Cadre du stage
Ce stage de Master 2 sera réalisé dans le cadre du projet Bio3DiverCity (IRIS-E) qui porte sur l’évaluation des données 3D LiDAR pour la modélisation de trames vertes urbaines fonctionnelles (https://iris-e.univ-rennes.fr/bio3divercity-paysage-3d-et-biodiversite-apport-du-lidar-dans-la-modelisation-de-trames-vertes), en partenariat avec Bretagne Vivante (https://www.bretagne-vivante.org/), la Direction des Jardins et de la Biodiversité de la Ville de Rennes/Rennes Métropole et le Service des Parcs et Jardins d’Angers Loire Métropole.
Mots-clefs
Ecologie urbaine, Ecologie du paysage, Paysage en 3D (LiDAR), Papillons, Prairies.
Contexte
Les paysages urbains sont caractérisés par une forte minéralisation des sols et une importante fragmentation des habitats. Ces particularités engendrent des problématiques environnementales à deux titres : tout d’abord l’artificialisation des sols au détriment de la végétation contribue au phénomène d’îlot de chaleur urbain [1], ensuite la fragmentation et la perte d’espaces végétalisés en ville correspond à une perte d’habitats pour la biodiversité urbaine et peut affecter négativement son maintien [2,3]. Les espaces verts urbains revêtent donc un intérêt majeur dans la conservation de la biodiversité et la résilience des villes face aux changements environnementaux.
Toutefois, si un effort de végétalisation des villes est fait via la plantation d’arbres, les espaces herbacés qui sont très abondants sont peu considérés et leurs rôles vis-à-vis de la biodiversité urbaine et du fonctionnement écologique des villes sont moins connus. Parmi ces espaces herbacés, les prairies urbaines sont des habitats semi-naturels particulièrement intéressant comme habitats et comme éléments de la trame verte du fait de leur grand potentiel d’accueil pour la faune et la flore [4]. Elles constituent des habitats ouverts accueillant une biodiversité complémentaire à ce que peuvent abriter les milieux fermés arbustifs et arborés. Elles participent ainsi à diversifier la biodiversité accueillie en ville et complète et renforce la trame verte urbaine (sous-trames milieux fermés et milieux ouverts). Elles ont également un rôle récréatif important et permettent de concilier usages pas les citadins et fonctionnement écologique. Cependant, les prairies urbaines sont souvent soumises à de fortes gestions, dont certaines modalités peuvent altérer leur capacité d’accueil. Elles sont aussi incluses dans des contextes paysagers fragmentés et bâtis peu propices au déplacement des organismes et à l’établissement de populations pérennes en ville [5].
De récents travaux menés au sein de l’UMR BAGAP ont montré que les communautés végétales des prairies urbaines sont influencées non seulement par les modes de gestion locaux mais également le contexte paysager (Projet BioGePA) [4]. Nous connaissons en revanche moins quelles sont les répercussions de ces paramètres sur la faune abritée par ces communautés végétales, comme par ex. les pollinisateurs. Par ailleurs, les cartographies des paysages jusque-là disponibles seulement en 2D ne permettaient pas d’avoir des informations sur la structure verticale des strates végétales ou la hauteur du bâti autour de ces prairies. Pourtant, du fait de la dispersion des individus/graines, les espèces végétales et animales présentes dans les prairies urbaines peuvent être fortement influencées par cette 3ième dimension qu’est la verticalité des paysages.
Objectifs
Désormais, les nouvelles données 3D LiDAR permettent d’explorer la dimension verticale des paysages urbains, en renseignant par exemple sur la hauteur du bâti ou encore la structuration verticale de la végétation (ex. : hauteur de la canopée et présence de strates arbustives sous canopée). Pour ces raisons, l’objectif de ce stage est d’évaluer la fonctionnalité écologique des prairies urbaines comme habitat pour la biodiversité en analysant l’influence relative de leur modes de gestion (échelle locale) et de leur contextes paysagers (échelle paysagère) sur la flore et la faune qu’elles abritent, en décrivant le paysage en 2D et également en 3D. L’étude portera sur les communautés végétales de la flore herbacée et les communautés de pollinisateurs des Papillons de jour (Rhopalocères).
Les attendus de ce travail sont double : d’une part, la caractérisation des modes de gestion et des structures paysagères 2D et 3D (végétation et bâti) favorables à la biodiversité des prairies ur-baines ; et d’autre part, aider à la décision en matière de gestion des prairies urbaines et d’aménagement de leurs alentours.
[1] Oke, T. R. (1973). City size and the urban heat island. Atmospheric Environment (1967), 7(8), 769-779. https://doi.org/10.1016/0004-6981(73)90140-6 [2] McKinney, M. L. (2008). Effects of urbanization on species richness: A review of plants and animals. Urban Ecosystems, 11(2), 161-176. [3] Hanski, I. (2015). Habitat fragmentation and species richness. Journal of Biogeography, 42(5), 989-993. https://doi.org/10.1111/jbi.12478 [4] Effets du contexte paysager et des pratiques de fauche sur les communautés de plantes et de rhopalocères des prairies urbaines (2023). Thèse de doctorat, Institut Agro Rennes-Angers, 20/12/2023. [5] Balbi M., Croci S., Petit E., Butet A., Georges R., Madec L., Caudal J.-P. and Ernoult A. (2021). Least-cost path analysis for urban greenways planning: a test with moths and birds across two habitats and two cities. Journal of Applied Ecology 58 (3): 632-643. https://hal.science/hal-02996213v1.
Missions du stagiaire / Approches méthodologiques envisagées :
La caractérisation de l’environnement sera conduite à 2 échelles spatiales :
– à l’Echelle locale (1) où il s’agira de :
– compiler les variables locales d’intérêt pour les Rhopalocères sur la base des travaux de Clément Gros [4] et de la bibliographie, avec les écologues experts impliqués dans le projet Bio3DiverCity ;
– renseigner les modes de gestion appliqués aux prairies urbaines étudiées en lien avec les ac-teurs du territoire, la Direction des Jardins et de la Biodiversité de Rennes Métropole et le Service des Parcs et Jardins d’Angers Loire Métropole.
– à l’Echelle paysagère (2) où seront :
– quantifiées la composition et la configuration du paysage urbain autour des prairies (occu-pation du sol, fragmentation, etc.) par une approche usuelle d’écologie du paysage à partir de cartes d’occupation du sol en 2D ;
– caractérisées la structure verticale fine de la végétation et la hauteur du bâti dans le con-texte paysager autour des prairies étudiées à partir de données 3D LiDAR en collaboration avec les géographes du projet Bio3DiverCity et la plateforme LiDAR Topo-bathymétrique de l’OSERen.
Il s’agira ensuite (3) d’analyser les effets de ces métriques environnementales – locales et paysa-gères – sur les communautés de plantes et de papillons de jour présentes dans les différentes prai-ries étudiées par des analyses statistiques classiques (analyses multivariées et/ou régressions mul-tiples) et/ou des approches par réseaux de neurones (IA, UMR LETG). Les résultats seront interpré-tés en intégrant les connaissances bibliographiques et de terrain des écologues, géographes et par-tenaires des projets Bio3DiverCity et BioGePa.
Profil du candidat/Profil recherché
Nous recherchons un candidat de Master 2 (ou Master 1) ayant des compétences dans au moins un des domaines suivants : écologie du paysage, écologie des communautés et/ou télédétection ; ainsi que des compétences dans l’utilisation d’au moins un des outils suivants :
o SIG (ArcGIS ou QGIS ou analyses géospatiales sous R)
o Statistiques
o Programmation R ou Python
o Réseaux de neurones
Des connaissances naturalistes sur les plantes prairiales et/ou les papillons de jour ainsi qu’un attrait pour le travail en équipe seront fortement appréciés.
Encadrement
Le/la stagiaire sera encadré.e par Hervé Daniel (UMR BAGAP, Rennes) et Solène Croci (UMR LETG, Rennes). Il bénéficiera également des conseils et de l’expertise de l’ensemble des membres des projets Bio3DiverCity et BioGePa.
Durée et structure d’accueil
Durée de stage : 6 mois
Date de début de stage : à partir de février 2026
Lieu du stage : UMR 6554 LETG – Laboratoire Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (https://letg.cnrs.fr/), à Rennes.
Modalités des candidatures
Pour candidater, merci d’envoyer un CV et une lettre de motivation à Hervé Daniel (Herve.Daniel@agrocampus-ouest.fr) et Solène Croci (solene.croci@univ-rennes2.fr). Candidature jusqu’au 12 janvier 2026 (inclu).
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