Élaboration d’un indice canadien de réponse du couvert végétal à la sécheresse au Canada (VegDRI-Canada) pour assurer un suivi de la sécheresse agricole : premiers résultats

Citation

Tadesse, T., Champagne, C., Wardlow, B.D., Hadwen, T.A., Brown, J.F., Demisse, G.B., Bayissa, Y.A., Davidson, A.M. (2017). Building the vegetation drought response index for Canada (VegDRI-Canada) to monitor agricultural drought: first results, 54(2), 230-257. http://dx.doi.org/10.1080/15481603.2017.1286728

Résumé en langage clair

Un nouvel indice canadien de réponse du couvert végétal à la sécheresse au Canada (VegDRICanada) a été élaboré pour surveiller les conditions au Canada. On a également réalisé une étude de cas pour évaluer les résultats de VegDRI-Canada dans les Prairies du Canada durant deux années de sécheresse et une année sans sécheresse sur des périodes de trois semaines au cours de la saison de croissance. Les résultats ont révélé la sensibilité des modèles VegDRI-Canada aux épisodes connus de sécheresses agricoles au Canada sur 15 ans, principalement dans les zones non irriguées. VegDRI-Canada, qui devrait être fonctionnel dans un avenir rapproché, offre de grandes possibilités à différents types d’utilisations et d’objectifs.

Résumé

La sécheresse est un phénomène climatique naturel qui se produit partout dans le monde et qui a des conséquences sur de nombreux secteurs de la société. Pour aider les décideurs à réduire les conséquences de la sécheresse, il est important d’améliorer les outils de suivi qui fournissent de l’information pertinente en temps opportun en appui aux décisions en matière d’atténuation des sécheresses. Puisque la sécheresse est un risque naturel complexe prenant plusieurs formes, le suivi peut être amélioré par l’intégration de divers types d’information (p. ex. télédétection et climat) en temps opportun et propre à chaque région afin de déterminer l’endroit et le moment des sécheresses. L’indice canadien de réponse du couvert végétal à la sécheresse au Canada (VegDRI-Canada) est un nouvel outil de suivi au Canada, élaboré à partir du concept initial VegDRI pour les États contigus des ÉtatsUnis afin d’obtenir une couverture transnationale en Amérique du Nord. Les modèles VegDRI-Canada, semblables à ceux préparés pour les ÉtatsUnis, intègrent des observations par satellite de l’état de la végétation, des données climatiques et de l’information biophysique sur l’utilisation des terres et la couverture terrestre, des caractéristiques du sol et d’autres facteurs environnementaux. Dans l’ensemble, ces différents types de données sont intégrés dans l’indice hybride VegDRI-Canada afin d’isoler les effets de la sécheresse sur la végétation. Un total de 23 modèles hebdomadaires VegDRI-Canada ont été élaborés pour la saison de croissance (d’avril à septembre) grâce à des analyses hebdomadaires de ces données utilisant une approche d’exploration des données fondée sur un arbre de régression. Une série de résultats de VegDRICanada sur 15 ans (en date de 2014) a été produite à l’aide de ces modèles, et les extrants ont été validés par sélection aléatoire de 20 % des données historiques ainsi que de l’année non prise en considération (15 % de données non considérées) durant la saison de croissance, qui, selon la corrélation de Pearson, est classée de 0,6 à 0,77. On a également réalisé une étude de cas pour évaluer les résultats de VegDRI-Canada dans les Prairies du Canada durant deux années de sécheresse et une année sans sécheresse sur des périodes de trois semaines au cours de la saison de croissance (c.àd. au début, au milieu et à la fin de la saison). Après comparaison des cartes VegDRI-Canada avec l’Outil de surveillance des sécheresses au Canada (OSSC), indicateur de sécheresse indépendant, les cartes VegDRI-Canada montraient les mêmes régimes spatiaux importants de gravité des sécheresses durant les deux années de sécheresse ciblées que l’OSSC. De plus, les résultats de VegDRICanada ont été comparés aux rendements du canola dans les Prairies à l’échelle régionale de 2000 à 2014 aux fins d’évaluation de l’applicabilité des indices à la surveillance des effets des sécheresses sur la production de cultures. Les résultats ont montré que les valeurs de VegDRICanada avaient une corrélation relativement plus élevée (r > 0,5) que le rendement des cultures non irriguées de canola dans les Prairies, là où les sécheresses sont typiquement un facteur limitatif à la croissance des cultures, mais ont révélé une relation négative dans le sudest des Prairies, où la disponibilité de l’eau est moins un facteur limitatif et, dans certains cas, peut même nuire à la croissance des cultures lorsqu’il y a engorgement du sol. Selon ces résultats initiaux, VegDRICanada est utile pour faire le suivi des conditions de la végétation liées à la sécheresse, notamment dans les régions propices aux sécheresses. De façon générale, les résultats ont révélé la sensibilité des modèles VegDRI-Canada aux épisodes connus de sécheresses agricoles au Canada sur une période de 15 ans, principalement dans les zones non irriguées.