AMAPstudio

User Tools


Index des pages d'aide du simulateur Natura

Simulateur Natura

Le simulateur NATURA est une initiative de la Direction de la recherche forestière du ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs du Québec, Canada.

Lorsque vous utiliserez NATURA, rappelez-vous trois choses :

  • un simulateur est un outil d'aide à la décision, mais c'est à vous seul que la décision revient
  • un simulateur est une simplification de la réalité et il comporte toujours des forces et des faiblesses
  • il s'agit d'un processus en constante amélioration.

Si vous avez des suggestions ou des préoccupations à l'égard du comportement du simulateur, n'hésitez pas à communiquer avec nous à l'adresse suivante : recherche.forestiere@mffp.gouv.qc.ca.

Introduction

NATURA est un simulateur de croissance conçu pour les forêts du Québec. Il a été paramétré et étalonné à partir du réseau de placettes permanentes de la Direction des inventaires forestiers du ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs du Québec. Ce réseau a été établi dans les années 1970 et comprend plus de 12 000 placettes permanentes.

Ce simulateur a été conçu par la Direction de la recherche forestière dans l'optique de remplacer les modèles de Pothier et Savard (1998) utilisés dans les calculs de possibilité forestière des forêts publiques québécoises.

Fonctionnement

Ce simulateur de croissance est un modèle à l'échelle du peuplement. Il fonctionne à partir d'une liste d'arbres, de laquelle les caractéristiques du peuplement telles sa hauteur dominante, son âge, sa densité, sa surface terrière et son volume sont calculées. Le simulateur comprend cinq modèles de prévision du changement temporel:

  1. hauteur dominante
  2. indice de régularité de Shannon
  3. nombre de tiges
  4. surface terrière
  5. volume

Ces cinq modèles sont dynamiques et permettent de prévoir les changements sur une période de croissance de 10 ans, nommée décennie. Pour obtenir des projections de croissance sur plus de 10 ans, le simulateur utilise un procédé itératif. Les prévisions obtenues pour une décennie sont réinsérées dans le simulateur pour obtenir des prévisions sur 20 ans et ainsi de suite jusqu'à ce que l'on atteigne la durée de projection désirée.

Natura peut être lancé de 2 façons, soit avec l'interface graphique de Capsis et le mode script assisté. Le mode graphique permet de faire évoluer une seule strate ou peuplement à la fois tandis que le mode script permet de faire évoluer simultanément plusieurs strates. Chacune des strates peut être décrite par plus d'une placette en les mettant bout à bout dans un fichier d'inventaire. Natura simule l'évolution de chacune des placettes séparément. À la fin de l'évolution, l'utilisateur peut choisir d'exporter les résultats de chacune des placettes ou ceux de la strate. Dans ce dernier cas, la moyenne de l'évolution des placettes est exportée.

Contexte d'utilisation

Le simulateur NATURA actualise des placettes dans le temps. Les placettes qu'il utilise sont des placettes à rayon fixe de 400 m2. Seuls les arbres marchands, c'est-à-dire les arbres dont le dhp est égal ou supérieur à 9,1 cm et de type commercial, sont pris en compte. Comme les usagers sont généralement intéressés par la croissance des strates ou des peuplements, le simulateur permet de simuler plusieurs placettes dans un même fichier d'inventaire et plusieurs strates. Ainsi, il est possible de simuler une strate de quinze placettes en mettant ces placettes bout à bout dans le fichier d'inventaire. NATURA simule la croissance de chacune d'elles séparément et affiche la moyenne des quinze évolutions.

Le simulateur est conçu pour simuler la croissance de peuplements naturels ou de peuplements ayant subi des perturbations légères ou moyennes. Les modèles n'ont pas été testés à la suite d'une coupe totale ou d'une perturbation d'origine.

Dans un contexte de coupe totale ou de perturbation d'origine, les concepteurs des modèles sont d'avis que le simulateur ne devrait être utilisé que lorsque :

  • la perturbation ou la coupe a eu lieu il y a plus de 20 ans et;
  • la placette compte au moins 20 tiges marchandes (500 tiges/ha).

Avantages du simulateur

Par rapport aux modèles de Pothier et Savard (1998) utilisés dans les précédents calculs de possibilité ligneuse, le simulateur NATURA présente plusieurs avantages, notamment les suivants:

  • il est dynamique;
  • il tient compte des épisodes de défoliations causés par la tordeuse des bourgeons de l'épinette et des perturbations légères;
  • il permet de prévoir la décroissance (sénescence);
  • il tient compte des différents groupes d'espèces à l'intérieur d'un peuplement.

Limites du simulateur

Le simulateur NATURA comporte les limites suivantes:

  • il n'a pu être évalué que sur 38 ans en raison de la disponibilité des données;
  • l'effet des coupes ne peut pas être simulés.

Références

Pothier, D. et I. Auger, 2011. NATURA-2009 : un modèle de prévision de la croissance à l'échelle du peuplement pour les forêts du Québec. Gouvernement du Québec. Ministère des Ressources naturelles et de la Faune. Mémoire de recherche no. 163. 56 p. (Pour télécharger le document, cliquez ici)

Auger, I. (en préparation) NATURA-2014. Gouvernement du Québec. Ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs. Note de recherche.

Annexe 1 - Liste des espèces

Le simulateur NATURA prend en compte 39 espèces qu'il regroupe en 5 groupements d'espèces selon leur tolérance à l'ombre:

  • feuillus tolérants à l'ombre (Ft),
  • feuillus intolérants à l'ombre (Fi),
  • résineux tolérants à l'ombre (Rt),
  • résineux intolérants à l'ombre (Ri)
  • sapin baumier (Sab)

Le sapin baumier est traité séparément en raison de sa sensibilité particulière à la tordeuse des bourgeons de l'épinette (Archips fumiferana [Clemens]) ). La liste complète des espèces dans chacun des groupes est présentée ci-dessous. Le code de chaque espèce utilisé par le ministère de Forêts, de la Faune et des Parcs figure entre parenthèses.

N.B. Si votre fichier d'inventaire contient d'autres espèces que celles mentionnées dans la présente annexe, le simulateur n'en tiendra pas compte.

Espèces commerciales de feuillus intolérants à l'ombre (Fi)

  1. Bouleau gris - Betula populifolia (BOG)
  2. Bouleau à papier - Betula papyrifera (BOP)
  3. Caryer cordiforme - Carya cordiformis (CAC)
  4. Cerisier tardif - Prunus serotina (CET)
  5. Chêne rouge - Quercus rubra (CHR)
  6. Érable argenté - Acer saccharinum (ERA)
  7. Noyer cendré - Juglans cinerea (NOC)
  8. Peuplier baumier - Populus balsamifera (PEB)
  9. Peuplier à feuilles deltoïdes - Populus detoides (PED)
  10. Peuplier à grandes dents - Populus grandidentata (PEG)
  11. Peuplier faux-tremble - Populus tremuloides (PET)

Espèces commerciales de feuillus tolérants à l'ombre (Ft)

  1. Bouleau jaune - Betula alleghaniensis (BOJ)
  2. Caryer à fruits doux - Carya ovata (CAF)
  3. Chêne blanc - Quercus alba (CHB)
  4. Chêne bicolore - Quercus bicolor (CHE)
  5. Chêne à gros fruits - Quercus macrocarpa (CHG)
  6. Érable noir - Acer nigrum (ERN)
  7. Érable rouge - Acer rubrum (ERR)
  8. Érable à sucre - Acer saccharum (ERS)
  9. Frêne d'Amérique - Fraxinus americana (FRA)
  10. Frêne noir - Fraxinus nigra (FRN)
  11. Frêne de Pennsylvanie - Fraxinus pensylvanica (FRP)
  12. Hêtre à grandes feuilles - Fagus grandifolia (HEG)
  13. Orme d'Amérique - Ulmus americana (ORA)
  14. Orme rouge - Ulmus rubra (ORR)
  15. Orme de Thomas - Ulmus Thomasi (ORT)
  16. Ostryer de Virginie - Ostrya virginiana (OSV)
  17. Tilleul d'Amérique - Tilia americana (TIL)

Espèces commerciales de résineux intolérants à l'ombre (Ri)

  1. Mélèze laricin - Larix laricina (MEL)
  2. Pin gris - Pinus banksiana (PIG)
  3. Pin rouge - Pinus resinosa (PIR)

Espèces commerciales de résineux tolérants à l'ombre (Rt)

  1. Épinette blanche - Picea glauca (EPB)
  2. Épinette noire - Picea mariana (EPN)
  3. Épinette rouge - Picea rubens (EPR)
  4. Épinette de Norvège - Picea abies (EPO)
  5. Pin blanc - Pinus strobus (PIB)
  6. Pruche - Tsuga canadensis (PRU)
  7. Thuya occidental - Thuja occidentalis (THO)

Sapin baumier (SAb)

  1. Sapin baumier - Abies balsamea (SAB)

Annexe 2 - Types écologiques

Un type écologique est constitué de 5 caractères. Pour les fins du simulateur Natura, seuls les 4 premiers caractères sont considérés, dont les 3 premiers identifient la végétation potentielle. Le 4e caractère identifie le milieu physique. Le simulateur Natura utilise la végétation potentielle afin d'ajuster les prévisions de la hauteur d'une tige et du changement temporel du nombre de tiges et de la surface terrière. Le milieu physique est utilisé dans la prévision de la hauteur d'une tige.

Les végétations potentielles reconnues sont:

  1. Chênaie (FC1)
  2. Érablière à caryer (FE1)
  3. Érablière à tilleul (FE2)
  4. Érablière à bouleau jaune (FE3)
  5. Érablière à bouleau jaune et hêtre (FE4)
  6. Érablière à ostryer (FE5)
  7. Érablière à chêne rouge (FE6)
  8. Ormaie à frêne noir (FO1)
  9. Pessière noire à peuplier faux-tremble (ME1)
  10. Frênaie noire à sapin (MF1)
  11. Bétulaie jaune à sapin et à érable à sucre (MJ1)
  12. Bétulaie jaune à sapin (MJ2)
  13. Sapinière à bouleau jaune (MS1)
  14. Sapinière à bouleau blanc (MS2)
  15. Sapinière à bouleau blanc montagnarde (MS4)
  16. Sapinière à érable rouge (MS6)
  17. Pessière blanche ou cédrière issue d’agriculture (RB1)
  18. Pessière blanche maritime (RB2)
  19. Pessière blanche issue de broutage (RB5)
  20. Cédrière tourbeuse à sapin (RC3)
  21. Pessière noire à lichens (RE1)
  22. Pessière noire à mousses ou à éricacées (RE2)
  23. Pessière noire à sphaignes (RE3)
  24. Pessière noire à mousses ou à éricacées montagnarde (RE4)
  25. Pinède blanche ou rouge (RP1)
  26. Sapinière à thuya (RS1)
  27. Sapinière à épinette noire (RS2)
  28. Sapinière à épinette noire et sphaignes (RS3)
  29. Sapinière à épinette noire montagnarde (RS4)
  30. Sapinière à épinette rouge (RS5)
  31. Prucheraie (RT1)

Les milieux physiques reconnus sont:

  1. 0: Dépôt très mince, de texture variée et de drainage de xérique à hydrique
  2. 1: Dépôt de mince à épais, de texture grossière et de drainage xérique ou mésique
  3. 2: Dépôt de mince à épais, de texture moyenne et de drainage mésique
  4. 3: Dépôt de mince à épais, de texture fine et de drainage mésique
  5. 4: Dépôt de mince à épais, de texture grossière et de drainage subhydrique
  6. 5: Dépôt de mince à épais, de texture moyenne et de drainage subhydrique
  7. 6: Dépôt de mince à épais, de texture fine et de drainage subhydrique
  8. 7: Dépôt minéral de mince à épais, de drainage hydrique, ombrotrophe
  9. 8: Dépôt organique, de drainage hydrique, minérotrophe
  10. 9: Dépôt organique, de drainage hydrique, ombrotrophe

Annexe 3 - Variables climatiques

Le simulateur Natura utilise des variables climatiques afin d'ajuster les prévisions de certains groupes d'espèces et de la hauteur des tiges. Les variables utilisées peuvent être :

  • les précipitations annuelles moyennes;
  • la température annuelle moyenne.

Ces variables sont toutes calculées sur la base des moyennes climatiques de la période 1981-2010. Ces deux variables peuvent être calculées à l'aide du logiciel BioSIM, version 9, mis au point par le Service canadien des forêts (voir le site https://cfs.nrcan.gc.ca/projects/133).

help_fr/natura.txt · Last modified: 2015/06/30 15:10 by IsaCapsis