Pavillon Léon-Provancher
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En raison des changements climatiques, il est généralement observé que l’épaisseur et la couverture de la neige dans l’Arctique sont en diminution rapide, ce qui engendre des préoccupations sur la réaction des plantes puisque ces dernières ont de la difficulté à s’adapter aux changements environnementaux brusques. Plus particulièrement, il est incertain comment les changements du couvert nival vont affecter la productivité primaire des plantes. Actuellement, les mesures satellitaires indiquent un verdissement généralisé aux hautes latitudes associé à une augmentation de la productivité primaire. Puisque la neige affecte le développement et la répartition des plantes, il est spéculé que les changements dans les conditions d’enneigement peuvent expliquer en partie le verdissement détecté dans les hautes latitudes. Le rôle que la neige joue dans les changements de végétation demeure toutefois mal compris.
Ce projet de maîtrise vise à étudier l'influence de la neige sur la productivité végétale en contexte de toundra arctique. De façon générale, le projet cherche à déterminer comment les conditions d’enneigement affectent la productivité primaire dans la vallée Qarlikturvik de l'Île Bylot.
Cet objectif général peut être divisé en quelques objectifs spécifiques:
Le site d'étude est localisé dans la toundra arctique canadienne, soit dans la vallée Qarlikturvik de l'Île Bylot, au Nunavut (73°08’N, 80°00’W). Alors que l’île est généralement dominée par des montagnes couvertes de glaciers, le site d’étude est composé de plaines et de plateaux de toundra. En raison des différences dans l’élévation et l’humidité du sol, les communautés végétales peuvent être catégorisées comme étant humides, mésiques ou xériques; toutefois, les communautés mésiques dominent le paysage. Enfin, les différences dans la topographie à petite échelle (microtopographie) sont assez nombreuses: on y retrouve, entre autres, des surfaces planes, des hummocks et des polygones.
La campagne de terrain sur l’île Bylot est prévue de commencer en mai et de terminer en mi-juillet. Un drone transportant une caméra multispectrale à haute résolution de modèle Duet M (SenseFly) sera utilisé pour capturer des images du site d’étude. À partir des images prises par le drone, les valeurs dans les bandes spectrales du rouge et du proche infrarouge de la caméra Duet M seront utilisées pour calculer le NDVI (l’indice de végétation de différence normalisée), soit un indice qui évalue la productivité primaire d’une région visée. Des modèles numériques de terrain (MNT) seront construits par photogrammétrie afin de créer des cartes d’épaisseurs de neige. Pour chaque pixel, la date de disparition de la neige (SDD), l’épaisseur de la neige (HS), l’indice d’humidité topographique (TWI) et l’équivalence en eau en neige moyen (SWE) sera calculée. L’influence de la neige sur la productivité primaire sera enfin interprétée avec des modèles linéaires mixtes.
Les résultats qui sont attendus incluent des cartes d’épaisseur de neige et du NDVI à haute résolution spatiale qui démontrent l’évolution du couvert nival et de la productivité primaire au site d’étude. Les résultats incluent également la date de disparition de la neige (SDD), l’épaisseur de la neige (HS), l'indice d’humidité topographique (TWI) et l’équivalence en eau en neige moyen (SWE) pour chaque pixel. Enfin, les résultats des modèles linéaires mixtes aideront à identifier et à comprendre les variables qui exercent une influence sur le NDVI, et plus particulièrement les conditions de neige. Ces résultats permettront enfin d’améliorer les compréhensions des facteurs abiotiques qui influencent les changements sur la productivité primaire dans la toundra arctique.