L’objectif de la thèse est d’évaluer la fiabilité des réseaux de capteurs (WSN) en milieu naturel. L’évaluation prend en compte les composants physiques des nœuds de capteurs, les cellules photovoltaïques éventuelles (PV), les batteries rechargeables ou non, les protocoles de communications et d’échange de données ainsi que les éléments nécessaires pour une détection efficace, en particulier les feux de forêt. L’étude traite d’abord du fonctionnement du réseau de capteur dans la nature en prenant en compte sa consommation d’énergie et les défaillances physiques et fonctionnelles pour évaluer sa fiabilité. Puis, la fiabilité est comparée entre un réseau sans PV (WSN) et avec PV (PV-WSN) dans des conditions d’échange de données difficiles. Enfin, l’évaluation de la fiabilité des PV-WSN est effectuée dans le cadre de la détection et de la propagation des feux de forêts avec les mêmes conditions d’échange de données. Les principales hypothèses considérées sont : des distributions de capteurs aléatoires dans des réseaux avec un seul nœud « sink », des nœuds identiques, l’affaiblissement du signal radio dû aux obstacles naturels, une propagation de feu uniforme et elliptique, une végétation homogène, une perte possible de paquets de données ainsi que l’utilisation du protocole de routage « Dynamic Source Routing (DSR) ». Un simulateur a été développé pour effectuer les différentes études. Les résultats obtenus montrent l’importance des défaillances physiques pour l’évaluation de la fiabilité et pour la prolongation de la durée de vie des WSN et PV-WSN / The objective of my thesis was to evaluate the reliability of wireless sensor networks (WSN) in natural settings. My evaluation takes into account the physical components of sensor nodes, photovoltaic (PV) cells, rechargeable and non-rechargeable batteries, communication and data transmission protocols, and elements necessary for effective detection, especially for the case of forest fires. The study first deals with the functioning of a WSN in nature by taking into account its energy consumption, and physical and functional failures to assess its reliability. Reliability is then compared between a PV-free (WSN) and PV- (PV-WSN) network under complex data exchange conditions. Finally, the evaluation of the reliability of the PV-WSN is carried out in the context of the detection and propagation of forest fires under the same conditions of data exchange. The main assumptions considered are: the WSN is structured randomly with one sink per cluster and identical sensors, environmental and orientation losses affect PV-cell recharge, the radio signal may be weakened by natural obstacles, fire propagation is uniform and elliptical, vegetation is homogeneous, and there is communication loss using the Dynamic Source Routing (DSR) protocol. A simulator was developed to carry out these assessments. The results obtained show the importance of physical failures in assessing reliability and extending WSN and PV-WSN lifetime

Les feux de forêt sont plus en plus fréquents et intenses ces dernières années, notamment en raison des changements climatiques. De nombreuses communautés autochtones se trouvent en milieu forestier et donc exposées à cet aléa. Dans ce contexte, il est pertinent de se pencher sur les dynamiques des rapports sociaux entre organismes de gestion des feux de forêts, communautés autochtones, forêts et feux. C’est ce que fait cette thèse à travers l’étude spécifique du paysage plus-qu’humain qui s’est constitué autour de trois feux de forêt qui ont menacé la communauté atikamekw de Wemotaci en 1977, 1997 et 2010. Au niveau théorique, cette recherche se place au croisement entre l’anthropologie des catastrophes (Oliver-Smith et Hoffman 2020)et les études autochtones, tout en se positionnant au sein de l’écologie politique (Akrich, Callon et Latour 2006; Tsing 2017; Berkes, Colding et Folke 2003a). La méthodologie déployée mobilise des approches relationnelles inspirées des méthodologies autochtones (Smith 2012; Kovach 2009; Wilson 2008; Absolon Minogiizhigokwe 2011) et les apports des féminismes autochtones (Green 2017a) afin de produire une recherche aux visées anticoloniales et anti-oppressives. L’analyse de ces trois situations de feux de forêt met en lumière une tension. D’une part, elle met en évidence des procédures et politiques officielles de gestion des feux de forêt et des urgences qui considèrent les Autochtones comme devant être pris en charge et les excluent souvent des processus décisionnels. D’autre part, elle documente comment les membres de la communauté atikamekw ont été actifs lors des situations de feu en protégeant leur village et en s’occupant de leurs évacué·e·s. L’analyse des rapports de pouvoir et des mécanismes d’exclusion ont montré que plusieurs dynamiques nourrissent ce processus d’exclusion : une approche biopolitique de la gestion des feux de forêt, une domination du savoir-expert et d’une épistémologie eurocentrée, une essentialisation de certaines différences entre Autochtones et non-autochtones cristallisée autour de la temporalité et de la relation au territoire, et enfin la présence d’une masculinité hégémonique dans le domaine de la lutte contre les feux de forêt. Pourtant cette recherche montre aussi que les Atikamekw Nehirowisiwok sont porteurs et porteuses1 d’une expertise propre en ce qui concerne la gestion des feux de forêt et des urgences, en lien avec la responsabilité de prendre soin du territoire et de la communauté. Cette analyse montre aussi comment le colonialisme patriarcal est présent lors des événements de feux de forêt connectant l’expérience des hommes et femmes atikamekw aux dynamiques genrées du domaine de la gestion des feux et au contexte colonial plus global qui lie communautés autochtones et institutions non autochtones. Cette recherche permet également d’ouvrir une discussion sur les futurismes atikamekw et notamment les possibilités d’avenir qui ont émergé suite aux situations de feux, au-delà des systèmes d’oppressions mis en évidence. Ces résultats permettent d’imaginer une gestion des feux et des urgences différente qui laisserait place à diverses épistémologies et intègrerait les acteurs et savoirs locaux de manière significative dans ses processus. Cette recherche a l’originalité d’apporter une analyse genrée de situations de feux de forêt, en dialogue avec les féminismes autochtones. La place donnée aux entités non-humaines, y compris le feu iel-même1, dans l’analyse de ce réseau multiacteur, permet également d’en arriver à la conclusion que les feux de forêt, et les catastrophes en général sont des processus sociaux plus-qu’humain dans lesquels des futurs peuvent être produits malgré les rapports de pouvoir qui s’y manifestent. / Forest fires have become more frequent and intense in recent years, particularly due to climate change. Many indigenous communities are located in forest areas and are therefore exposed to this hazard. In this context, it is relevant to examine the dynamics of social relationships between forest fire management organizations, Indigenous communities, forests and fires. This is what this thesis does through the specific study of the morethan-human landscape that was formed around three forest fires that threatened the Atikamekw community of Wemotaci in 1977, 1997 and 2010. At the theoretical level, this research is placed at the intersection of the anthropology of disasters (Oliver-Smith and Hoffman 2020) and Indigenous studies, while positioning itself within political ecology (Akrich, Callon, and Latour 2006; Tsing 2017; Berkes, Colding, and Folke 2003a). The methodology deployed mobilizes relational approaches inspired by Indigenous methodologies (Smith 2012; Kovach 2009; Wilson 2008; Absolon Minogiizhigokwe 2011) and contributions from Indigenous feminisms (Green 2017a) to produce a research with anti-colonial and anti-oppressive aims. The analysis of these three wildfire situations highlights a tension. On the one hand, it highlights official wildfire and emergency management procedures and policies that view Indigenous people as needing to be cared for and often exclude them from decision-making processes. On the other hand, it documents how Atikamekw community members were active during the fire situations by protecting their village and caring for their evacuees. The analysis of power relations and mechanisms of exclusion showed that several dynamics feed this process of exclusion: a biopolitical approach to forest fire management, a domination of expert knowledge and a Eurocentric epistemology, an essentialization of certain differences between Indigenous and non-Indigenous people crystallized around temporality and the relationship with the land, and finally the presence of a hegemonic masculinity in the field of forest firefighting. However, this research also shows that the Atikamekw Nehirowisiwok have their own expertise in wildifre and emergency management, linked to the responsibility of taking care of the land and the community. It also shows how patriarchal colonialism is present during wildfire events, connecting the experience of Atikamekw men and women to the gendered dynamics of the fire management field and to the broader colonial context that links Indigenous communities and non-Indigenous institutions. This research also opens up a discussion on Atikamekw futurisms and, in particular, the possibilities of futures that have emerged as a result of fire situations, beyond the systems of oppression that have been highlighted. These results make it possible to imagine a different kind of wildfire and emergency management that would leave room for various epistemologies and would integrate local actors and knowledge in a significant way in its processes. This research has the originality of providing a gendered analysis of forest fire situations, in dialogue with Indigenous feminisms. The place given to non-human entities, including fire itself, in the analysis of this multiactor network, also allows us to conclude that forest fires, and disasters in general, are more-than-human social processes in which futures can be produced despite the power inequalities that are present.

Cette recherche vise à documenter l'évolution de la dynamique éolienne holocène, en relation avec les feux de forêt pour l'Holocène moyen et supérieur en Jamésie. La chronostratigraphie et l'analyse macrofossile des paléosols dunaires combinée à l'analyse pollinique ont permis d'identifier quatre périodes. La période I (6600-4200 ans étal. AA), est caractérisée par l'occurrence des feux ponctuels, la période II (4200-2600 ans étal. AA) est marquée par une fréquence plus élevée de feux et correspond à une phase de densification de la forêt à l'échelle régionale. Durant la période Ul (2600-1600 ans étal. AA), les dépôts éoliens furent probablement soumis à des conditions plus arides. Étant dénudés de végétation, aucun paléosol ni aucun feu n'a été enregistré. La période IV (1600 ans étal. AA - présent) est caractérisée par un retour à une fréquence plus élevée des feux. Les données macrofossiles des paléosols dunaires indiquent que le pin gris fut présent dans cette région dès 6300 ans étal. AA, soit plus de 2000 ans que seules les données polliniques ne le suggèrent.

L'impact des feux de forêt sur l'équilibre géomorphologique et écologique des bassins versants est méconnu. En 1955, un grand feu a ravagé, dans le centre nord de l'île d'Anticosti, plus de 82 % de la forêt du bassin versant de la rivière à la Patate, dont les vallées sont très actives au plan géomorphologique. Nous avons formulé l'hypothèse à l'effet que certains processus géomorphologiques ont été exacerbés dans les années suivant le feu et que le retour à des conditions d'équilibre est compromis lorsque surviennent des événements climatiques extrêmes. L'objectif général de cette thèse vise à déterminer les impacts du feu de 1955 en reconstituant la dynamique ancienne et récente des vallées fluviatiles. Nous avons privilégié une démarche méthodologique qui repose sur des analyses stratigraphiques, dendrochronologiques et spatiales. Le chapitre 1 présente l'analyse stratigraphique de la plaine inondable de la rivière à la Patate et de ses branches Ouest et Est dans le but d'identifier les processus sédimentaires et l'évolution morphologique de la vallée au cours de l'Holocène. La séquence sédimentaire type identifiée dans la plaine inondable montre que la rivière entretient une dynamique de chenaux migratoires caractéristique des rivières à chenaux tressés de type Donjek. Cette dynamique fluviatile a prévalu depuis la Transgression laurentienne (4,5 ka cal B.P.) jusqu'à nos jours, période pendant laquelle la rivière s'est s'incisée dans son lit en réponse à la baisse du niveau marin relatif (NMR). Depuis, la plaine inondable s'aggrade localement et sporadiquement lors de crues exceptionnelles (trois en 2510 ans), la dernière étant subséquente au feu de 1955. Au chapitre 2, l'analyse dendrogéomorphologique fait ressortir les principales années de déstabilisation sur 7 versants surplombant la vallée principale et les vallées Est et Ouest de la rivière à la Patate et provenant de secteurs incendiés et de secteurs non-incendiés. Les impacts du feu de 1955 ont pu être distingués des facteurs hydroclimatiques intervenant dans la dynamique des versants. L'Indice d'Activité de Versant (IAV) que nous avons développé est une mesure de l'intensité et de la fréquence des mouvements de masse depuis le début du XXeme siècle jusqu'en 1955 (année du feu) et la période après le feu, soit entre 1956 et 2005, tant dans les sites compris dans le secteur incendié que dans les sites du secteur non incendié. Seule la régression linéaire calculée pour la période 1956-2005 et provenant des sites du secteur non incendié a montré une tendance à la hausse des IAV statistiquement significative. Dans la zone incendiée, bien que l'indice IAV soit très élevé en 1956, l'année suivant le feu, la recrudescence de l'activité de versant est plutôt attribuable aux conditions climatiques printanières plus chaudes et plus humides qui ont prévalues au cours de cette période. Le chapitre 3 aborde la dynamique et les facteurs de perturbation dans les 5 types d'unités écogéomorphologiques que nous avons identifiés dans la plaine inondable de la rivière à la Patate. L'analyse dendroécologique effectuée au sein de ces unités suggère que la succession biogéomorphologique au sein de la plaine inondable peut prendre des trajectoires particulières (succession régressive ou états alternatifs stables) en fonction de l'activité hydro-géomorphologique et des perturbations. Sur la base de ce principe et à l'aide de divers indices dendrochronologiques (IBIO, IMEC et IRC) que nous avons développés afin de quantifier l'intensité et la fréquence des perturbations, nous avons pu déterminer que 1) durant la première moitié du XXeme siècle, l'incision du lit de la rivière a favorisé le développement des unités arbustives hautes et 2) au cours de la deuxième moitié du XXeme siècle, ces mêmes unités ainsi que les unités forestières se sont fragmentées par avulsion. Ce processus d'avulsion indique que la rivière à la Patate est actuellement en mode d'aggradation. Le ruissellement qui a été exacerbé après le feu de 1955, l'augmentation de l'activité glacielle après 1969 et l'apport sédimentaire accru depuis la partie amont vers la partie aval sont autant de facteurs responsables de la fragmentation du couvert végétal. Le chapitre 4 porte sur l'activité du castor dans la vallée de la rivière à la Patate qui a été mesurée à l'aide d'un indice dendroécologique développé à cette fin (IAC). Les variations de cet indice depuis le feu de 1955 mettent en évidence 1- une activité du castor dans les aires incendiées qui n'était que locale dans les années qui ont suivi le feu, 2- une activité du castor étendu à l'ensemble du le bassin versant après 1978, 3- une activité chaotique après 1987, et enfin 4- un déclin après 1996. Pour expliquer de telles fluctuations décennales de l'activité du castor, l'indice IAC a été comparé à l'indice de l'activité hydrogéomorpholo-gique (indice IDH) développées au chapitre 3. La corrélation négative entre les deux indices suggère que les conditions hydrogéomorphologiques actives forcent le castor à se réfugier dans des sites marginaux. Ces facteurs combiné à la compétition des ressources ligneuses par le cerf de Virginie rendent difficiles les conditions de vie du castor et nuisent à plus long terme à la pérennité de ce dernier dans le bassin versant. Les résultats de cette thèse montrent que le feu de Wickenden a eu pour effet d'augmenter, du moins à court terme, la fréquence et l'intensité des risques naturels dans les vallées. Ce feu a aussi contribué à maintenir un déséquilibre géomorphologique et écologique qui s'inscrit dans une dynamique à plus long terme de ce système fluvial sous l'action combinée d'autres facteurs de perturbation. Ce déséquilibre résulte en partie des conditions climatiques plus humides et plus chaudes dans le golfe du Saint-Laurent au cours de la deuxième moitié du XXeme siècle. Le feu de 1955 et le lent rétablissement de la végétation qui en a découlé en raison de perturbations intervenant en rafale épidémies d'insectes défoliateurs, broutement intensif par le cerf de Virginie), ont amplifié ce déséquilibre. De telles combinaisons de perturbations sont fréquemment rencontrées dans les milieux boréaux et soulignent leur vulnérabilité aux changements climatiques.

Le principe des chronoséquences a été adopté pour déterminer l'évolution du volume après l'entrée en sénescence de peuplements d'épinette noire (Picea mariana (Mill.) B.S.P.) de la Côte-Nord à partir d'une carte des feux et des données des placettes échantillons permanentes. Pour déterminer l'évolution du volume après 200 ans, des répartitions théoriques du territoire par classe de volume ont été établies à partir de deux hypothèses différentes : (i) le maintien du volume au cours du temps et (ii) la décroissance du volume. La comparaison de ces répartitions théoriques à la répartition observée a permis de retenir l'hypothèse du maintien du volume après l'entrée en sénescence du peuplement. Les modifications de l'évolution du volume au cours du temps se répercutent par une baisse du niveau de possibilité forestière due à une augmentation du volume perdu par sénescence qui peut être compensée par le recours à l'optimisation lors de la réalisation du calcul de possibilité forestière.

Les feux de forêt sont plus en plus fréquents et intenses ces dernières années, notamment en raison des changements climatiques. De nombreuses communautés autochtones se trouvent en milieu forestier et donc exposées à cet aléa. Dans ce contexte, il est pertinent de se pencher sur les dynamiques des rapports sociaux entre organismes de gestion des feux de forêts, communautés autochtones, forêts et feux. C'est ce que fait cette thèse à travers l'étude spécifique du paysage plus-qu'humain qui s'est constitué autour de trois feux de forêt qui ont menacé la communauté atikamekw de Wemotaci en 1977, 1997 et 2010. Au niveau théorique, cette recherche se place au croisement entre l'anthropologie des catastrophes (Oliver-Smith et Hoffman 2020) et les études autochtones, tout en se positionnant au sein de l'écologie politique (Akrich, Callon et Latour 2006; Tsing 2017; Berkes, Colding et Folke 2003a). La méthodologie déployée mobilise des approches relationnelles inspirées des méthodologies autochtones (Smith 2012; Kovach 2009; Wilson 2008; Absolon Minogiizhigokwe 2011) et les apports des féminismes autochtones (Green 2017a) afin de produire une recherche aux visées anticoloniales et anti-oppressives. L'analyse de ces trois situations de feux de forêt met en lumière une tension. D'une part, elle met en évidence des procédures et politiques officielles de gestion des feux de forêt et des urgences qui considèrent les Autochtones comme devant être pris en charge et les excluent souvent des processus décisionnels. D'autre part, elle documente comment les membres de la communauté atikamekw ont été actifs lors des situations de feu en protégeant leur village et en s'occupant de leurs évacué·e·s. L'analyse des rapports de pouvoir et des mécanismes d'exclusion ont montré que plusieurs dynamiques nourrissent ce processus d'exclusion : une approche biopolitique de la gestion des feux de forêt, une domination du savoir-expert et d'une épistémologie eurocentrée, une essentialisation de certaines différences entre Autochtones et non-autochtones cristallisée autour de la temporalité et de la relation au territoire, et enfin la présence d'une masculinité hégémonique dans le domaine de la lutte contre les feux de forêt. Pourtant cette recherche montre aussi que les Atikamekw Nehirowisiwok sont porteurs et porteuses d'une expertise propre en ce qui concerne la gestion des feux de forêt et des urgences, en lien avec la responsabilité de prendre soin du territoire et de la communauté. Cette analyse montre aussi comment le colonialisme patriarcal est présent lors des événements de feux de forêt connectant l'expérience des hommes et femmes atikamekw aux dynamiques genrées du domaine de la gestion des feux et au contexte colonial plus global qui lie communautés autochtones et institutions non-autochtones. Cette recherche permet également d'ouvrir une discussion sur les futurismes atikamekw et notamment les possibilités d'avenir qui ont émergé suite aux situations de feux, au-delà des systèmes d'oppressions mis en évidence. Ces résultats permettent d'imaginer une gestion des feux et des urgences différente qui laisserait place à diverses épistémologies et intègrerait les acteurs et savoirs locaux de manière significative dans ses processus. Cette recherche a l'originalité d'apporter une analyse genrée de situations de feux de forêt, en dialogue avec les féminismes autochtones. La place donnée aux entités non-humaines, y compris le feu iel-même, dans l'analyse de ce réseau multiacteur, permet également d'en arriver à la conclusion que les feux de forêt, et les catastrophes en général sont des processus sociaux plus-qu'humain dans lesquels des futurs peuvent être produits malgré les rapports de pouvoir qui s'y manifestent. / Forest fires have become more frequent and intense in recent years, particularly due to climate change. Many indigenous communities are located in forest areas and are therefore exposed to this hazard. In this context, it is relevant to examine the dynamics of social relationships between forest fire management organizations, Indigenous communities, forests and fires. This is what this thesis does through the specific study of the more-than-human landscape that was formed around three forest fires that threatened the Atikamekw community of Wemotaci in 1977, 1997 and 2010. At the theoretical level, this research is placed at the intersection of the anthropology of disasters (Oliver-Smith and Hoffman 2020) and Indigenous studies, while positioning itself within political ecology (Akrich, Callon, and Latour 2006; Tsing 2017; Berkes, Colding, and Folke 2003a). The methodology deployed mobilizes relational approaches inspired by Indigenous methodologies (Smith 2012; Kovach 2009; Wilson 2008; Absolon Minogiizhigokwe 2011) and contributions from Indigenous feminisms (Green 2017a) to produce a research with anti-colonial and anti-oppressive aims. The analysis of these three wildfire situations highlights a tension. On the one hand, it highlights official wildfire and emergency management procedures and policies that view Indigenous people as needing to be cared for and often exclude them from decision-making processes. On the other hand, it documents how Atikamekw community members were active during the fire situations by protecting their village and caring for their evacuees. The analysis of power relations and mechanisms of exclusion showed that several dynamics feed this process of exclusion: a biopolitical approach to forest fire management, a domination of expert knowledge and a Eurocentric epistemology, an essentialization of certain differences between Indigenous and non-Indigenous people crystallized around temporality and the relationship with the land, and finally the presence of a hegemonic masculinity in the field of forest firefighting. However, this research also shows that the Atikamekw Nehirowisiwok have their own expertise in wildifre and emergency management, linked to the responsibility of taking care of the land and the community. It also shows how patriarchal colonialism is present during wildfire events, connecting the experience of Atikamekw men and women to the gendered dynamics of the fire management field and to the broader colonial context that links Indigenous communities and non-Indigenous institutions. This research also opens up a discussion on Atikamekw futurisms and, in particular, the possibilities of futures that have emerged as a result of fire situations, beyond the systems of oppression that have been highlighted. These results make it possible to imagine a different kind of wildfire and emergency management that would leave room for various epistemologies and would integrate local actors and knowledge in a significant way in its processes. This research has the originality of providing a gendered analysis of forest fire situations, in dialogue with Indigenous feminisms. The place given to non-human entities, including fire itself, in the analysis of this multi-actor network, also allows us to conclude that forest fires, and disasters in general, are more-than-human social processes in which futures can be produced despite the power inequalities that are present.

La forêt boréale d'Amérique du Nord est divisée en trois zones selon un gradient sud-nord : la forêt fermée (pessière à mousses), la forêt ouverte (pessière à lichens) et la toundra forestière. Par leur influence sur la régénération des arbres, le climat et le feu sont les principales forces directrices influençant ces trois zones distinctes. Nos connaissances et notre compréhension de l'évolution à long terme de la pessière à mousses sont limitées et incomplètes. De plus, les conditions favorables au maintien de la forêt fermée restent à connaître. Des données récentes suggèrent que les perturbations, incluant le feu et les épidémies d'insectes, peuvent mener à des transformations de la pessière à mousses en pessière à lichens. Au cours des 50 dernières années, un changement d'importance est survenu dans plusieurs parties de la zone boréale où la forêt fermée a été remplacée par la forêt ouverte. Cette étude a pour but de caractériser la structure de la pessière à mousses et de déterminer les conditions nécessaires à sa régénération et à son renouvellement. De plus, nous avons abordé la question de la stabilité de la pessière à mousses en zone nordique en fonction du temps et des types de perturbation. La recherche s'est déroulée dans le centre du Québec (Canada), entre 47°30' au 56°00' N et du 70°00' et 72°00' O. L'aire d'étude comprend les trois zones de la forêt boréale. La limite nordique des pessières à mousses se trouve vers 55° N au contact de la zone de la pessière à lichens et de la toundra forestière. Des photos aériennes ont été utilisées afin de cartographier la répartition et l'étendue de la pessière à mousses dans l'aire d'étude. Dix-neuf sites ont été sélectionnés aux fins d'échantillonnage le long du gradient latitudinal. Dans chaque site, tous les arbres ont été mesurés et les 10 plus grosses épinettes noires (Picea mariana (Mill.) B.S.P.) ont été prélevées en vue d'une analyse des cernes de croissance et d'une analyse de tige. Les mêmes analyses ont été faites également chez les plus gros sapins baumier (Abies balsamea (L.) Mill.) de chaque site. L'effet du climat sur la croissance de l'épinette noire et du sapin baumier a aussi été évalué. Les traces laissées par les épidémies de la tordeuse du bourgeon de l'épinette ont été analysées à l'aide du programme OUTBREAK. Onze échantillons de profil de sol ont été décrits dans chaque site et la présence et la position des charbons de bois à la surface du sol ont permis d'évaluer le type de feux. Cinquante quatre échantillons de charbons de bois ont été datés à l'aide du C selon la technique AMS dans le but de déterminer le temps écoulé depuis le dernier feu (TDDF) dans chaque site. La végétation a été décrite et analysée à Laide de techniques d'ordination. Le TDDF des 19 sites varie de 118 à 4870 années calendaires et il est corrélé avec la latitude et l'altitude. Les charbons de bois analysés sont tous situés au contact du sol minéral, une indication que le dernier feu était suffisamment sévère pour consumer toute la matière organique. On a dénombré 62 espèces dans les 19 sites étudiés et leur présence était surtout influencée par la latitude. Contrairement à d'autres études, aucun changement n'a été observé chez les bryophytes en fonction du TDDF. Lorsque Ton tient compte de la distribution du diamètre des épinettes, les peuplements où le dernier feu remonte à plus de 325 ans montrent une structure de taille qui se rapproche d'une distribution polynomiale de troisième ordre, tandis que les peuplements de moins de 325 ans présentent une structure de taille simulant une distribution en J-inversé. La hauteur et la croissance radiale moyenne des épinettes sont associées par la latitude, le temps écoulé depuis le dernier feu et l'épaisseur de l'horizon organique. Le taux de croissance des arbre la première cohorte suivant un feu diminue avant d'atteindre le niveau de forêt mature. Deux chutes de croissance radiale, le premier en 1950 et l'autre à la fin des années 1970 et le début des années 1980, ont été observées chez l'épinette noire et le sapin baumier, lesquelles correspondent à des périodes d'infestation de la tordeuse du bourgeon de l'épinette. Aucune preuve de l'incidence d'épidémies de la tordeuse du bourgeon de l'épinette n'a été trouvée au nord du 51° N. La régénération continue et le ré-établissement de la pessière à mousses dépendent du passage de feux sévères qui brûlent complètement la matière organique à la surface du sol. La régénération initiale après un feu est cruciale pour le développement futur de la pessière à mousses. Nos données montrent que les pessières à mousse sont des écosystèmes fragiles qui font partie d'états alternatifs stables où les perturbations en rafale et/ou les feux qui ne consument pas complètement la matière organique au sol peuvent provoquer un changement d'état de la forêt, notamment le remplacement de la pessière à mousses par la pessière à lichens. Il est important de poursuivre les recherches afin de déterminer l'évolution dans le temps et l'espace des zones de végétation de la forêt boréale, notamment en considérant la nature, l'ampleur, la sévérité et la succession des divers types en considérant la nature, l'ampleur, la sévérité et la succession des divers types de perturbation qui les affectent.

Thèse réalisée en cotutelle entre l'Université de Montréal et l'Université Bourgogne Franche-Comté / Les feux, le climat et leurs interactions sont des facteurs clés de la dynamique des forêts boréales. Dans un contexte où les changements climatiques en cours augmentent les risques d’incendies, une hausse de la fréquence des feux constitue une menace pour les populations locales (qualité de l’air, risques sanitaires, décès, etc.), les ressources forestières (déforestation, baisse de volume bois, etc.) et l’environnement (perte d’habitats naturels, hausse des émissions de CO2, pollution diverse, etc.). Comprendre les dynamiques passées aidera à gérer durablement les forêts boréales et à anticiper les effets des changements climatiques futurs. A l'aide d’analyses paléoécologiques multiproxies (chironomes, charbon de bois, pollen) de trois carottes sédimentaires (lacs Mista et Adèle (est du Québec), Aurélie (Ouest du Québec)), nous avons documenté les interactions à long terme entre le climat, le feu et la végétation le long d’un gradient longitudinal est-ouest du Québec au cours des 8500 dernières années. Nos résultats suggèrent l'existence d'un fort contraste de températures estivales entre l'est et l'ouest du Québec avant 7000 ans AA (avant l’actuel). Dans l'est, durant cette période, l'influence indirecte des vestiges de l'Inlandsis Laurentidien et les conditions de surface de l'océan contrebalancent l'insolation maximale pour induire des conditions estivales plus fraîches. La température estivale maximale n'est atteinte qu'entre 6000 et 5000 ans AA. L'ouest du Québec est peu ou pas affecté par ces influences et l'évolution des températures semble parallèle à la diminution de l'insolation pendant l'été, avec un maximum de températures autour de 7500 ans AA. Les changements de températures estivales ne semblent pas jouer un rôle prépondérant sur la dynamique de la végétation et des feux à l’est du Québec. La dynamique à long terme de la pessière à mousses de l’est est contrôlée, entre autres, par la taille et la fréquence des feux. Au lac Adèle, la pessière à mousses s'est ouverte vers 3000 ans AA. Mais le seuil de résilience de Picea mariana a probablement été dépassé vers 1500 ans AA, conduisant à la transformation de la pessière à mousses en pessière à lichens. Des incendies récurrents à intervalles rapprochés semblent être le principal mécanisme de déclenchement. Au lac Mista, la pessière à mousses s'est ouverte vers 2000 ans AA, mais elle s’est probablement redensifiée au cours des 300 dernières années. Bien que la pessière à mousses semble résiliente, elle reste dans un état d'équilibre précaire car la fréquence des incendies pourrait augmenter dans le contexte du changement climatique et déclencher la transformation de la pessière à mousses en pessière à lichens. A l’opposé des sites à l’est du Québec, à Aurélie (ouest du Québec), les feux semblent moins récurrents avec le refroidissement de la température estivale. Il existe une relation entre les variations de température estivale et la végétation. Il y a donc un contraste entre l’est et l’ouest sur les processus de contrôle de la dynamique de la végétation. / Fire, climate and their interactions are key factors in the dynamics of boreal forests. In a context where the ongoing climate change is increasing fire risk, a rise in fire frequency poses a threat to local populations (air quality, health risks, deaths, etc.), forest resources (deforestation, drop in timber volume, etc.) and the environment (loss of natural habitats, rise in CO2 emissions, various types of pollution, etc.). Understanding past dynamics will help to manage boreal forests sustainably and anticipate the effects of future climate change. Using multiproxy paleoecological analyses (chironomids, charcoal, pollen) of three sediment cores (lakes Mista and Adèle (eastern Quebec), Aurélie (western Quebec)), we have documented the long-term interactions between climate, fire and vegetation along a longitudinal east-west gradient in Quebec over the past 8500 years. Our results suggest the existence of a strong contrast in summer temperature between eastern and western Quebec prior to 7000 years BP (before present). In the east, during this period, the indirect influence of the remnants of the Laurentide Ice Sheet and ocean surface conditions offset maximum insolation to induce cooler summer conditions. Maximum summer temperatures were only reached between 6000 and 5000 cal yr BP. Western Quebec is little or unaffected by these influences, and the evolution of temperatures parallels the decrease in insolation during summer, with a temperature maximum around 7500 cal yr BP. Changes in summer temperatures are probably not the main factor controlling fire and vegetation dynamics in eastern Quebec. The long-term dynamic of the eastern spruce-moss forest is controlled, among other things, by the size and frequency of fires. At Lake Adèle, the spruce-moss forest opened around 3000 cal yr BP. But the resilience threshold of Picea mariana was probably exceeded around 1500 cal yr BP, leading to the transformation of the spruce-moss forest into a lichen woodland. Recurrent fires at short intervals seem to be the main triggering mechanism. At Lake Mista, the moss forest opened around 2000 cal yr BP, but has probably redensified over the last 300 years. Although the spruce-moss forest seems resilient, it remains in a precarious state of equilibrium, as the frequency of fires could increase in the context of climate change, triggering the transformation of the spruce-moss forest into a lichen woodland. In contrast to the sites in eastern Quebec, in Aurélie (western Quebec), fires seem to recur less frequently as summer temperatures cool. There is a relationship between summer temperature variations and vegetation. There is therefore a contrast between east and west in terms of the processes controlling vegetation dynamics.

Peu d'études ont examiné la portée de l'expérience subjective pendant et après une catastrophe naturelle. Ce mémoire doctoral a exploré les perceptions des personnes touchées par les incendies et l'évacuation de Fort McMurray en 2016. Les objectifs étaient de documenter (1) l'expérience de l'évacuation, et (2) les conséquences biopsychosociales des feux de forêt telles que perçues par les personnes évacuées de Fort McMurray 3 mois et 3 ans après l'évacuation. Cette étude comprenait deux collectes de données, l'une auprès de 393 personnes évacuées 3 mois après l'évacuation à l'aide d'un questionnaire en ligne, et l'autre auprès de 31 participants (parmi ceux qui ont participé à l'évaluation des 3 mois) interrogés par téléphone 3 ans après l'évacuation. Huit thèmes décrivant l'expérience d'évacuation sont ressortis de l'analyse : la préparation à l'évacuation, la nature traumatique perçue de l'évacuation, les problèmes rencontrés lors des déplacements, l'assistance reçue et fournie, les conditions de vulnérabilité, la présence d’inconforts physiques, la relocalisation, l'absence de problème/de réponse. Sept catégories de conséquences négatives sont ressorties : les pertes matérielles et financières, les impacts émotionnels/troubles de santé mentale, les déficiences cognitives, les changements comportementaux, les réflexions spirituelles/existentielles, les altérations sociales et les conditions physiques. Quatre catégories de conséquences positives sont ressorties : la croissance posttraumatique, la résilience/absence de conséquences, l'altruisme et la cohésion communautaire. Cette étude a montré un large éventail de conséquences perçues des feux de forêt et de l’évacuation par les habitants de Fort McMurray. Les résultats suggèrent l'importance d'adapter les interventions aux besoins des évacués et de fournir de l’aide aux victimes sur une longue période.

La structure d'une pessière à lichens ancienne située à la limite des arbres dans la région de la rivière Boniface (570 45' N; 760 20' 0), au Québec nordique, a été caractérisée afin de mieux comprendre la dynamique spatio-temporelle de cet écosystème rare. Les arbres et les caractéristiques pédogénétiques des sols ont été étudiés pour décrire la forêt, reconstituer son historique au-delà du dernier feu et vérifier que ce peuplement est en équilibre avec le climat actuel en l'absence de perturbation (feu). La forêt s'est établie après un feu survenu il y a 950 ans et la radiodatation des charbons de bois du sol indique qu'il y aurait eu plusieurs épisodes de feux entre 2700 et 950 ans étal. BP. La fréquence des feux était d'environ 300 ans pendant cette période, alors qu'elle est nulle depuis le dernier feu. Les courbes de structure de taille (hauteur et diamètre) en J inversé indiquent que la forêt est ancienne et qu'elle est en équilibre avec le climat actuel en l'absence de feu. L'étude dendrochronologique a permis de dater l'époque de vie des arbres. Depuis le dernier feu, les épinettes se sont établies à toutes les époques. La longévité des individus, variant généralement entre 150 et 350 ans, indique que les individus vivant présentement dans le site ne sont pas issus de la première cohorte après feu. Par contre, peu de reproduction par des graines, permettant l'établissement de nouveaux individus à une grande distance des parents, a été observée. La forêt se maintient plutôt grâce au marcottage en l'absence de feu et les épinettes issues de marcottes se trouvent toujours à proximité de l'individu-mère. La distribution du couvert végétal est donc relativement stable depuis 950 ans. On a observé que la stabilité du couvert en un endroit donné favorise la différentiation des sols qui sont davantage podzolisés sous les épinettes (podzol humoferrique) que sous les lichens (brunisol dystrique éluvié). Toutefois, depuis l'installation de la forêt, il y a plutôt eu une uniformisation du degré de podzolisation des sols causée par le déplacement des épinettes et des lichens suite à chacun des feux qui se sont produits entre 2700 et 950 ans étal. BP.