation, show that the trees have a localized buffering effect on the thermal environment of the plots
La gestion du microclimat et de l’ombrage générés par les arbres d’une parcelle agroforestière est un potentiel moyen d’adaptation des systèmes d’élevage ovins au stress thermique provoqué par des hausses de température. Cette étude vise à étudier la transmission du rayonnement incident à travers le couvert arboré et à caractériser la dynamique spatio-temporelle de l’ombrage généré. Pour ce faire, une approche par simulation via l’utilisation du modèle Heterofor hébergé sur la plateforme Capsis a été choisie. La performance du modèle a été évaluée sur deux parcelles agroforestières dont l’une avec des arbres intra-parcellaires (merisiers et érables sycomores) et des arbres de bordure, et l’autre avec des frênes en bordure en forme de haie haute. Le modèle fait des estimations satisfaisantes du rayonnement transmis (NSE: 0.75 à 0.83 et biais: -2 à 6%). Les imprécisions identifiées viennent à la fois du modèle et des données. A partir des simulations, des indicateurs d’ombrage (surface ou durée) horaires ou moyennés, ont été calculés et spatialisés sous forme de cartographies géoréférencées. La sensibilité de ces indicateurs à la configuration des arbres, la pente et l’exposition a ensuite été investiguée. Les indices de charge thermique (HLI), calculés à partir du rayonnement transmis, montrent que les arbres ont un effet tampon localisé sur l’ambiance thermique des parcelles
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2021_Desarmes_Rapport Master2.pdf (3.76 Mo) Télécharger le fichier
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Dates and versions

hal-03619672 , version 1 (25-03-2022)

Identifiers

  • HAL Id : hal-03619672 , version 1

Cite

Chelton Desarmes, Marc Saudreau, Raphaël Manlay. Simulation de la dynamique spatiale et temporelle du rayonnement transmis par une strate arborée d'une parcelle agroforestière. Confort thermique des ruminants en sylvopastoralisme. Biologie végétale. 2022. ⟨hal-03619672⟩
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