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Clément Hardy

UQAM
Faut-il utiliser des carrés, des hexagones, ou des formes irrégulières pour représenter des forêts ? Du choix d’une géométrie pour discrétiser la dimension spatiale en modélisation spatialement explicite.

Clément Hardy, Christian Messier, Élise Filotas

L’hétérogénéité spatiale inhérente aux écosystèmes forestiers est un élément fondamental de leur fonctionnement, puisqu’elle interagit avec les processus écologiques qui y opèrent. Ainsi, des modèles dits « spatialement explicites » sont couramment utilisés en écologie forestière. Ces modèles permettent, entre autres, d’étudier la relation entre des processus écologiques à l’échelle locale et des structures qui émergent à des échelles plus grandes, comme celle du paysage. Cependant, afin de simplifier ces modèles, leur dimension spatiale est généralement « discrétisée » en cellules. La forme géométrique la plus utilisée par les modélisateurs est celle du carré, qui permet de créer des grilles régulières et d’employer des systèmes de coordonnées simples. Dans cette étude, nous traiterons de l’impact de cette géométrie sur le comportement de modèles spatialement explicites en écologie forestière. Ce choix, rarement mentionné, peut cependant être questionné puisqu’il a été montré qu’il peut avoir des impacts sur la représentation d’un processus, influençant ainsi les structures émergeant à des échelles plus grandes. Nous modéliserons alors plusieurs types de perturbations naturelles des écosystèmes forestiers (e.g. feu, épidémies d’insectes) en utilisant différentes règles de propagation de l’information au sein de la grille. Nous simulerons ensuite ces modèles sur des grilles de différentes géométrie (e.g. carrée, hexagonale, irrégulières, etc.) en mesurant différentes caractéristiques spatiales des processus modélisés. Des résultats obtenus lors de travaux préliminaires sur un modèle de feux de forêts révèlent que la géométrie de la grille fluence la forme des feux générés par le modèle, et la quantité d’ilots non-brulés en leur sein.