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laboratoire LERFoB

Digitalis

Base de données écologiques spatialisées

Responsable scientifique : Christian Piedallu

Gestionnaire : Vincent Perez

Origine et objectifs

La base données Digitalis a été créée dans les années 2000 dans le but de gérer les couches d'informations géographiques écologiques et forestières produites dans le cadre des activités de recherche de l'équipe écologie forestière. Elle a pour objectif de centraliser, organiser, et mettre à disposition des données spatialisées originales,  sur de vastes emprises et à la plus fine résolution spatiale possible. Celles ci concernent principalement la distribution spatiale et si possible l’évolution dans le temps des principales conditions écologiques et de la ressource forestière. 

carte prédictives simulant le bilan en eau des sols dans les Alpes

©LERFoB

Description générale

Cette base contient plusieurs milliers de couches SIG, totalisant plus de 6 to de données en 2014. Elles décrivent la distribution spatiale des principaux facteurs écologiques ayant une action sur les plantes, les aires de distribution d'espèces ou de communautés végétales, ainsi que l’état de santé et la croissance des arbres, pour différentes périodes pouvant être passées, présentes ou futures. Ces couches sont principalement disponibles sur la France entière à une résolution spatiale de 1km, ou sur des emprises plus locales (souvent régionales) à des résolutions plus fines (souvent 50 mètres).  Elles ont pu voir le jour grâce à de nombreux partenaires, comme l'IGN qui a mis à disposition certaines données de l'Inventaire Forestier, Météo France, le CERFACS, l'INRA, l'ONF, le CNPF ou le BRGM.

Ces données concernent principalement :

  • les propriétés des sols (le plus souvent en utilisant les données des placettes de l'inventaire forestier de l'IGN) : pH et C/N de surface des sols forestiers, engorgement temporaire et permanent (utilisation des techniques de bioindication) , réserve en eau maximale, indices liés au bilan en eau des sols, indices hydrologiques, etc.,
  • des simulations sur l'évolution des indices liés au climat pour différentes périodes du 21e siècle, selon différents scénarios et modèles du GIEC et à l'aide des travaux du CERFACS,
  • la distribution potentielle des principales espèces ou habitats forestiers pour différentes périodes passées, présentes et futures, ainsi que la croissance et la mortalité potentielle de certaines essences.
  • la phénologie de plusieurs groupes fonctionnels,
Méthode d'acquisition

Les données nécessaires à la réalisation de ces cartes sont d’origine très diverses. Elles combinent des mesures ou des estimations obtenues directement à partir de paramètres collectés sur le terrain,  ou dérivées de celles ci (grâce à l’utilisation de fonctions de pédotransfert, ou de techniques de  bioindication), et des données spatialisées préexistantes (MNT, géologie) ou calculées selon le besoin. La cartographie passe le plus souvent par l’utilisation de géostatistiques ou de modèles empiriques ou mécanistes. Les couches SIG ainsi produites sont ensuite évaluées et leur validité est déterminée en fonction de l’échelle d’utilisation.

Valorisation

Les informations de Digitalis sont largement exploitées pour des activités de recherche, d’enseignement, et de développement. Plusieurs centaines de couches sont mises à disposition chaque année pour des chercheurs ou des gestionnaires, à travers des partenariats ou via l’interface de diffusion SILVAE. De nombreuses UE de formation réalisées dans le cadre des formations AgroParistech de Nancy utilisent également  ces couches. D’un point de vue scientifique, les données de Digitalis ont été utilisées dans plusieurs dizaines de publications scientifiques nationales et internationales. Enfin, des collaborations ont lieu principalement avec l’ONF et le CNPF  afin d’utiliser ces données pour améliorer les outils de gestion existants.

Bibliographie

BERTRAND R., LENOIR J., PIEDALLU C., RIOFRIO-DILLON G., DE RUFFRAY P., VIDAL C., PIERRAT J.C., GEGOUT J.C. - Changes in plant community composition lag behind climate warming in lowland forests. - Nature, vol. 479, n° 7374, 2011, pp. 517-520.

COUDUN C., GEGOUT J.C., PIEDALLU C., RAMEAU J.C. - Soil nutritional factors improve models of plant species distribution: an illustration with Acer campestre (L.) in France. - Journal of Biogeography, vol. 33, n° 10, 2005, pp. 1750-1763.

GÉGOUT J., PIEDALLU C., CORNU J., CLUZEAU C. - La cartographie prédictive des stations forestières : un nouvel outil au service du gestionnaire.  Predictive mapping for forest sites - A new tool for forest managers. - Revue Forestiere Francaise, vol. 30, n° 1, 2008, pp. 37-60.

PIEDALLU C., GÉGOUT J.C. - Multiscale computation of solar radiation for predictive vegetation modelling. - Annals of Forest Science, vol. 64, n° 8, 2007, pp. 899-909.

PIEDALLU C., GÉGOUT J.C., BRUAND A., SEYNAVE I. - Mapping soil water holding capacity over large areas to predict potential production of forest stands. - Geoderma, vol. 160, n° 3-4, 2011, pp. 355-366.

SEYNAVE I., GEGOUT J.C., HERVE J.C., DHOTE J.F. - Is the spatial distribution of European beech (Fagus sylvatica L.) limited by its potential height growth? - Journal of Biogeography, vol. 35, n° 10, 2008, pp. 1851-1862.

Voir aussi