Bayesian approach of pollen-based palaeoclimate reconstructions: Toward the modelling of ecological processes
Approche bayésienne de la reconstruction des paléoclimats à partir du pollen : Vers la modélisation des mécanismes écologiques
Résumé
Pollen preserved in lacustrine sediments form a crucial archive for reconstructing past climate and terrestrial vegetation change. Currently, climate reconstructions are based on statistical models describing the link between climate and pollen. These models raise methodological problems because they are all based on the hypothesis that climate-pollen relationships are constant over times; implying that non-climatic parameters driving the relation have weak influence. This is not in agreement with recent developments in ecology and ecophysiology. That is why, in this work, we develop an approach integrating a dynamical vegetation model and major processes linking vegetation and pollen trapped in lakes. The Bayesian framework provides us with a theoretical basis and tools for the inference of model parameters and past climate. We use these new models for reconstructing Holocene climate in various European sites. This approach, which may allow spatio-temporal reconstructions still requires developments around statistical inference for semi-mechanistic models.
Le pollen conservé dans les sédiments lacustres constitue un indicateur essentiel pour reconstruire l'évolution de la végétation et du climat passés sur les continents. Actuellement, les reconstructions climatiques se basent sur des modèles statistiques décrivant le lien climat-pollen. Ces modèles posent des problèmes méthodologiques car ils sont tous basés sur l'hypothèse que la relation pollen-climat est constante au cours du temps, impliquant que les paramètres non climatiques déterminant cette relation aient une influence faible. Cela est contredit par les développements récents en écologie et en écophysiologie. C'est pourquoi, dans ce travail, nous développons une approche intégrant un modèle dynamique de végétation et les processus majeurs liant la végétation au pollen capté par les lacs. Le cadre bayésien fournit une base théorique ainsi que les outils pour inférer les paramètres des modèles et le climat passé. Nous utilisons ces nouveaux modèles pour reconstruire le climat de l'Holocène en différents sites européens. Cette approche qui permettra des reconstructions spatio-temporelles requiert encore des développements autour de l'inférence de modèles semi-mécanistes.
Domaines
Climatologie
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