Description générale
Le rayonnement solaire (en J/cm²) est calculé à l’aide du modèle Hélios (Piedallu et al., 2007). Ce modèle combine les effets du rayonnement direct, diffus et réfléchi. Il prend en compte les effets topographiques (pente, exposition, effets de masque) et les effets à large échelle (latitude et nébulosité), qui varient en fonction de la date. Les valeurs fournies correspondent aux moyennes mensuelles pour une saison ou l’année entière, calculées pour la période 1971-2000.
Le rayonnement solaire a été simulé sous ciel clair pour chaque mois à l’aide du modèle numérique de terrain Bd alti® de l’IGN, au pas de 50 m, puis agrégé par cellules de 1 km. Les données de nébulosité ont été modélisées à partir d’un jeu de données collectées sur 87 postes météorologiques et intégrées dans le modèle de rayonnement.
Limites d’utilisation
Ces données sont issues de modèles présentant des imprécisions non homogènes dans l’espace. A l’échelle de la France, une validation sur 88 postes de mesures de Météo-France donne un R² de 0,82 avec une RMSE de 227 MJ/m² (pour une donnée variant principalement entre 2500 et 6800 MJ/m²). Les meilleures prédictions sont obtenues en hiver (R² = 0,89 pour janvier et décembre), les valeurs les plus faibles étant obtenues en été. On a ainsi un R² de 0,82 pour mars, 0, 62 pour juin, et 0,73 pour septembre. La pertinence de ces données est évaluée à l’échelle de la France mais reste peu étudiée à des échelles plus locales, où elle est susceptible d’être plus importante. D’autre part, une forte variabilité des conditions peut exister au sein d’un pixel d’1 km, induites principalement par les changements de topographie. Elles ne sont pas adaptées pour des études très locales, pour lesquelles des données à plus fine résolution sont requises.
Les références bibliographiques
Piedallu C., Gégout JC., 2008. Efficient assessment of topographic solar radiation to improve plant distribution models. Agricultural and Forest Meteorology 148, 1696-1706.
Piedallu C., Gégout JC., 2007. Multiscale computation of solar radiation for predictive vegetation modelling. Ann. For. Sci. 64, 899-909.
Lebourgeois F., Piedallu C. – Appréhender le niveau de sécheresse dans le cadre des études stationnelles et de la gestion forestière ? Notion d’indices bioclimatiques, méthode d’estimation de l’évapotranspiration potentielle – Assessing drought severity for the purposes of ecological studies and forest management using bioclimatic indices. Revue Forestière Française, vol. LVII, volume 4/2005, n° 2005, pp.331-356.
Richard, J., 2011, Caractérisation de la contrainte hydrique des sols à l’aide de cartes numériques pour prendre en compte les effets potentiels du changement climatique dans les catalogues de stations forestières – Applications aux plateaux calcaires de Lorraine et de Bourgogne – rapport d’étudiant FIF de 3eme année. Agroparistech-Engref, Nancy, France.