Projet ANR-08-BIOE-0003 – EMERGE : Des évaluations compatibles de volumes, biomasses et minéralomasses en forêt : vers une gestion comptable et durable du bois énergie
Programme : Bioénergies (Bio-E)
Année de financement : 2008
Coordinateur du projet : Madame Christine DELEUZE (OFFICE NATIONAL DES FORETS)
Partenaires : Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement; Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture; Centre National de la Propriété Forestière; Entreprise autre que TPE ou PME; Institut national de la recherche agronomique; Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement; Institut National de l'Information Géographique et Forestière; Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture; Office National des Forêts
Montant : 715293.0 euros
Durée : 48 mois
Résumé : Vers une gestion comptable et durable du bois énergie en forêt.
Des évaluations compatibles de volumes, biomasses et minéralomasses des arbresSi les forestiers savent depuis longtemps estimer le volume commercial de leurs arbres à l'aide des « tarifs de cubage », le premier objectif de ce projet est de pouvoir estimer le volume complémentaire de bois énergie que l'on trouve principalement dans le houppier (les branches). En effet, les coefficients de passage habituellement utilisés pour estimer ce foisonnement à partir du volume de la tige sont trop approximatifs et rigides, ne tenant pas compte des variations entre essences, tailles et contextes différents.L'idée est d'obtenir alors des prédictions de biomasse de bois énergie compatibles avec les estimations de volumes de bois d'industrie et de bois d'œuvre. À ces modèles seront associés des estimations de minéralomasse et de pouvoir calorifique afin d'étudier plus finement les exports en éléments minéraux et l’énergie récupérable.Ces tarifs doivent être assez robustes pour être utilisés dans différentes régions et pour les principales essences forestières afin de permettre des estimations cohérentes et comparables.Les gestionnaires ont besoin de ces outils partagés pour mobiliser le bois énergie, mais ces mêmes outils seront utilisés à l'échelle nationale pour les estimations de biomasse et de carbone.
Des innovations attendues en métrologie : du laser terrestre au scanner tomographiqueEn parallèle d'un travail central sur la modélisation des volumes, biomasses et minéralomasses, le projet EMERGE a également pour objectif de tester l'apport de nouvelles technologies en dendrométrie, c'est-à-dire en métrologie appliquée à l'arbre. Deux technologies en pointe sont abordées : le laser terrestre pour appréhender les mesures externes de l'arbre en forêt et le scanner tomographique pour évaluer la distribution de densité interne de l'arbre. Si la seconde technique permet d'accélérer et de fiabiliser en laboratoire les mesures de densité de bois sur de larges échantillons, la première pourrait être utilisée à terme en forêt. Concernant le laser terrestre, deux objectifs sont visés : 1) une approche « appliquée » pour tester et développer des algorithmes d'inventaires automatiques de placettes forestières à partir de scans laser 2) une approche « recherche » pour évaluer la faisabilité de mesures non destructives de volumes de houppiers par laser. La complexité des houppiers explique la difficulté à reproduire beaucoup de mesures sur arbres abattus (photo c de la figure) et l'intérêt de pouvoir accéder à ces informations par de nouveaux outils rapides et non destructifs.
Résumé de la soumission : EMERGE (Élaboration de Modèles pour une Estimation Robuste et Générique du bois Énergie) a pour objectif de fournir des estimations fiabilisées de volume, biomasse, minéralomasse et pouvoir calorifique pour nos différentes essences forestières tempérées, quelles que soient l'origine des peuplements, leur structure, leur fertilité, leur taille, quel que soit ensuite le niveau de découpe, du volume de bois d'œuvre à la biomasse totale. L'ensemble des partenaires français concernés (organismes de recherche et organismes techniques) conjuguent leurs efforts de modélisation, mettent en commun leurs données et leurs besoins afin d'obtenir des outils partagés.Ce projet apportera une brique solide pour une approche comptable et transparente du bois énergie mais aussi du carbone, essentielle pour les autres projets d'estimation de la ressource.
Résultats : Le premier résultat majeur de ce projet est la création d'un entrepôt de données d'une ampleur nouvelle, base des travaux de modélisation générique. Ces données sont valorisées dans les modèles de volume, biomasse et minéralomasse, l'étape clé étant de travailler sur la cohérence entre ces variables. Les premiers travaux sur le laser appliqué apportent des algorithmes automatiques d'inventaires forestiers, en cours de test. Les approches plus complexes sur le houppier laissent entrevoir des méthodes semi-automatiques. La coopération avec d'autres organismes prend de l'ampleur avec des collaborations en France (LE2I, ENSAM) et à l'étranger (Canada, Allemagne, Belgique). Les premiers essais sur scanner permettent de fournir des cartes de densité avec une méthode originale qui va être publiée.
Perspectives : .
Publications et brevets : A mi-parcours, 1 article sur la biomasse est paru, un autre sur le laser terrestre est en cours de révision et un dernier sur la minéralomasse est soumis. 7 communications ont été faites dans des conférences internationales. D'autres articles sont en cours de rédaction.