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Un laboratoire
   
   
 
 
UMR1114 EMMAH Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes
- Complément d'adresse :
INRAE Domaine Saint-Paul
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INRAE Domaine Saint-Paul
- Site Agroparc
84914 AVIGNON CEDEX 9 Réduire

- Missions :
L’unité a pour finalité de développer des outils d’analyse et de prévision de la dynamique du Afficher la suite
L’unité a pour finalité de développer des outils d’analyse et de prévision de la dynamique du fonctionnement biophysique des écosystèmes à l’échelle du territoire. En particulier, ces outils doivent permettre de mieux comprendre les rétroactions entre les diverses modalités d’occupation de la surface, les pratiques agricoles, les forçages climatiques sur ces surfaces et le cycle de l’eau en quantité et qualité, d'une part, et sur la production agricole, d'autre part. On se focalise plus particulièrement sur l’impact des processus de surface sur l’évolution des ressources en eau souterraines.
Les objets d’étude privilégiés sont les écosystèmes méditerranéens. On se focalise sur des forçages critiques pouvant modifier la quantité et la qualité des réserves en eau, ainsi que la production de biomasse (notamment la production agricole). Ces forçages sont : (i) les événements climatiques extrêmes (températures élevées et sécheresses prolongées, pluies intenses), (ii) les pratiques de surface, notamment la répartition spatiale des zones irriguées et non-irriguées, les modalités d’irrigation, l’utilisation des eaux de mauvaise qualité, ..., et (iii) les usages des sols : déprise agricole, urbanisation. En fonction de ces forçages, les processus étudiés sont : (i) le cycle de l’eau avec, en particulier, les transferts du sol à la plante, la recharge des nappes, et le fonctionnement des aquifères alluviaux ou karstiques, (ii) le rôle de la plante (cultures, massifs forestiers, prairies, végétation naturelle) sur le cycle de l'eau en interaction avec le climat et les pratiques agricoles, (iii) la potentialité et la pérennité de la production végétale en relation à la disponibilité de l’eau, (iv) l'évolution des sols en termes de structure et de stabilité structurale, de caractéristiques biogéochimiques et de survies d'agents pathogènes au regard de pratiques à risques (réutilisation des eaux usées, pratique qui se développe actuellement dans le pourtour méditerranéen), (v) la qualité des ressources en eau souterraines avec les transferts de polluants chimiques (minéraux ou organiques) en solution ou par voie colloïdale et de pathogènes de l'homme ou des plantes.
L’objectif général est, à partir de la connaissance de leur fonctionnement actuel et historique récent, d’élaborer des scénarios prévisionnels de fonctionnement biophysique des systèmes étudiés à quelques décennies en contexte de changement global. Réduire

- Moyens :
Installations expérimentales :
- Site Atelier dédié aux transferts équipé d'un lysimètre Afficher la suite
Installations expérimentales :
- Site Atelier dédié aux transferts équipé d'un lysimètre instrumenté d'une surface de 5m² et de 2.5 m de profondeur. En complément une parcelle instrumentée de piézomètres est associée au lysimètre pour aborder les questions de changement d'échelle.
- Site Atelier dédié aux travaux de télédétection et à la mesure des flux de surface. Ce site est équipé d'une grue pour fixer les appareils de télédétection et d'un dispositif pérenne de suivi hydrique des sols, de l'évolution des cultures et des flux de surface (eau, énergie, CO2). A ce site est associé un parc de mesures climatiques réalisées selon les standards de l'OMM.
Laboratoires :
- Laboratoire de chimie des sols et des eaux (électophorèse capillare, COTmètre, spectrophotométrie d'absorption atomique, boîte à gants, chromatographie en phase gazeuse,)
- Laboratoire d'analyses isotopiques des eaux (18O, 13C, 3H,)
- Laboratoire de microbiologie (incubateur, cytomètrie des flux,)
- Laboratoire de caractérisation hydrodynamique des sols (courbe de rétention, cellule de mesure de diffusion gazeuse des sols, conductivité hydraulique, concentration des gaz)
- Laboratoire de caractérisation de la végétation (surface foliaire, biomasse, teneur en chlorophylle, ..)
Équipements de terrain :
- dispositifs de mesures des variables et paramètres physiques des sols
- dispositifs de mesures micrométéorologiques
- dispositif de prélèvement des gaz dans les sols couplé à une CPG de terrain
- Une plate-forme de mesure de télédétection composée d'une caméra thermique et d'une camera visible opérant dans différentes plages de longueur d'onde. Cette plate-forme est équipée pour être installée sur un avion léger ou sur un ballon captif (que le laboratoire possède).
- Un dispositif de mesure des paramètres atmosphériques dans les basses couches de l'atmosphère en utilisant le ballon captif ou des radiosondages.
- Photomètre solaire relié au réseau AERONET; Réduire

- Collaborations :
Structures :
- Participation à la fédération de recherche ECCOREV (Ecosystèmes Afficher la suite
Structures :
- Participation à la fédération de recherche ECCOREV (Ecosystèmes Continentaux et Risques Environnementaux)
- Membre du RTRA (Réseau Thématique de Recherche Avancée)
Collaborations internationales :
- Consortiums Geoland2 et Sirrimed
- Académie des sciences (Chine), ICARDA (Syrie), JRC-Ispra, NASA-GSFC, Université de Valence (Espagne), UCL-Louvain (Belgique), Alterra (Pays Bas), USDA (USA), CCRS -Ottawa (Canada), CARTEL-Université de Sherbrooke, Max Plank Institutes Iena, Hambourg,(Allemagne), Université de Julich (Allemagne) , ICPA, Bucarest (Roumanie) ,LFU-LUFA (Allemagne) , CSIS Barcelone (Espagne), Université de Milan (Italie), Université d'Helsinski (Finlande), Tartu University (Estonie), Université de Mischocan (Mexique), Université de Talca (Chili), ITC (Pays-Bas), Université de Marrakech (Maroc)
Collaborations nationales :
- Laboratoires INRA : UMR LISAH (Montpellier), UR PSH (Avignon), UR GSE (Aix en Provence), UMR EGC (Grignon), UR Science du sol (Orléans), UR EPHYSE (Bordeaux), UR TCEM (Bordeaux), US INFOSOL (Orléans), US AGROCLIM (Avignon), UMR LBE (Narbonne), UMR LEPSE (Montpellier), UMR System (Montpellier, UMR AGIR (Toulouse), TGU Agroécologie (Dijon) , UR Biostatistiques et Processus Spatiaux (Avignon) , UR Pathologie Végétale (Avignon), UR Ecodev (Avignon), Biométrie (Toulouse), URFM (Avignon)
- Laboratoires d'autres organismes de recherche Français : LTHE (Grenoble ), CESBIO (Toulouse), Laboratoire d'écologie microbienne (Lyon), CNRM (Toulouse), UMR GEau (Montpellier et Aix en Provence), CEMAGREF (Clermont-Ferrand et Lyon), LSCE (Gif sur Yvette), CETP -(Velizy), LED (Paris7), UMR Sysiphe (Paris), CEREGE (Aix en Provence), Insitut Fresnel (Marseille).
Relation avec l'industrie et sociétés privées :
- ASTRIUM, Noveltis, SDEC, SCOT.
Agences spatiales :
- CNRS, ESA, NASA, POSTEL.
Développement :
- ARVALIS, ITB, CIRAME, Institut Rhodanien, Chambre d'agriculture du Vaucluse, syndicats d'irrigants Crau, Agences de l'eau Réduire

- Mot(s) clé(s) :
Objet d'étude : agriculture, assimilation de données, bactérie, colloide minéral, contrôle hydrique, eau du sol, équation intégro différentielle, land cover, microbial flora, modélisation 4d, pathogène humain, plante, racine, recharge naturelle, soil water, sol non sature, transfert de particules, virus
Question sociétale et finalité, contexte : changement global, développement durable, durabilité, environment protection, environnement socioéconomique, gestion durable, gestion du territoire, plant - microorganism relationship, plant - soil relationship, projet transversal, protection de l'environnement, qualité de l'air, qualité de l'eau, qualité du sol
Démarche, discipline : Agronomie, analyse numérique, Base de données, Bioclimatologie, biologie moléculaire, biophysics, biophysique, Calcul parallèle distribué et partagé, Earth Sciences, Environmental Sciences, Géochimie, Geophysics, Géophysique, Hydrologie, informatique, Méthodologie, Microbiologie et Parasitologie, Modeling and Simulation, Modélisation et simulation, Physique, science des sols, Sciences de l'environnement, Sciences de la Terre, Soil study
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Objet d'étude : agriculture, assimilation de données, bactérie, colloide minéral, contrôle hydrique, eau du sol, équation intégro différentielle, land cover, microbial flora, modélisation 4d, pathogène humain, plante, racine, recharge naturelle, soil water, sol non sature, transfert de particules, virus
Question sociétale et finalité, contexte : changement global, développement durable, durabilité, environment protection, environnement socioéconomique, gestion durable, gestion du territoire, plant - microorganism relationship, plant - soil relationship, projet transversal, protection de l'environnement, qualité de l'air, qualité de l'eau, qualité du sol
Démarche, discipline : Agronomie, analyse numérique, Base de données, Bioclimatologie, biologie moléculaire, biophysics, biophysique, Calcul parallèle distribué et partagé, Earth Sciences, Environmental Sciences, Géochimie, Geophysics, Géophysique, Hydrologie, informatique, Méthodologie, Microbiologie et Parasitologie, Modeling and Simulation, Modélisation et simulation, Physique, science des sols, Sciences de l'environnement, Sciences de la Terre, Soil study
Echelle d'étude : aquifère, bassin d'alimentation, bassin versant, communauté bactérienne, communauté végétale, compartiment de sol, macropore, microcosm, microflore du sol, parcelle, paysage agricole, pédosystème, plante adulte, région agroclimatique, rhizosphère, territoire, vegetation
Localisation géographique : méditerranée
Dispositif technique et méthode d'étude : acquisition automatique, acquisition de données, agrégation de modèle, avion, bougie poreuse, capteur, capteur capacitif, capteur d'humidité, capteur débitmétrique, changement d'echelle, chemical model, comparaison de modèles, cultural model, demonstration model, dénitrification, deterministic model, epuration, épuration, étude en conditions contrôlées, étude en plein champ, expérience au champ, gaz à effet de serre, géochimie isotopique, hétérogénéité du paysage, humidimétrie, hydrogéochimie, hydrogéologie, hydrogéophysique, hydrogramme de drainage, imagerie électromagnétique, inversion de modèle, isotope analysis, lysimètre, modèle d'inactivation, modèle de couche limite atmosphérique, modèle de culture, modèle déterministe, modèle de transfert, modèle de transfert hydrique, modèle de transfert radiatif, modèle de transport, modèle géochimique, modèle mathématique, modèle stochastique, modélisation, modélisation de la mortalité, pluie artificielle, pluviométrie, pratique agricole, pratique culturale, satellite, site atelier, sonde à neutrons, stochastic simulation, télédétection, tensiométrie
Composé chimique, Facteur du milieu : azote, colloid particle, eau, gaz, humidité de l'air, irrigated soils, irrigation canals, matière organique dissoute, matière organique du sol, nappe, nappe alluviale, nitrate, nutrients, oxyde nitreux, phase solide du sol, pluie au sol, rayonnement uv, rayon solaire, sol, sol irrigué, solute, solution du sol, stress à la sécheresse, stress hybride, température, teneur en eau, texture du sol, variabilité du milieu, water
Phénomène, processus et fonction : abiotic stress, adsorption, atmosphère, bilan eau, bioaltération, biorégulation, croissance aérienne, cycle biogéochimique, désorption, diversité microbienne, drainage, dynamique microbienne, écoulement de l'eau, évapotranspiration, évolution de la végétation, évolution des surfaces, flux, flux atmosphérique, flux d'eau, flux d'énergie, flux de chaleur, flux de co2, flux de gènes, geochemical cycle, inactivation, infiltration, interaction particule surface, métabolisme bactérien, mortalité, nitrification, nutrient intake, particule - surface interactions, photosynthèse, prédation, production carbonée, recharge de la nappe, respiration du sol, ruissellement, sodisation, soil water regimes, sol anthropisé, solute transport in soil mass transfer in soil, stabilité des agrégats, transfert atmosphérique, transport dans le sol, vulnérabilité, water balance, water consumption (plants)
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