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Continuum thermohygrométrique

Les conditions climatiques instantanées d'un lieu se décrivent en termes de température et d’hygrométrie relative, sachant que la capacité de l'air à absorber de la vapeur d'eau augmente avec sa température (tant qu'il n'est pas saturé en vapeur d'eau). On parle donc de couple thermohygrométrique.

Pour l'écologue ou le cartographe, dans un paysage, un continuum thermohygrométrique désigne une aire ou un habitat (dans le sol, le sous-sol, au niveau du sol et jusqu'à la canopée) caractérisés par une relative homogénéité du couple « température × hygrométrie ». C'est de ce couple que dépend le point de rosée ou point de givrage.

Ces deux paramètres liĂ©s ont une grande importance Ă©cologiques pour beaucoup d'espèces animales, vĂ©gĂ©tales et fongiques. Chaque espèce est en effet caractĂ©risĂ©e, pour ces paramètres, par une « fourchette optimale Â» de vie avec un minimum et un maximum (extrema) de survie hors de laquelle l'individu meurt ou cesse certaines activitĂ©s vitales (hibernation, estivation, enkystement, etc.). Des microclimats s'Ă©tablissent dans certaines conditions gĂ©omorphologiques et d'albĂ©do, mais sur terre, le vivant par la transpiration et surtout par l'Ă©vapotranspiration du vĂ©gĂ©tal peut aussi contribuer Ă  Ă©tablir des microclimats significatifs (au profit d'une biodiversitĂ© plus Ă©levĂ©e). Ce phĂ©nomène est particulièrement marquĂ© en forĂŞt[1]), non sans impacts sur la biodiversitĂ© et l'Ă©cosystème forestier[1]. Inversement, labours, coupes rases ou artificialisation des sols (impermĂ©abilisation et construction urbaine peuvent affecter nĂ©gativement ces microclimats, ou en crĂ©er de nouveaux comme par exemple les bulles de chaleur urbaine).

Enjeux

Excréments de chien couverte par une moisissure, en hiver. Les excréments se décomposent bien plus vite lorsque présents dans un contexte permettant leur colonisation par des insectes coprophages et/ou des bactéries ou champignons (ici en plein hiver, en zone tempérée). Des conditions particulières d'hygrométrie-température (le jour et/ou la nuit) sont nécessaires pour la colonisation de la matière organique par les champignons.
  • Ils sont probablement importants pour les risques d'incendie et la santĂ© des vĂ©gĂ©taux.
  • Les transferts thermohygromĂ©triques sont responsables de phĂ©nomènes de condensation, moisissure, mauvaises odeurs ou ponts thermiques dans l'Habitat en particulier lors de rĂ©novations ne les prenant pas ou mal en compte.
  • Les continuums thermohygromĂ©triques sont discrets mais très importants en matière d'Ă©cologie du paysage.
- Un corridor biologique doit répondre pour une espèce terrestre donnée à des conditions thermohygrométriques particulières[2].
Or, l'humidité relative de l'air dépend de l'évaporation, mais aussi et parfois surtout de l'évapotranspiration, deux facteurs qui peuvent être fortement modifiés par les activités humaines (imperméabilisation des sols, désherbage, drainage, irrigation, construction ou destruction de seuils sur les cours d'eau, etc.).
les stimuli thermohygrométriques, olfactifs et auditifs sont en effet des facteurs déterminants pour de nombreuses activités animales (réveil, sommeil, chasse, migration, reproduction, choix du lieu de ponte, maternage, etc.). L'odeur et de nombreuses molécules fragiles (phytohormones, phéromones, hormones de stress) sont mieux portées et bien plus loin (comme les sons d'ailleurs) par l'air humide.

Modifications anthropique des conditions thermohygrométriques et leurs effets

Les activités humaines interfèrent discrètement, mais fortement avec les continuums thermohygrométriques naturels, notamment via :

  • l'impermĂ©abilisation des sols ;
  • diverses modification du cycle de l'eau (drainage, irrigation, stockage d'eau en barrage, etc.) ;
  • les effets thermiques de l'urbanisation (modification de l'albĂ©do, bulle de chaleur urbaine (exacerbĂ©e par la climatisation) ; Par exemple, durant la canicule de 2003 la tempĂ©rature Ă©tait plus chaude de presque 10 °C au centre de Paris par rapport aux espaces les plus frais de la pĂ©riphĂ©rie de la conurbation) ;
  • la fragmentation des forĂŞts, les coupes rases et de manière gĂ©nĂ©rale la prĂ©sence/absence de vĂ©gĂ©tation active ; l'Ă©vapotranspiration est « rafraichissante Â» et la condensation sous forme de rosĂ©e est lĂ©gèrement « rĂ©chauffante Â» en soirĂ©e pour l'air. Les dĂ©frichements, les coupes rases, la dĂ©forestation modifient les Ă©quilibres thermohygromĂ©triques et les microclimats, en causant de phĂ©nomènes de fragmentation forestière et plus gĂ©nĂ©ralement de fragmentation Ă©cologique (en exposant des espèces qui ont besoin d'humiditĂ© Ă  des barrières de zones dĂ©shydratĂ©es (parfois dĂ©nommĂ©e « barrières thermohygromĂ©triques »[3] ; Watling et braga ont ainsi montrĂ© en 2015 que leur degrĂ© de rĂ©sistance Ă  la dessication suffit Ă  expliquer la distribution des amphibiens dans un paysage de forĂŞt tropicale fragmentĂ©[4] ; sensibilitĂ© qui peut varier selon que l'on teste l'adulte ou le tout jeune individu qui y est souvent encore plus vulnĂ©rable) ; Les anoures ont presque tous besoins de micromilieux très humides[5] ; tritons et salamandres Ă©galement[6]
  • l'artificialisation des milieux ;
  • le drainage ou l'arrosage ;
  • La dĂ©forestation (par exemple on considère que l'eau Ă©vapotranspirĂ©e par la forĂŞt amazonienne forme des rivières volantes dont le dĂ©bit annuel dĂ©passe celui de l'Amazone[7]. Ces rivières volantes sont la principale source de pluie dans cette partie du monde, mais les incendies en Amazonie, en Afrique et Ă  Java, BornĂ©o ou Sumatra les mettent en pĂ©ril, au risque d'engendrer un cercle vicieux irrĂ©versible d'assèchement et de mort de la forĂŞt.
  • etc.

Notes et références

  1. Jiquan Chen, Sari C. Saunders, Thomas R. Crow, Robert J. Naiman, Kimberley D. Brosofske, Glenn D. Mroz, Brian L. Brookshire, and Jerry F. Franklin (1999), Microclimate in Forest Ecosystem and Landscape Ecology Variations in local climate can be used to monitor and compare the effects of different management regimes ; BioScience Vol. 49 No. 4, avril 1999
  2. Rodrigues P (2014) La théorie des graphes pour analyser la transparence écologique des infrastructures de transport (Doctoral dissertation, Centre d’études et d’expertise sur les risques, l’environnement, la mobilité et l’aménagement (CEREMA), Pôle d’activités Les Milles, avenue Albert Einstein, CS 70499, 13593 Aix-en-Provence Cedex 3).
  3. Vanpeene-Bruhier S & berne B () http://www.infra-transports-materiaux.cerema.fr/IMG/pdf/Poster-9.pdf Fréquentation par la petite faune de passages aménagés de l’Axe de Bièvre (Isère): méthode de suivi et résultats] |4èmes rencontres " Routes et petite faune sauvage " | PDF, 13 p.
  4. Watling J.I & Braga L (2015) Desiccation resistance explains amphibian distributions in a fragmented tropical forest landscape. Landsc. Ecol. 30, 1449–1459 PDF, 11p
  5. Rittenhouse TAG, Harper EB, Rehard LR, Semlitsch RD (2008) The role of microhabitats in the desiccation and survival ofanurans in recently harvested Oak-Hickory forest. Copeia2008:807–814
  6. Rothermel BB, Luring TM (2005) Burrow availability and desiccation risk of mole salamanders (Ambystoma talpoideum) in harvested versus unharvested forest stands. J Herpetol 39:619–626
  7. Les rivières volantes, YouTube, déposé par le Département fédéral des affaires étrangères (DFAE) le 11 avril 2014

Voir aussi

Articles connexes

Liens externes

Bibliographie


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