IBTS-77-RP-1000
Mesurer la résilience des écosystèmes comme caractéristique des bassins d’attraction
Le comportement du système peut être représenté sur l’espace des phases, qui est un espace à autant de dimensions qu’il y a de variables décrivant l’état du système, ou variables d’état. Il peut également être représenté sur le paysage de stabilité, qui représente l’ensemble des bassins d’attraction et des seuils entre bassins, et qui est obtenu mathématiquement d’après la modélisation des rétroactions gouvernant les trajectoires du système. On peut imaginer le système se déplacer sur ce paysage de stabilité comme une bille qui roule le long des pentes des bassins. Le paysage de stabilité peut être modifié lorsque les rétroactions évoluent. La modification progressive du paysage de stabilité peut mener à une réduction du bassin d’attraction dans lequel se situe le système, et ainsi à une réduction de la résilience du système vis-à-vis de perturbations qui n’auraient pas affecté sa structure dans les conditions antérieures.
Un exemple fréquemment développé dans les travaux sur la résilience est celui d’un lac soumis à des apports croissants en nutriments issus des activités humaines, qui mènent à son eutrophisation (Carpenter et al., 2001). Dans le cas du lac, la variable caractérisant l’état du système peut être la concentration de phosphore dans les eaux du lac, qui augmente de gauche à droite sur l’axe horizontal, tandis que la variable caractérisant les conditions du milieu sera la concentration de phosphore dans les sédiments du lac, qui augmente de bas en haut sur l’axe vertical. Cette seconde variable évolue plus lentement que la première, elle est donc qualifiée de variable lente par Carpenter et al. (2001). Le premier paysage de stabilité représenté est donné pour de faibles concentrations en phosphore dans les sédiments du lac. Quelle que soit la concentration de phosphore dans l’eau, c’est-à-dire où que soit située la bille noire représentant le système sur l’axe horizontal, le système reste dans le bassin d’attraction d’un état d’équilibre du lac particulier, correspondant à une eau claire. En effet, le phosphore apporté dans l’eau est stocké dans les sédiments et la production d’algues reste stable. Néanmoins, lorsque les concentrations en phosphore augmentent dans les sédiments, de plus fortes concentrations en phosphore dans l’eau mènent à une augmentation de la population d’algues, dont la décomposition au fond du lac entraîne une réaction chimique qui libère le phosphore emprisonné dans les sédiments. L’apparition de cette rétroaction positive signale une transformation du paysage de stabilité, et en particulier à la réduction du bassin d’attraction de l’état du lac correspond à des eaux claires. La moindre perturbation, comme un apport supplémentaire de phosphore au lac du fait des activités agricoles, entraîne le système dans un nouveau bassin d’attraction correspondant à des eaux turbides, avec de fortes concentrations de phosphore à la fois dans les eaux et dans les sédiments: c’est le dernier paysage de stabilité représenté. À ce niveau de phosphore dans les sédiments, le système ne peut plus revenir dans l’état d’eau claire. Il faut pour cela réduire drastiquement la concentration de phosphore dans les sédiments, jusqu’à une concentration moindre que celle ayant fait basculer le système dans l’état de turbidité. La modification inverse du paysage de stabilité permet alors au système de revenir dans le bassin d’attraction initial par une réduction du phosphore dans l’eau .
Intégrer les influences des composantes sociales sur les écosystèmes et les services qu’ils rendent
La résilience des systèmes socioécologiques conserve la même définition que la résilience écologique : la capacité d’un système à absorber les perturbations et à se réorganiser face au changement, de manière à conserver les mêmes fonctions, structures et interactions, c’est-à-dire la même identité (Folke et al., 2010). Néanmoins elle est ici évaluée en fonction de la capacité des écosystèmes à fournir les services écosystémiques nécessaires aux moyens d’existence et à la sécurité des populations humaines, face aux perturbations qui peuvent menacer cette capacité, en particulier les activités humaines (Chapin, 2009; Folke et al., 2002). Les variables d’état qui caractérisent le système socioécologique ne décrivent alors plus l’état des écosystèmes, mais leur capacité à fournir les services écosystémiques (Carpenter et al., 2001). Les deux peuvent néanmoins se confondre, dans le cas de la concentration en phosphore d’un lac, qui traduit à la fois l’état physique du lac et un service rendu : une eau de qualité.
Le calibrage de modèles de simulation au fonctionnement des systèmes socioécologiques peut s’avérer extrêmement coûteux, au vu des données qu’il serait nécessaire de mesurer (Carpenter et al., 2001). Les modèles théoriques sont alors mobilisés comme source d’inspiration afin d’identifier de nouveaux indicateurs de résilience, qui ne sont plus liés directement à la forme des bassins d’attraction.
La résilience des systèmes socioécologiques est ainsi définie selon trois composantes (Carpenter et al., 2001; Folke et al., 2002) : le niveau de changement que le système peut subir tout en restant dans le même domaine de stabilité, la capacité d’auto-organisation du système, c’est-à-dire de s’organiser grâce à ses interactions internes, la capacité d’adaptation du système, c’est-à-dire sa capacité à apprendre et à ajuster ses réponses face à une perturbation. Cette dernière, qui correspond dans les modèles à la façon dont un paysage de stabilité évolue au cours du temps (Gunderson, 2000), est définie ici comme une propriété des composantes sociales du système, à savoir la capacité des acteurs à maintenir la résilience du système dans son entier (Walker et al., 2004).
Les indicateurs de résilience peuvent alors être d’ordre biophysique, comme la concentration de polluants dans le sol, la densité des animaux d’élevage ou le pourcentage de terres bâties aux alentours du lac, mais aussi d’ordre socio-économique, comme la capacité des gestionnaires à négocier des mesures de gestion, l’existence d’incitations économiques à la modification des pratiques agricoles ou encore l’existence de réseaux permettant le retour d’expérience avec d’autres régions confrontées aux mêmes enjeux (Carpenter et al., 2001).
De même, le cycle adaptatif est utilisé non pas comme une hypothèse pouvant être testée empiriquement, mais plutôt comme une métaphore permettant de générer des concepts et des hypothèses (Carpenter et al., 2001; Walker et al., 2002). Elle permet de retracer l’histoire d’un système socioécologique, marquée par une succession de perturbations et de réponses, et de replacer les interventions de gestion dans ce contexte historique (Walker et al., 2002). Mais une démarche simplement basée sur ces métaphores reste plus descriptive qu’explicative (Abel et al., 2006).
La cogestion adaptative pour la résilience des socio-écosystèmes
Face à la complexité des systèmes socioécologiques, deux types de stratégies de gestion ont émergé des travaux sur la résilience ainsi que des travaux sur les biens communs (Ostrom, 1990). D’une part, la gestion adaptative a été introduite par Carl Walters (Walters, 1986). Elle correspond à une logique de gestion des écosystèmes évolutive, qui reposer sur l’utilisation de connaissances diverses, prend en compte les incertitudes, et prévoit l’ajustement continu des mesures de gestion aux connaissances acquises au fur et à mesure sur les écosystèmes (Walters et Holling, 1990; Williams, 2011; Gunderson, 1999).
D’autre part, le concept de cogestion, développé en parallèle, rompt avec une logique de gestion descendante et centralisée (Carlsson et Berkes, 2005). Il vise ainsi à intégrer une pluralité d’acteurs, situés à différents niveaux de l’Etat, de la sphère économique et de la société civile, dans les processus de conception et de décision des mesures de gestion des écosystèmes (Ostrom, 2009; Walker et al., 2002). Les systèmes de cogestion peuvent être considérés comme des réseaux de relations complexes et dynamiques entre un Etat hétérogène, des acteurs privés et non-gouvernementaux multiples et différentes communautés, elles-mêmes traversées par des inégalités de pouvoir et des divergences d’intérêt (Carlsson et Berkes, 2005). Le partage du pouvoir de décision entre les différentes parties prenantes est le résultat d’un processus continu de négociation et d’expérimentation, plutôt que d’un partenariat formel entre organisations (Carlsson et Berkes, 2005). Plusieurs auteurs privilégient une structure polycentrique, c’est-à-dire un système de gestion composé d’unités de décision indépendantes possédant différents intérêts, structures et localisations, dans le but d’améliorer la capacité d’adaptation du système de gestion aux changements internes et externes (Ostrom, 2010a; Pahl-Wostl, 2007).
Ces deux écoles se sont en partie rejointes avec un travail commun sur la cogestion adaptative des socio-écosystèmes pour la résilience (Armitage et al., 2009; Berkes et al., 2000; Carlsson et Berkes, 2005; Pahl-Wostl et al., 2012; Dietz et al., 2003). Ce mode de gestion implique une multiplicité d’acteurs et d’échelles, dont les interactions permettent des processus d’apprentissage et l’ajustement continu des mesures de gestion, et favorisent ainsi la flexibilité et la capacité d’adaptation des systèmes socioécologiques (Berkes et al., 2003; Plummer, 2009). Plusieurs auteurs recommandent de prendre en compte la diversité des intérêts existants dans un système socioécologique (e.g. Chapin et al., 2009; Folke et al., 2005; Olsson et al., 2006). Cependant, peu de méthodes sont proposées (Armitage et Johnson, 2006; Smith et Stirling, 2010).
La résilience sociale et la résilience des communautés
D’autres auteurs considèrent la résilience comme une propriété des groupes sociaux, à savoir leur capacité à faire face aux changements des écosystèmes et aux perturbations extérieures (Adger, 2000). Ces auteurs proposent ainsi de renforcer les outils dont l’école de la résilience dispose pour l’analyse des facteurs de changement et des dynamiques d’ordre social et économique (e.g. Berkes and Ross, 2013), qui sont parfois les déterminants les plus importants de la résilience des systèmes socioécologiques (Abel et al. 2006). Mais les groupes sociaux ne sont pas seulement des moyens à mobiliser pour la résilience des systèmes, ils sont également des enjeux de résilience. Ainsi, la gestion des systèmes ne vise plus seulement la durabilité des écosystèmes, mais aussi la durabilité des conditions de vie des groupes sociaux (Plummer et Armitage, 2007).
Selon certains auteurs, la résilience sociale est liée à la résilience écologique des écosystèmes dont la communauté dépend pour ses revenus et sa subsistance (Adger, 2000; Fraser, 2003). Mais selon Berkes et Ross (2013), l’échelle de communauté permet d’analyser une plus large gamme de cas d’étude, y compris ceux où les perturbations à affronter ne sont pas en lien avec les écosystèmes, et ceux où la communauté n’a pas de frontière géographique clairement délimitée. L’école de la résilience des communautés s’attache alors à identifier et renforcer les forces des communautés, leur permettant de faire face collectivement à des changements incertains ou à des catastrophes. Ces travaux s’inspirent du champ de recherche de la psychologie du développement, qui étudie les facteurs qui permettent à un individu, ou à une communauté, de se remettre d’évènements graves, ou de faire face à des risques psychosociaux (e.g. Cyrulnik and Seron, 2009; Egeland et al., 1993; Masten et al., 1990). A l’échelle d’une communauté, les facteurs de résilience identifiés incluent : le capital social, influencé par les relations sociales, les liens de solidarité, le sentiment d’appartenance à la communauté et la capacité à diriger de certains acteurs (leadership) ; des facteurs économiques, la différenciation sociale et la diversification de l’économie; le capital humain, la diffusion des informations et les compétences disponibles (Adger, 2000; Berkes et Ross, 2013; Norris et al., 2008). La connectivité entre acteurs semble alors un facteur de résilience, à l’inverse de la connectivité entre composantes écologiques représentée dans le cycle adaptatif. Selon le cadre proposé par Berkes et Ross (2013), la combinaison de ces facteurs permet de renforcer la capacité d’action (agency) et d’auto-organisation des communautés, et ainsi la résilience des communautés . Selon la plupart des auteurs, la résilience est alors considérée comme un processus continu plutôt qu’un résultat, qu’elle désigne une capacité d’adaptation qui évolue dans le temps, ou une stratégie de reconstruction après un choc (Berkes et Ross, 2013; Norris et al., 2008).
La vulnérabilité aux aléas naturels comme le résultat de facteurs physiques
Selon Kates (1985), certains travaux considèrent les relations entre le climat et la société comme linéaires. Les dommages sont alors vus comme le résultat linéaire d’un aléa climatique, lui-même pouvant être d’origine anthropique. Cet aléa débouche sur une série de conséquences sur les unités exposées, qui peuvent être simultanées ou progressives, et qui sont à la fois d’ordre biophysique, agro-écologique, économique et social. La vulnérabilité peut alors être définie comme une mesure de l’endommagement d’une entité, sous l’effet d’un aléa climatique ou d’un autre évènement. Cette mesure permet d’évaluer le risque comme la probabilité d’une perte, ou d’un coût, et ainsi de réaliser des analyses coûts-bénéfices de la prévention des risques (Adler et al., 2014; Starr, 1969). Afin de considérer l’inégale distribution des aléas sur un territoire, a été ajoutée à cette définition la notion d’exposition.
Des cartes du risque ont ainsi pu être élaborées, où sont superposées la distribution spatiale des aléas, et celle des enjeux. Puis l’accent a été mis sur les caractéristiques de l’entité exposée, qui subira ou non des dommages selon sa fragilité interne, ou sensibilité. La vulnérabilité est alors définie, non plus comme une mesure de l’endommagement, mais comme une propension à l’endommagement, c’est-à-dire comme la susceptibilité d’enjeux, le plus souvent matériels, à subir des dommages du fait de l’exposition à un aléa naturel et de leur sensibilité intrinsèque. Selon Reghezza (2006) et d’Ercole (1998), ces travaux, issus des sciences biophysiques ou économiques, permettent de concevoir des outils d’aide à la décision publique quantifiant les risques de dommages et proposant des solutions techniques de réduction du risque Si les travaux précédents du GIEC (Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat, en anglais IPCC), comme souligné par Kelly et Adger (2000), considéraient la vulnérabilité comme le résultat linéaire du changement climatique, correspondant aux effets nets après adaptation, le dernier rapport reconnaît explicitement l’importance des interactions entre le climat, la société et les écosystèmes dans la production des risques (Oppenheimer et al., 2014).
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Table des matières
INTRODUCTION
Partie 1 : Intérêt de l’étude de multiples finalités de l’environnement dans un bassin versant au Laos
1 MULTIPLES ENJEUX ÉCOLOGIQUES ET SOCIAUX DE L’AMÉNAGEMENT DES BASSINS VERSANTS AU LAOS
1.1 L’aménagement des bassins versants au Laos : histoire et facteurs d’évolution
1.1.1 Un commencement marqué par la guerre froide et ses conflits (1946-2000)
1.1.2 Un développement sous l’égide des institutions financières internationales
1.1.3 Explosion du secteur hydroélectrique régional
1.2 Des conséquences croisées sur les populations et les écosystèmes
1.2.1 Les conséquences sociales et écologiques des barrages
1.2.2 Les autres facteurs des changements social et écologique
1.2.3 La transition agraire au Laos
1.3 Notre cas d’étude : le bassin de la Nam Lik
1.3.1 Une histoire de migrations
1.3.2 La situation socioéconomique du bassin à la fin des années 2000
1.3.3 Développement hydroélectrique sur la Nam Lik
Conclusion du chapitre 1
2 CADRES THÉORIQUES MOBILISANT LES CONCEPTS DE RÉSILIENCE ET DE VULNÉRABILITÉ
2.1 Les cadres théoriques mobilisant le concept de résilience
2.1.1 La résilience pour caractériser les dynamiques des écosystèmes
2.1.2 La résilience étendue aux systèmes socioécologiques
2.1.3 Focus sur les institutions et les processus de gestion adaptés à la complexité des dynamiques socioécologiques
2.1.4 La résilience des systèmes sociaux : focus sur les processus de réorganisation après une perturbation
2.1.5 Synthèse des apports de la résilience
2.2 Les cadres théoriques mobilisant le concept de vulnérabilité
2.2.1 La vulnérabilité selon les écoles de pensée du développement et de l’économie politique
2.2.2 La vulnérabilité selon les écoles de pensées des risques naturels
2.2.3 Synthèse des apports de la vulnérabilité
2.3 Divergences et complémentarités entre les différents cadres d’analyse
2.3.1 De multiples manières de lier entre eux les deux concepts
2.3.2 Prendre en compte les dimensions sociales et écologiques des changements
2.3.3 Suivre les trajectoires ou identifier des causes
2.3.4 Utiliser une démarche systémique ou centrée sur les acteurs
2.3.5 Deux concepts au caractère normatif
Conclusion du chapitre 2
3 VERS UN CADRE CONCEPTUEL POUR LA PRISE EN COMPTE DE MULTIPLES ENJEUX DE VULNÉRABILITÉ ET DE RÉSILIENCE
3.1 Intégrer de multiples points de vue dans le cadrage des enjeux
3.1.1 La conception d’un système partagé
3.1.2 L’identification de multiples représentations systémiques
3.2 Une structuration systémique des dynamiques socioécologiques
3.2.1 Origines et diversité de la pensée systémique
3.2.2 Application aux systèmes socioécologiques : un système structuré en de multiples finalités emboîtées
3.2.3 D’un outil de gouvernement descendant à un outil de politique
3.3 Proposition d’un cadre conceptuel pour l’analyse de multiples représentations d’un système socioécologique
3.3.1 Des représentations systémiques structurées selon plusieurs finalités emboîtées
3.3.2 Un cadre d’analyse de multiples représentations systémiques
3.3.3 Un cadre alliant vulnérabilité et résilience
Conclusion du chapitre 3
SYNTHÈSE DE LA PARTIE 1
Partie 2 : Processus d’élaboration méthodologique pour la construction de multiples représentations systémiques de l’environnement
4 ÉTAT DE L’ART : LES REPRÉSENTATIONS ET LEUR RECUEIL
4.1 Origines et intérêt du concept de représentation
4.2 Comment se forment les représentations ?
4.2.1 De l’objet réel aux représentations : genèse des représentations mentales
4.2.2 Influence du social
4.2.3 La représentation mentale et sa restitution : recueil ou construction des représentations ?
4.3 Les méthodes et outils pour le recueil ou la construction de représentations
4.3.1 Objectifs des enquêtes sur les représentations
4.3.2 Processus de construction des représentations
4.3.3 Nature du contenu des représentations restituées
4.3.4 Structure des représentations
Conclusion du chapitre 4
5 CHOIX MÉTHODOLOGIQUES POUR LA CONSTRUCTION DES REPRÉSENTATIONS SYSTÉMIQUES
5.1 Objectifs de la construction de multiples représentations systémiques de l’environnement
5.2 Principes de construction de multiples représentations systémiques de l’environnement
5.2.1 Représentations de qui ? Sélection des personnes à enquêter
5.2.2 Représentations de quoi ? Définition de l’objet à représenter
5.2.3 Le contenu et la structure des représentations
5.3 Résultats attendus et méthode d’analyse
5.3.1 Recueil et organisation des résultats bruts
5.3.2 Axes d’analyse des résultats
5.3.3 Les outils d’analyse des résultats
Conclusion du chapitre 5
6 TESTS ET ÉVOLUTION DE NOTRE PROTOCOLE DE CONSTRUCTION DES REPRÉSENTATIONS
6.1 Premier test de la méthode à l’université nationale du Laos
6.1.1 Protocole : construire des diagrammes selon six questions
6.1.2 Mise en œuvre du premier test
6.1.3 Résultats et enseignements
6.1.4 Choix effectués en conclusion du premier test
6.2 Deuxième test dans le village de Khoneluang
6.2.1 Nouveau protocole : les changements locaux et les éléments importants
6.2.2 Mise en œuvre du deuxième test
6.2.3 Résultats et enseignements
6.2.4 Choix effectués en conclusion du deuxième test
6.3 Expérimentation finale à Muang Fuang
6.3.1 Protocole final
6.3.2 Mise en œuvre de la méthode
6.3.3 Réponses des groupes durant les ateliers
Conclusion du chapitre 6
SYNTHÈSE DE LA PARTIE 2
Partie 3 : Réflexions sur les multiples finalités attribuées à l’environnement et leurs applications potentielles
7 RETOUR RÉFLEXIF SUR NOTRE PROCESSUS D’ÉLABORATION MÉTHODOLOGIQUE
7.1 La construction des représentations systémiques dans la zone d’étude
7.1.1 Les enjeux soulevés par les participants
7.1.2 La construction des liens de finalité
7.2 Comparaison des représentations obtenues
7.2.1 De multiples ensembles de finalités
7.2.2 La nature des finalités soulevées
7.2.3 Influence du contexte sur les résultats
7.3 Enseignements sur les outils méthodologiques mobilisés
7.3.1 Des outils pour favoriser la discussion
7.3.2 Des outils pour construire des représentations systémiques
7.3.3 Pistes d’amélioration du protocole
Conclusion du chapitre 7
8 RETOUR SUR NOTRE CADRE D’ANALYSE
8.1 Qu’est-ce qu’une finalité dans notre cadre ?
8.1.1 Les différents emplois du concept de finalité dans la littérature
8.1.2 Vers une définition plus précise du concept dans notre cadre
8.2 Qu’est-ce qu’un système socioécologique dans notre cadre ?
8.2.1 La représentation par un acteur d’un ensemble finalisé d’éléments de son environnement
8.2.2 L’assemblage des représentations systémiques qu’ont différents acteurs de leur environnement
8.3 Discussion : systèmes, acteurs et niveaux
8.3.1 Un cadre multiniveau ou multipoint de vue ?
8.3.2 Le système des acteurs ou les acteurs du système ?
Conclusion du chapitre 8
9 RÉFLEXIONS SUR LES APPLICATIONS POSSIBLES DE NOTRE DÉMARCHE
9.1 Vers un diagnostic de vulnérabilité et de résilience
9.1.1 Définitions de la vulnérabilité et de la résilience
9.1.2 Posture pour un diagnostic de vulnérabilité et de résilience
9.1.3 Méthodes et outils
9.2 Application à un bassin versant du Laos
9.2.1 S’appuyer sur les institutions locales
9.2.2 Étude des mécanismes
9.2.3 Modélisation et test de stratégies
9.3 Autres utilisations potentielles
9.3.1 La filière eau-énergie-alimentation
9.3.2 La multifonctionnalité des espaces et de l’agriculture
9.3.3 Les services écosystémiques
9.3.4 L’identification des aspirations, des besoins et la conception d’indicateurs de bien-être
9.3.5 Les finalités pour structurer une organisation : l’holacratie
Conclusion du chapitre 9
SYNTHÈSE DE LA PARTIE 3
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
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