Role of climate variables in a modeling approach of climate change impact on plant species distribution in Mercantour

Rôle des variables climatiques dans une approche de modélisation de l'impact du changement climatique sur la distribution de trois espèces végétales dans le Mercantour (Alpes Franco-Italiennes).

Matthieu Vignal (1) , Julien Andrieu (1)

1 ESPACE - Études des Structures, des Processus d’Adaptation et des Changements de l’Espace

The last IPCC report (Intergovernmental Panel on Climate Change) presents numerous consequences of temperature elevations on terrestrial biodiversity. Spatial modeling is a way to forecast and to go beyond field observation by emancipating constraints thereof. Dynamic models and climate data with low spatial resolution, allow to develop models capable of formalizing the changes of plant species distribution by the simulation of their biological processes. However, this model does not still allow to establish the probable anticipations of future plant species distribution. To validate this model, the aim of this study is to estimate the weight of climate variables. The method involves, firstly, at produce cartographic simulations of distribution areas resulting from changes in climatic variables settings. The second step statistically analyzes these results to estimate the weight of climate variables. The results raise the question of the use of synthetic index.

Le dernier rapport du GIEC (Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat) fait état de nombreuses conséquences sur la biodiversité terrestre induite par l'élévation des températures. La démarche modélisatrice spatialement explicite est une façon d’établir des prévisions et d’aller au-delà de l’observation de terrain en s’émancipant des contraintes de celle-ci. Les modèles dynamiques, et les données climatiques à basse résolution spatiale, permettent de mettre en place des modèles capables de formaliser les modifications des aires de distribution des espèces végétales par la simulation des processus biologiques de ces dernières. Or, ce type de modèle ne permet pas, encore, d'établir des anticipations probables des aires de distribution futures des espèces végétales. Afin d'accorder un crédit plus important à ce type de modèle, l'objectif de cette étude est d'estimer le poids des variables climatiques dans cette approche modélisatrice. La méthode mise en place consiste, dans un premier temps, à produire des simulations cartographiques d’aires de distribution résultant de la variation des paramètres des variables climatiques. La seconde étape, analyse statistiquement ces résultats pour estimer le poids des variables climatiques. Les résultats amènent à se questionner sur l'utilisation des indices de synthèse au sein de ce type de démarche modélisatrice.

Mots clés: Climate change; Species distribution modeling; Mercantour National Park; Biogeography; Modeling; Sensitivity Analysis

Mots clés: Biogéographie; Changement climatique; Modélisation; Aire de distribution; Tests de sensibilité; Mercantour

Domaines: Géographie; Milieux et Changements globaux; Biodiversité et Ecologie; Modélisation et simulation

Matthieu Vignal, Julien Andrieu. Rôle des variables climatiques dans une approche de modélisation de l'impact du changement climatique sur la distribution de trois espèces végétales dans le Mercantour (Alpes Franco-Italiennes). . JOURNÉES DE CLIMATOLOGIE DE LA COMMISSION "CLIMAT ET SOCIÉTÉ" DU CNFG Variabilité, changement climatique et conséquences en Méditerranée, Mar 2016, Marseille, France. ⟨hal-01295560⟩