La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

ECOL 2-5 - 1 Modèle simplifié dun écosystème. ECOL 2-5 - 2 ECOPATH II et Ecopath 3+ for Windows sont périmés ; la dernière version du logiciel est « Ecopath.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "ECOL 2-5 - 1 Modèle simplifié dun écosystème. ECOL 2-5 - 2 ECOPATH II et Ecopath 3+ for Windows sont périmés ; la dernière version du logiciel est « Ecopath."— Transcription de la présentation:

1 ECOL Modèle simplifié dun écosystème

2 ECOL ECOPATH II et Ecopath 3+ for Windows sont périmés ; la dernière version du logiciel est « Ecopath with Ecosim Version 4.0 » (EwE) ; EwE incorpore Ecosim, pour la simulation temporelle, et Ecospace, pour la simulation spatiale ; EwE peut être utilisé pour étudier les pêcheries dans leur contexte écosystèmique. Ecopath / Ecosim / Ecospace

3 ECOL « Ecopath with Ecosim » (EwE) Permet à lutilisateur détudier leffet de différent choix dutilisation des ressources dun écosystème aquatique ; lintégration complète du logiciel permet son utilisation pour tous les types décosystèmes aquatiques - même ceux pour lesquels peu de données sont disponibles parce que : –les fichiers utilisés pour Ecosim et Ecospace proviennent des fichiers Ecopath, eux-mêmes basés sur un minimum de données ; –Ecosim et Ecospace sont basés sur des principes écologiques robustes et bien acceptés.

4 ECOL Ecopath pour entrer les données de base sur un écosystème et ses pêcheries, et pour établir un équilibre entre les composants ; Ecoranger pour tenir compte des incertitudes ; Econet pour décrire les caractéristiques des réseaux trophiques; Ecowrite pour la documentation des valeurs entrées, et de leurs hypothèses de base ; Ecosim pour la simulation dans le temps des effets dune (ou de plusieurs) pêcherie(s) sur un écosystème ; Ecospace pour la simulation dans lespace des effets mutuels des composants dun écosystème, y compris les pêcheries. Eléments principaux dEwE

5 ECOL Définir les composants dun écosystème un maximum de 50 composants peuvent être inclus ; un des composants (au moins) doit représenter les détritus ; les similarités écologiques (même proies, même prédateurs) sont préférées aux affinités taxinomiques dans les groupement des espèces ; les composants sont aussi définis par la disponibilité de données ; leffet de ne pas introduire un groupe important à cause dun manque de données est pire quintroduire des données approximatives ; tous les niveaux trophiques doivent être représentés à un niveau de détail similaire ; les bactéries peuvent être ignorées et considérée comme faisant partie du détritus.

6 ECOL Les équations clé dEcopath (1) Consommation = Production biologique + Nourriture non-assimilée + Respiration

7 ECOL Les équations clé dEcopath (2) B i P/B i EE i = Y i + ( B j Q/B j DC ij ) B i = biomasse dun composant proie « i » ; B j = biomasse dun composant prédateur « j » ; P/B i = rapport production / biomasse du composant « i » (= mortalité totale; Z = M + F) ; EE i = rendement écotrophique du composant « i » ; Y i = prises des pêcheries du composant « i » (« Yield » = F i B i ) ; Q/B j = rapport consommation alimentaire / biomasse du composant « i » (voir définitions dans FishBase) ; DC ij = fraction du composant « i » dans la composition alimentaire de « j » (voir définitions dans FishBase).

8 ECOL Sommaire des données nécessaires pour Ecopath ComposantDescriptionUnité B i biomasse(t km -2 ) * P/B i production/biomasse(1 / an) Q/B i consommation/biomasse(1 / an) DC ij composition alimentaire(fraction) (« Diet Composition ») *A noter : g m -2 est équivalent à t km -2

9 ECOL Biomasses : utiliser lanalyse des populations virtuelles APV ( ), lécho-acoustique, ou B = Prise/F ; P/B : estimer Z par les courbes de capture ( ) ; Q/B : estimer la ration et extrapoler à Q/B ( ; voir aussi « EcoEmpire ») ; DC : la composition de bol alimentaire (« Diet Composition » dans FishBase). A noter: les chiffres se rapportent aux chapitres de louvrage: Méthodes pour lévaluation des ressources halieutiques (Pauly 1997) Estimation des paramètres dEcopath

10 ECOL La définition de linconnue (1) Pour chaque composant « i », il faut entre autres des valeurs de B i, P/B i, Q/B i, DC i et EE i ; Ecopath peut estimer une de ces valeurs si les autres sont disponibles (il sagit déquations linéaires à une inconnue) ; on a donc les options suivantes (linconnue en caractères gras) : –B, P/B, Q/B, DC, EE ; vu les difficultés destimation de EE, cest la dernière option qui est la plus utilisée.

11 ECOL La définition de linconnue (2) Il est plus aisé dobtenir des valeurs précises de P/B que de B (P/B > B) ; de plus, P/B & Q/B > B >> DC >> EE ; donc, EE est, en général, laissé comme inconnue, et sa valeur est évaluée par Ecopath ; la condition 0 1 sert de diagnostique pour un modèle mal équilibré.

12 ECOL Il faut toujours inclure les pr dateurs de top dans un modèle, car ils limitent les valeurs que peuvent prendre les paramètres des autres composants ; les simulations Ecosim et Ecospace sont plus réalistes quand le composant prédateur de top est séparé en deux groupes (juvéniles; adultes), surtout là où la composition alimentaire des juvéniles diffère de celle des adultes (par exemple, chez les thons). Les prédateurs de top sont différents

13 ECOL P/B correspond à la mortalité totale (parce que la production biologique doit compenser les pertes dues à la mortalité) ; P/B peut être estimé à partir dune valeur de Z, elle-même estimée à partir dune courbe de capture ; P/B peut être estimé à partir de P/B = Z = F+M, où F = Prise/Biomasse ; M L -0,28 ·K 0,65 · Temp 0,46 chez les poissons, crevettes et céphalopodes, et M K chez les bivalves et autres animaux sessiles (L en cm ; K en an -1 ; T en o C). P/B - le rapport production/biomasse

14 ECOL Modèle empirique : log Q/B = 5, ,28 logZ - 0,152 logW - 1,36T + 0,062A + 0,51h +0,39d oùZ = M + F (an -1 ) ; W = poids asymptotique (g) ; T = température de leau (1000 / (273 + o C)) ; A = indice dactivité (caudale : h 2 / s) ; h = herbivorie (1 chez les poissons herbivores, 0 chez les autres) ; d = détritivorie (1 chez les p. détritivores, 0 chez les autres). Q/B - le rapport consommation/biomasse (1)

15 ECOL Q/B - le rapport consommation/biomasse (2) A = 9.8 A = 1.3 h Une devinette : Quel poisson a la consommation la plus élevée ? le thon, ou le thiof ? h A = h 2 / s s s

16 ECOL La composition alimentaire (DC) Nous utilisons, pour chaque composant, la composition alimentaire de lespèce dominante, ou dune espèce typique, ou une moyenne entre espèces ; les « importations » sont des items consommés qui ne sont pas inclus comme composant de lécosystème (par ex., les poissons dun système continental, consommant des insectes tombés dans leau) ; les valeurs de DC ij sont souvent celles qui déterminent si un modèle est équilibré ou non (équilibrer un modèle consiste souvent à ajuster des valeurs de DC ij ).

17 ECOL Les données de la pêche Un maximum de 10 métiers (ou flottilles) peut être considéré ; pour chaque métier, on peut inclure * : –les coûts fixes et les coûts variables ; –les débarquements et leur valeur marchande ; –les rejets et leur destination. * ces données ne sont nécessaires que pour les analyses bioéconomiques

18 ECOL Les débarquements et les rejets Lentrée de données par métier (ou flottille) permet danalyser la compétition entre métiers ; les débarquements sont entrées comme un flux (par exemple, t km -2 an -1 ) ; les rejets sajoutent aux débarquements pour définir les prises ; si lun des métiers inclus produit des rejets, il est avisé dinclure dans le modèle un composant de détritus quon appellera « rejets » ; les rejets de chaque métier sont ensuite reliés à ce composant, que certains composants vivants peuvent alors consommer.

19 ECOL Les coûts les coûts fixes dus à chaque métier peuvent être entrés (par année) ; les coûts variables sont proportionnels à leffort inclut dans le modèle Ecopath ; les coûts peuvent être exprimés en CFA, Euro, Dollar, etc. … ; A noter : à présent (avril 1999), Ecosim et Ecospace ne sont pas optimisés pour les analyses bioéconomiques ; des améliorations importantes seront faites dans les mois à venir.

20 ECOL La destination des détritus (« détritus fate » ou « sort des détritus ») Tous les composants dun écosystème (autre que les détritus même) produisent des détritus, en forme de matière fécale, dexcrétions et de carcasses ; donc, un minimum dun composant est nécessaire pour représenter les détritus ; de plus, sil y a plus dun composant représentant les détritus, les flux de détritus produits par chaque composant doivent être dirigés vers le composant de détritus approprié; pour des raisons pratiques, les composants représentant les détritus sont toujours placés après les autres composants.

21 ECOL Autres valeurs à entrer quand on construit un modèle Ecopath Pour chaque composant : taux dassimilation alimentaire (par ex., 20%) ; composition alimentaire (DC ij ) ; différence entre limmigration et lémigration (généralement zéro) ; taux daccumulation de biomasse (généralement zéro); destination des détritus (« detritus fate »). Pour chaque métier : débarquements ; rejets en mer ; destination des rejets ; coûts fixes ; coûts variables, par unité deffort ; valeur marchande des prises, par composant ; valeur intrinsèque, par composant.

22 ECOL Caractéristiques principales dEcosim (1) Ecosim utilise un fichier Ecopath (on ne peut donc jamais dire qu « Ecosim est mieux quEcopath ») ; la première étape dutilisation dEcosim est la construction du meilleur modèle Ecopath possible ; Ecosim transforme le système déquations linéaires dEcopath en un système déquations différentielles, qui sont ensuite intégrées dans le temps.

23 ECOL Caractéristiques principales dEcosim (2) Ecosim utilise : différents pas dintégration pour les groupes « rapides » (par ex., le plancton) et les groupes « lents » (par ex., les requins) ; soit une dynamique de biomasse pour les composants simples, ou de biomasse et de nombre pour les espèces dont les juvéniles sont séparés des adultes ; des vulnérabilités variables entre composants.

24 ECOL Caractéristiques principales dEcosim (3) chaque mois, une fraction de la biomasse adulte est convertie en œufs/larves ; ces oeufs/larves entrent immédiatement dans le composant « juvéniles » et croissent en fonction de labondance de leur proie, jusquà un poids critique (W k ) où il sont recrutés dans le composant adulte ; vu la denso-dépendence de la croissance, le temps requis pour atteindre W k varie, ainsi que la mortalité cumulative subite par les juvéniles ; la relation stock-recrut devient ainsi une propriété émergente du système.

25 ECOL Ecospace : modélisation spatiale (1) Lécosystème est représenté par une carte (carrée) avec les nombres de cellules homogènes (typiquement 20 sur 20) ; un fichier Ecopath est utilisé pour reproduire la dynamique dEcosim dans lespace défini par la carte (« basemap ») ; chaque cellule est reliée aux autres par la dispersion des composants de lécosystème ; leffort de pêche est distribué en fonction soit des biomasses, soit de la valeur nette des prises.

26 ECOL Ecospace : modélisation spatiale (2) la carte de base peut inclure jusquà 10 types dhabitat différent, deux aires de production différentes, et une aire protégée ; chaque composant peut être relié à un (ou plusieurs) types(s) dhabitat préféré ; la consommation alimentaire et taux de survie de chaque composant en dehors des habitats préférés peuvent être réduits par un facteur (défini par lutilisateur).


Télécharger ppt "ECOL 2-5 - 1 Modèle simplifié dun écosystème. ECOL 2-5 - 2 ECOPATH II et Ecopath 3+ for Windows sont périmés ; la dernière version du logiciel est « Ecopath."

Présentations similaires


Annonces Google