Etude des flux de CO2 échangés par une jeune forêt mixte dans la région de Jalhay au lieu-dit ''La Robinette''.

Master of advanced studies dissertation (2006)

Ce travail a été réalisé au Laboratoire de Physique Atmosphérique et Planétaire (LPAP) de l'université de Liège (ULg). La mise au point du traitement des données de covariance de turbulences ainsi que l ... [more ▼]

Ce travail a été réalisé au Laboratoire de Physique Atmosphérique et Planétaire (LPAP) de l'université de Liège (ULg). La mise au point du traitement des données de covariance de turbulences ainsi que l'étude des flux de CO2 du site de La Robinette (Jalhay, Belgique) sont les buts de ce mémoire. En raison du rôle important de la biosphère au sein du cycle global du carbone, il est essentiel d'étudier les échanges de CO2 à travers l'interface entre l'atmosphère et les écosystèmes terrestres. Le site de La Robinette est une ancienne pessière mise à blanc en 1996. Par la suite, diverses essences forestières à dominance de feuillus caducifoliés tempérés ont été replantées sur le site. La technique de la covariance de turbulences est la technique micrométéorologique la plus directe permettant notamment de mesurer des flux verticaux turbulents de CO2 et de vapeur d'eau. Cette technique est valide si différentes corrections sont appliquées sur les flux turbulents. Les plus importantes sont la correction du décalage temporel, la correction de fréquence, la rotation des coordonnées et la correction des fluctuations de densité de l'air. De plus, des erreurs dans la mesure du flux peuvent survenir pendant des périodes de faibles turbulences où des phénomènes d'advection et de stockage peuvent être importants par rapport aux flux turbulents verticaux mesurés. Afin d'éviter d'éventuelles erreurs instrumentales, une analyse statistique est effectuée sur les données. Un test de stationnarité et de similarité est également appliqué aux données afin de vérifier la validité des mesures. Dans ce travail, nous avons déterminé une fonction de transfert du CO2 et de la vapeur d'eau nécessaire à la correction de fréquence des flux turbulents verticaux ainsi qu'une vitesse de friction limite. Nous avons pu mettre en évidence la dépendance du décalage temporel de la vapeur d'eau vis-à-vis de l'humidité relative. De plus, nous observons que le logiciel EDDYFLUX utilisé pour calculer les flux turbulents sous-estime le décalage temporel de la vapeur d'eau lorsque l'humidité relative est supérieure à 85%. La précision de l'anémomètre sonique nous a permis de mettre en évidence sur le site de La Robinette la présence de vents locaux. Ces vents sont liés à la vallée de La Soor qui se situe à proximité du site. En conditions de sécheresse, nous avons pu mettre en évidence un flux de vapeur d'eau à l'intérieur du sol. Il est dû à l'existence d'un gradient thermique entre la surface et l'intérieur du sol. Nous avons également étudié la réponse du flux de CO2 aux conditions météorologiques en dissociant le flux de CO2 diurne et nocturne. [less ▲]