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.

This thesis is focused on application methods of dendrochronology on various ecological and historical aspects of forest communities, human management practices, and historical utilization of wood. Studies revealed growth responses of trees in various type of forest vegetation represented by spruce forest, alder carr and alluvial forests and involved autochthonous tree species with all morphological types of wood. These works demonstrated necessity of dynamic evolving of the regional chronologies for the Czech Republic.

Dans les Landes de Gascogne, le fonctionnement de la nappe phréatique superficielle plio-quaternaire est très liée au fonctionnement de la végétation subjacente. Pour comprendre la variabilité à l'échelle du paysage de la productivité de ces forêts, il est important de passer de l'échelle de la parcelle à celle du bassin versant. La mise en place d'un dispositif de suivi de type bassins versants jumelés à l'échelle de petits bassins versants forestiers situés dans le Massif Landais : les bassins versants du Tagon (Biganos) et du Bouron (Belin-Beliet) a permis le suivi hydrologique et piézométrique de la nappe plio-quaternaire. Le dispositif inclut une modification du couvert végétal par l'occurrence de deux tempêtes successives à 10 ans d'intervalle. La collecte de données cartographiques, numériques et statistiques a permis une reconstitution de l'usage des terres et des classes d’âges des peuplements forestiers, pour la période 1984- 2010 sur les deux bassins versants. Cette reconstitution a ainsi permis de retrouver l'évolution des stocks de carbone et de biomasse des peuplements pour les deux sites expérimentaux et de quantifier l'impact d'une tempête sur l'organisation paysagère des peuplements (âge et variabilité). Le lien entre les forêts de Pin maritime et la nappe phréatique plio-quaternaire a été mis en évidence par : (1) l'étude de la croissance des arbres pour des sites où la profondeur de la nappe était contrastée, au travers d'une étude dendrologique et (2) l'analyse d'oscillations journalières sur les séries chronologiques des fluctuations demi-horaires du niveau phréatique, qui peuvent être attribuées à l’évapotranspiration journalière. La compréhension des liens entre variables hydroclimatiques et quantité de bois produite, i.e. largeur de cerne, de manière rétrospective, a permis d'identifier les facteurs de variabilité et les facteurs limitants pour chaque type de site, en lien avec la profondeur de la nappe superficielle. L’analyse des chroniques piézométriques a mis en lumière l'importance des prélèvements journaliers dans la vidange de l'aquifère. La dernière partie de ce travail pose les bases d'une future modélisation couplée végétation-nappe pour le bassin versant du Bouron. La reconstitution spatiale du fonctionnement de la nappe phréatique a été entreprise en régime stationnaire puis en régime dynamique avec le modèle NEWSAM de l'Ecole des Mines de Paris. Les facteurs expliquant le fonctionnement de l'aquifère et les flux d'eau à l'échelle de la petite région sont identifiés. L'effet de la recharge, issue du modèle de végétation pour le Pin maritime GRAECO, est en particulier testé, via une étude de sensibilité, en relation avec les différences de recharge induites par les différents types de couverts, et en particulier, l'âge des peuplements. Les points clefs à améliorer sont identifiés afin de perfectionner les modèles utilisés, et de reproduire de façon réaliste le fonctionnement de petits bassins versants dans la région. / In the Landes de Gascogne area, the functioning of the shallow plio-quaternary water-table is tightly linked with the functioning of the top vegetation. In order to understand the variability of forest productivity at the landscape scale, there is a need to move forward the stand scale to the watershed scale. Part of this study was to setup hydrological equipment of paired-watershed, representative of the forested plain in the Leyre watershed, considering water-table level and hydrologic measurement. The selected sites were the Bouron watershed (Belin-Beliet) and the Tagon watershed (Biganos), which were contrastingly impacted by two storms within the last 10 years. The land-cover cartography was obtained with satellite, in-situ and statistical data, on a retrospective basis, accross the 1984-2010 period. Those maps give the evolution of the land use and the Pinus pinaster stand age. The reconstitution of the age structure thought time, converted to carbon and biomass stock, are showing the impact of a storm, comparing the control watershed to the damaged one. The link between forests and water-table was explored on : (1) the growth of trees developing in sites with contrasted water-table levels, by way of dendrological measurement and (2) the analysis of diurnal oscillation on the water-table level signal, attributed to vegetation removal. The understanding of the link between hydroclimatic data and wood production, i.e., ring width, shows that limitating factors should not be the same across different sites. In particular, water-table deeper than 3 meter is not a determinant resource for growth, but nutriment may be more limitating at those sites. On the other side, discharge of the water-table cannot be dissociated to evapotranspiration reprise. Oscillations in the diurnal signal of water-table level shows that this removal can be determinant, and deeper than expected according to the vegetation cover. The last part of this work build the basis of a future model, representing the coupling between vegetation and water-table at the watershed scale. The dynamic of the aquifer was simulated in permanent and transient state with the NEWSAM hydrogeological model (Ecole des Mines, Paris). Different processes were identified as key factor to explain water-table functioning, such as recharge effect, zone vadose impact and surface drainage. The recharge effect, coming from GRAECO, was particularly tested, thought a sensitivity analysis, in relation with growing proportion of young forest stand (less than 5 years old). Points to improve and refine are identified in order to perfect the two models used here.

The main aim of the thesis is to gain an overview of diagnostic methods used in surveys of wooden structures, comparing the results of experimental evaluation of state timber using diagnostic methods that are based on measurements of the mechanical resistance of the wood. Detailed constructional - technical survey of the truss of the historic building in Šardice is also the part of this thesis.

La collection de bois archéologiques du L.H.N.C. de Fort Lennox à l'île aux Noix dans le Haut-Richelieu, confiée à l'Université Laval par Parcs Canada, comprenait surtout des bois de conifères, à savoir 29 échantillons de thuya occidental (Thuya occidentalis), 18 de pin blanc (Pinus strobus) et un de pruche du Canada (Tsuga canadensis). La série dendrochronologique du thuya occidental couvre la période 1574-1812. Elle a été interdatée avec les séries le d'Orléans (Dagneau et Duchaine, 2007) et Saint-Laurent (Querrec et al., 2009). La série du pin blanc a été interdatée avec la série Champlain (Delwaide et Filion, 1999). Bien que la datation proposée dans ce mémoire demeure incertaine, la période 1504-1727 est la plus probable dans l'état actuel de nos connaissances. La datation dendrochronologique et l'interprétation des données historiques permettent de proposer une explication alternative à celle mise de l'avant par les archéologues quant à l'origine de ces bois archéologiques qui avaient été jetés dans un fossé humide bordant la redoute ouest construite en 1782-1783. En effet, ce dépôt de bois pourrait être associé à la préparation du terrain pour la construction du Fort Lennox en 1819 plutôt qu'aux travaux de restauration survenus en 1812-1814.