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Projet phare 5 : Modélisation des socio-écosystèmes

Projet phare 5 : Modélisation multi-échelles et multi-disciplinaire des socio-écosystèmes

Ce projet a trois objectifs liés à l’animation de la recherche au sein de BASC et à la résolution des questions en suspens dans le développement et l’application de modèles complexes des socio-écosystèmes (SES) :

♦ identifier l’ensemble des modèles disponibles au sein de BASC ainsi que leurs utilisateurs et les personnes responsables de leur développement ;

♦ intégrer des modèles à travers les disciplines en développant un cadre conceptuel pour des modèles de SES interdisciplinaires, ainsi que des outils pour coupler les modèles existants ;

♦ utiliser des outils conceptuels, mathématiques et informatiques innovants pour répondre aux défis de la modélisation multi-échelles et étudier la propagation de l’incertitude dans ces modèles.

Développer des modèles de SES couplés de façon dynamique

L'un des objectifs du Projet Phare 5 de BASC est d'étudier les socio-écosystèmes (SES) par le couplage de modèles décrivant les composantes i) climat, atmosphère et hydrosphère, ii)  fonctionnement des écosystèmes et biodiversité et iii) économie, politiques publiques, et gestion et utilisation des terres. Deux échelles spatiales de prédilection ressortent des travaux actuels menés dans BASC : i) l'échelle de couverture du paysage couvrant quelques km2 et ii) l'échelle de couverture régionale allant de 10000 km2 (≈ échelle territoriale) à plusieurs millions de km2 (≈ échelles nationales à subcontinentales).

Les modèles développés dans BASC permettent d’envisager d’aborder des questions scientifiques novatrices qui intègrent la complexité des systèmes socio-écologiques à travers le couplage, dynamique ou non, de modèles de fonctionnement des systèmes agricoles et non-agricoles (ex : CERES-EGC, STICS, ORCHIDEE, CASTANEA, …), de modèles de climat / atmosphère / hydrosphère (ex : MDz, MORCE-WRF, INCA, Chimère, Nitroscape...), et de modèles d'économie / politiques publiques / gestion et utilisations des terres (ex : modèle agro-économique AROPAj, modèles économétriques...). Les sorties de ces modèles couplés devront permettre de répondre à des enjeux écologiques, économiques et environnementaux.

Développer un cadre conceptuel et méthodologique pour gérer des systèmes multi-échelle complexes

Il s’agit ici de mener une recherche hautement exploratoire utilisant un cadre méthodologique commun pour quantifier la résilience des SES et de leurs composants. L’objectif n’est pas de développer des modèles prédictifs, mais de fournir un cadre conceptuel et théorique qui facilite et stimule le dialogue interdisciplinaire et sensibilise la communauté BASC à l’importance des propriétés émergentes et de la propagation des incertitudes dans les systèmes multi-échelles complexes.

Deux profils ont été définis afin de faire avancer ces travaux :

> Post-doctorat « Couplage de modèles » - Marc Stéfanon – 36 mois

> Ingénieur « Rationalisation des bases de données pour la simulation des systèmes couplant économie, écologie, fonctionnement de la biosphère et de l’atmosphère » - Juliette Adrian – 24 mois

Coordinateurs : Pierre-Alain JAYET, Paul LEADLEY, Benjamin LOUBET & Olivier MARTIN

Les travaux des personnes recrutées dans le Projet phare 5

Deux profils ont été définis afin de faire avancer les travaux du projet phare 5.
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Journée de réflexion FP5 "Modélisation couplée" - 3 octobre 2014

Dans le cadre de son projet phare 5, le LabEx BASC a organisé le 3 octobre 2014 une journée de réflexion avec ses partenaires autour des questions...
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Réunion BASC "Modélisation couplée", 18/04/13, AgroParisTech

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