Résumé
Les sécheresses représentent un facteur de vulnérabilité important au maintien des écosystèmes méditerranéens, et plus particulièrement ceux de type forestier, qui sont majoritaires en milieu karstique. Or, sous les effets des changements globaux, ces milieux sont exposés à des épisodes de sécheresse de plus en plus fréquents et intenses. De récentes études écophysiologiques et isotopiques ont montré que les racines des arbres étaient capables de s'alimenter assez profondément dans l'épikarst, pour soutenir la transpiration lors des périodes de stress hydrique. Cependant la quantification des stocks et des dynamiques temporelles n'y est pas encore totalement bien établie. Cela nécessite de développer des modélisations adaptées à la complexité du milieu dans le but d'en améliorer la connaissance, à la fois de la recharge des aquifères et du fonctionnement hydrique des forêts. Les travaux menés dans cette étude vont dans cette direction. Ils s'attachent à proposer, mettre en place et éprouver une modélisation des échanges d'énergie et d'eau à l'interface sol-végétation-atmosphère de type SVAT, adaptée aux milieux forestiers méditerranéens en zone karstique. L'objectif de modélisation est double : i) simuler conjointement les processus d'infiltration diffuse dans le sol (i.e. partie superficielle de la zone racinaire) et d'infiltration rapide dans le réseau de fractures karstiques (i.e. partie profonde de la zone racinaire) ; ii) simuler les processus transpiratoires et d'extraction de l'eau dans toute la zone racinaire. Pour cela, une adaptation du modèle SiSPAT a été développée, puis déployée pour la première fois sur deux sites du réseau ICOS, à savoir les sites forestiers de Font-Blanche (Bouches-du-Rhône, P.I. URFM) et Puéchabon (Hérault, P.I. CEFE). Les résultats témoignent du potentiel de la nouvelle version, et de la nécessité de représenter à la fois les écoulements diffus et préférentiels, pour correctement restituer les flux d'énergie et d'eau dans le continuum SVA. Il a été aussi démontré que les infiltrations préférentielles permettent de constituer au long de l'année des réserves d'eau en profondeur qui soutiennent la transpiration du couvert végétal pendant les périodes de stress hydrique.