La géodiversité en tant qu’interprétation géographique de la diversité spatiale de la surface terrestre, peut être définie comme la diversité morphologique des milieux dits naturels, voire comme une diversité des paysages si l’on considère ces derniers comme un ensemble d’objets matériels. Afin de combler des lacunes théoriques et l’absence d’un regard multilinguistique et pluriculturel sur la géodiversité, ce travail s’insérant dans la recherche fondamentale géographique, met en lumière et différencie les notions de géodiversité et de diversité paysagère en langue française, allemande et anglaise, tout en explorant de façon empirique une question primordiale : comment mesurer la géodiversité, interprétée comme une diversité mésologique et paysagique tenant compte des structures verticales et horizontales de la diversité spatiale ? La géodiversité dite globale ne doit pas être confondue avec une géodiversité interprétée de façon géologique: elle prend en effet en compte les éléments biotiques autant que les éléments abiotiques et intègre l’anthropisation des milieux, sans séparer le minéral et le vivant, le naturel et l’artificiel. Dans une approche systémique, on peut considérer que les structures spatiales des milieux, leur morphologie, reflètent leur fonctionnement et leur dynamique et elles permettent de différencier ces milieux pour caractériser leur géodiversité. Saisie simultanément par une approche intégrée des milieux et par des relevés pédologiques et floristiques davantage disciplinaires, les composantes et enceintes des milieux relèvent de plusieurs niveaux organisationnels de la diversité. Le volet empirique de ce travail de recherche explore, par une démarche multiscalaire, la géodiversité du Massif du Madres –Coronat situé dans la partie orientale, franco-catalane, des Pyrénées. Sur le site d’intérêt communautaire« Massif de Madres-Coronat » la diversité des milieux se trouve accentuée par une variété des roches, des formes du relief, par un étagement bioclimatique et une utilisation des sols différenciée. Les relevés de terrain permettent d’étudier la diversité mésologique (ou diversité des milieux) et de mettre en évidence les relations entre géodiversité et phytodiversité. La cartographie des unités paysagiques élémentaires, les géons, mis en évidence par photo-interprétation, illustre la mosaïque des milieux et la diversité des structures spatiales latérales qu’on peut qualifier de diversité paysagique. Les indices de diversité et l’analyse exploratoire des données multivariées appliqués aux données mésologiques et paysagiques contribuent à la caractérisation de la géodiversité du massif. Ils mettent en évidence une diversité mésologique relativement importante dans les milieux forestiers et complexes et une diversité paysagique plus importante dans les secteurs élevés du massif, modelés par les glaciations quaternaires, ainsi qu’à proximité des talwegs. Les résultats de cette analyse descriptive et exploratoire constituent le fondement d’une discussion sur les propriétés et l’utilité potentielle de la géodiversité dans le cadre de la gestion des paysages et des espaces naturels. / Taking geodiversity to be a geographical interpretation of the spatial diversity of the Earth’s surface, it can be defined as the morphologic diversity of ‘natural environments’ (‘milieux naturels’), or alternatively as the diversity of landscapes, when considered as a physical landscape. In an effort to contribute to a more coherent body of theory and a multilingual and pluricultural approach to geodiversity, this work situates itself within the field of fundamental geographical research. It highlights and differentiates between the notions of geodiversity and landscape diversity, whilst using an empirical method to deal with a central question; ‘How can geodiversity be measured ?’, if it is interpreted as ‘mesologic diversity’ and ‘diversité paysagique’ (describing the diversity of physical structures within the landscape), taking into account the lateral and vertical structures of spatial diversity. A clear distinction should be made between general geodiversity, and geological diversity. Indeed, a general definition of geodiversity takes into account biotic as well as abiotic elements. It also encompasses the human effect on these environments, without making a distinction between minerals and living things, or between artificial and natural elements. A systemic approach might suggest that spatial structures; the morphology of the environment, reflect their processes and dynamics. In employing an integrated approach to these ‘natural environments’ whilst also consulting floristic and soil samples, it has been shown that diversity is organised on many levels.The empirical section of the work uses a multiscalar approach to exploring the geodiversity of the ‘Massif du Madres – Coronat’, which is situated in the Franco-Catalonian region of the Eastern Pyrenees. At the Site of Community Importance - the ‘Massif du Madres – Coronat’, the broad diversity of ‘natural environments’ is characterised by specific varieties of rock, topography, levels of vegetation and differentiated land use. Samples and observations taken from the study site have made it possible to bring mesologic diversity to the fore, and to study the relationship between geodiversity and phtyodiversity. A cartographic study of ‘géons’ (a spatial landscape unit) using remote sensing, illustrates the land mosaics - a range of lateral structures that represent the physical diversity of the landscapes (‘diversité paysagique’). When used in conjunction with the data, diversity metrics and multivariate statistics contribute to understanding the character of the site’s geodiversity. This has demonstrated a relatively high level of mesologic diversity in types of forests and shrubland, and an increased level of ‘diversité paysagique’ in elevated areaswhich have been shaped by Quaternary glaciation, and in areas close to talwegs. The results of this analysis form the basis of a discussion concerning the properties and useful potential of geodiversity within the framework of managing the landscape and protected areas. / Geodiversität als geographische Interpretation einer räumlichen Diversität der Erdoberfläche kann unter anderem als morphologische Diversität der Umwelt (im Sinne eines „natürlichen Milieus“: „milieux naturels“) oder auch als Landschaftsdiversität der physikalisch-materiellen Landschaft begriffen werden. Um dem Mangel an einer multilinguistischen und interkulturellen Betrachtung der Geodiversität abzuhelfen, enthält die vorliegende Dissertation einerseits eine Grundlagenforschung zur Differenzierung der Begriffe Geodiversität und Landschaftsdiversität im englischen, deutschen und französischen Sprachraum, und befasst sich andererseits empirisch mit der Frage, wie Geodiversität gemessen werden kann; insbesondere wenn sie als räumliche Diversität sowohl die vertikalen („diversité mésologique“) als auch horizontalen („diversité paysagique“) Strukturen der Umwelt und der Landschaften berücksichtigt. Eine so definierte „globale“ oder „allgemeine“ Geodiversität ist nicht mit einer sich nur auf das Geos beschränkten Geodiversität der unbelebten Natur zu verwechseln: Die global interpretierte Geodiversität bezieht sich ebenso auf biotische wie auf abiotische Geokomponenten und integriert die anthropogene Überprägung der „milieux naturels“; also ohne getrennte Betrachtung der mineralischen und lebendigen oder der natürlichen und künstlich geschaffenen Komponenten der Umwelt. Bei einem systematischen Ansatz kann davon ausgegangen werden, dass die räumliche Struktur (Morphologie) die Prozesse und Dynamik der Umwelt widerspiegelt, die Unterschiede der Raumstruktur die Geodiversität der als System begriffenen Umwelt also hinreichend charakterisieren. Simultane Aufnahmen der Umweltkomponenten durch einen integrativen Ansatz der Standortaufnahmen sowie die eher disziplinär orientierten Methoden der Vegetations- und Bodenaufnahmen veranschaulichen die verschiedenen Organisationsebenen der Diversität. Im empirischen Teil der Arbeit wird die Geodiversität des in den französisch-katalanischen Ostpyrenäen gelegenen Madres-Coronat-Massivs mittels eines multiskalaren Ansatzes untersucht. Im FFH-Gebiet „Massif de Madres-Coronat“ zeigt sich die Diversität der Landschaft durch eine auffallende Varietät der Gesteine und Reliefformen sowie durch die Vegetationshöhenstufen wie auch die differenzierte Landnutzung besonders deutlich. Die Geländeaufnahmen ermöglichen es, die Beziehung zwischen Geodiverstät und floristischer sowie pedologischer Diversität zu untersuchen und die Standortdiversität zu beschreiben, die als „diversité mésologique“ (nach „Milieu“ bzw. mesos) bezeichnet wird. Die durch Luftbildinterpretation kartierten elementaren Landschaftseinheiten, den sogenannten „géons“, veranschaulichen das Landschaftsmuster und erlauben es, die Diversität der horizontalen Raumstrukturen und somit die morphologische Landschaftsdiversität oder sogenannte „diversité paysagique“ (der Landschaft, „paysage“ zugeordnet) zu quantifizieren. Diversitätsindizes und multivariable Analysemethoden ermöglichen die Beschreibung der Standortaufnahmedaten und der Kartierdaten über die Geodiversität des Untersuchungsgebietes. So kann eine hohe Standortdiversität (diversité mésologique) in Waldstandorten und komplexen Standorten des Typs Heide- und Buschvegetation sowie eine hohe morphologische Landschaftsdiversität in der glazial überformten Gipfelregion und in Tallagen beobachtet werden. Die Ergebnisse bilden die Basis für eine Diskussion zu den Eigenschaften und dem potentiellen Nutzen der Geodiversität für das Management und den Schutz von Lebensräumen und Landschaften.

Orientador: Messias Modesto dos Passos / Resumo: O conceito de geossistema é constantemente mencionado no debate geográfico relacionado aos estudos paisagísticos e ambientais, fato que remonta ao seu protagonismo teórico-metodológico na constituição da interface entre geografia e abordagem sistêmica. Mesmo diante da importância do conceito para a ciência geográfica, não tem havido atenção especial ao entendimento dos diferentes legados científicos estrangeiros que suportam a pesquisa nacional sobre o tema. Também não há, em território nacional, um debate de fôlego que demonstre como o geossistema tem sido operacionalizado nos estudos articuladores sociedade ↔ natureza. Nesse âmbito, objetivou-se, de modo geral, analisar o uso do conceito de geossistema pela pós-graduação em geografia no Brasil entre 1971 e 2015, considerando as suas trajetórias e tendências junto aos estudos dedicados à relação sociedade ↔ natureza. Para o alcance de tal objetivo, discutiram-se as perspectivas históricas e os legados internacionais sobre o tema; a produção geográfica nacional sobre geossistema e suas relações com a paisagem e o ambiente; a importância da correlação entre conceitos particulares e complementares ao debate do ordenamento – paisagístico e ambiental – dos territórios; e, por fim, realizou-se um debate visando à ressignificação conceitual e à prática analítica sobre o tema. Para isso, a partir de uma metodologia articuladora pautada no pensamento da complexidade e em análise histórica, documental e comparativa, realizou-se a recu... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The concept of geosystems is constantly addressed in the geographical debate related to landscape and environmental studies, a fact that resumes the concept's theoretical and methodological role in constituting the interface between geography and the systemic approach. Even despite the importance of the concept for geographical science, no special attention has been given to understanding the different foreign scientific legacies underlying the national research on the subject; nor is there a national debate that demonstrates how geosystems have been operationalized in studies articulating society and nature. In this vein, the primary objective of this study was to analyze how the concept of geosystems has been used by graduate programs in geography in Brazil between 1971 and 2015, considering the concept’s trajectories and trends in studies addressing the society-nature relationship. To this end, the study discussed historical perspectives and international legacies on the subject; national publications on geosystem and its relationship with landscape and the environment; the importance of correlating concepts that are specific and complementary to the debate of (landscape and environmental) territorial planning; and, finally, argued in favor of a conceptual reframing and analytical practices on the subject. Therefore, based on an articulating methodology encompassing complex thought and historical, documentary and comparative analysis, the study recovered the national and i... (Complete abstract click electronic access below) / Résumé: Le concept de géosystème est constamment abordé dans le débat géographique lié aux études paysagères et environnementales, ce qui remonte au rôle théorique et méthodologique dans la constitution de l’interface entre la géographie et l’approche systémique. Malgré l'importance du concept pour la science géographique, aucune attention particulière n'a été accordée à la compréhension des différents héritages scientifiques étrangers qui soutiennent la recherche nationale sur le sujet. Il n'y a pas non plus de débat national qui montre comment le géosystème a été opérationnalisé dans les études sur la société et la nature. Dans cette optique, l’objectif principal de cette étude était d’analyser la manière dont le concept de géosystème a été utilisé par les programmes de troisième cycle en géographie au Brésil entre 1971 et 2015, en prenant en compte les trajectoires et les tendances de ce concept dans les études traitant de la relation société-nature. À cette fin, l’étude a examiné les perspectives historiques et l’héritage internationale sur le sujet; les publications nationales sur le géosystème et sa relation avec le paysage et l'environnement; l'importance de corréler des concepts spécifiques et complémentaires au débat sur l'aménagement (paysager et environnemental) du territoire; et, enfin, a préconisé un recadrage conceptuel et des pratiques analytiques sur le sujet. Pour cela, reposant sur une méthodologie articulée englobant pensée complexe et analyse historique, documenta... (Résumé complet accès életronique ci-dessous) / Doutor

Le site routier expérimental de Beaver Creek (62º 20’ 20’’ N – 140º 50’ 10’’ O) est sis sur la moraine de Beaver Creek pré datant le Dernier Maximum Glaciaire. Dans un périmètre d’un kilomètre carré, son relief, sa végétation, son sol et sa cryostratigraphie ont été étudiés avec une perspective géosystémique, afin d’en détailler la catena et sa structure. Ensuite, la cryostratigraphie a été interprétée pour suggérer un modèle d’évolution du paysage. Enfin, les changements récents y ont été intégrés en vue d’actualiser la tendance évolutive du géosystème. Il ressort de cet ouvrage que la durabilité du pergélisol est fortement appuyée par la présence des milieux humides dans les replats. Quelques affleurements de la moraine sont toujours visibles, quoique faiblement exprimés. Ils contiennent peu de glace et leur teneur en matière organique est mince. Quant aux dépressions, elles sont peu profondes et étendues. Non seulement elles ont hérité des sédiments érodés des crêtes, mais elles ont aussi fixé une quantité importante de glace et de matière organique par le truchement d’un pergélisol syngénétique (>15 m) généré par le climat et protégé par l’écosystème. Au moins un évènement de thermo-érosion est survenu avant le dernier stade d’aggradation syngénétique (Holocène), mais il n’a été que partiel. L’actuel réchauffement climatique menace d’engager un autre épisode de dégradation à l’échelle du bassin versant. Contrairement au changement climatique, l’utilisation du territoire provoque déjà la dégradation du pergélisol, mais de manière localisée seulement. / The Beaver Creek Road Experimental Site (62º 20’ 20’’ N – 140º 50’ 10’’ O) sits on the Beaver Creek moraine. This landform was already evolving before the Last Glacial Maximum. In a single square kilometer perimeter, its topography, vegetation, soil and cryostratigraphy have been studied with a geosystemic perspective to detail its catena and related structure. Furthermore, the cryostratigraphy has been interpreted considering the literature to suggest a landscape evolution model. Recent changes at the site were integrated in the model to actualize the geosystem’s evolutive trend. This work has shown that the durability of the permafrost is strongly supported by the wetlands associated to flat lowlands. On the one hand, some moraine hillcrests are still slightly outcropping. There, the limited moisture inhibited the development of peat and intrasedimentary ice (<1 m). On the other hand, the depressions are quite flat and extended. They inherited not only of the crest’s eroded sediments, but they also fixed an important quantity of ice and organic matter (>15 m) by the mean of syngenetic permafrost aggradation driven by the climate and preserved by the ecosystem. At least one thermoerosion event occurred before the last syngenetic aggradation stage (Holocene), but was only a partial one. The ongoing global warming threatens to trigger another permafrost degradation stage on the drainage basin scale. On the field unit scale, the land use is already degrading the local ice-rich permafrost.

Le système holocène de la région d'Essaouira connaît une dynamique éolienne très active représentée par un géosystème dunaire littoral dont je recherche la signification en étudiant les interactions entre éléments biotiques, abiotiques et anthropiques, qui définissent ses propres caractères. Leur description forme un premier volet ; une deuxième partie porte sur la dynamique spatiale du géosystème et le troisième volet retrace sa dynamique temporelle à l'échelle de Holocène supérieur, à partir d'analyses sédimentologiques et géo-historiques.<br />Je mets en relief deux géofaciès structurants : un géofaciès dunaire et un géofaciès lagunaire présent dans la partie ouest au contact géosystème / espace urbain. Horizontalement, leur organisation spatiale prend la forme d'une mosaïque où ils s'interpénètrent. Et verticalement, le premier se superpose au second dont la lithomasse limono-argileuse constitue le substratum. Aussi, la partie supérieure de ce dernier forme une surface d'érosion décapée par l'alizé notamment dans le couloir de déflation principal. Cette déflation est mesurée et indique une ablation cumulée de sables et limons de 3 cm/an en moyenne depuis 50 ans. Mais l'efficacité de la dynamique éolienne est aussi démontrée par l'analyse diachronique de photographies aériennes, soulignant l'évolution considérable de la forme et de la répartition des dunes à la périphérie de la ville entre 1953 et 1984. De façon cohérente, l'index de mobilité de Lancaster M = 160 marque une instabilité élevée des versants et des sommets. La réalisation des assemblages de phytolithes actuels calibrés sur la végétation, permet de calculer les index du couvert arboré, de l'aridité édaphique et du climat (d/P = 0,5 ; Iph = 91 % et Ic = 27 %). Ces quantifications montrent le positionnement actuel vers l'aride et le chaud contraignant le géosystème à une mutation accélérée, d'autant plus que l'anthropisation récente exerce une pression élevée et crée des couloirs de déflation hiérarchisés. <br />Ma réflexion porte aussi sur l'étude du passé et des relations à l'environnement naturel. La présence humaine marque le site dès la fin du Néolithique et les rapports mutuels entre nature et sociétés sont jalonnés de crises depuis au moins cinq siècles. Alors que sur le plan morphoclimatique, j'observe un assèchement du climat à partir de 4 350 +/- 120 ans cal BP sur un carottage effectué dans le substratum limono-argileux dont les dépôts paléo-synsédimentaires continentaux sont liés à la régression océanique post-mellahienne.<br />Il apparaît clairement qu'une mutation si rapide du paysage autour d'Essaouira est principalement contrôlée ou incontrôlée par les activités humaines. Un petit « Sahara » s'est formé fonctionnant comme un désert brumeux particulier, unique dans le domaine macaronésien. J'en déduit, d'une part que des boucles de rétroaction (pouvant être récursives) liées au mode d'anthropisation et aux activités humaines se forment dans le géo-système et accroissent sa complexité ; d'autre part, que le paysage en transformation permanente n'est que la partie émergée du géo-système qui tend à assurer son autoconservation.

Cette thèse privilégie dans l'analyse de l'espace géographique la pluie et la rivière, le relief et la roche, la végétation, la surface du sol et le sol... mais l'on ne s'étonnera pas d'y rencontrer des champs et des jachères, des villages et des vergers. Elle a l'ambition de participer au développement d'une géographie centrée sur l'organisation d'un espace matériel produit conjointement par la nature et l'homme. C'est dans l'étude des changements de dimensions, dans « l'analyse scalaire », que se trouve l'essentiel de son explication scientifique et c'est à cette recherche que l'auteur s'est attaché... <br />La méthode d'analyse des milieux et des paysages est celle de l'« École d'Abidjan » dont Jean-Charles Filleron a été l'un des fondateurs. Trente mois ont été consacrés à la description de 826 relevés de la végétation, de la surface du sol et du sol sur le terrain et plus de 2500 photos aériennes ont été analysées du double point de vue de la forme et du milieu. Les traitements statistiques multivariés, ACP, AFC et classifications ont permis la réalisation d'une systématique des milieux et paysages aux différentes échelles scalaires.<br />Le champ d'application est le Nord-Ouest de la Côte d'Ivoire, vaste territoire de 49000 km2 dont l'essentiel est dévolu aux savanes plus ou moins boisées couvrant plateaux cuirassés et inselbergs. Sur ce territoire faiblement peuplé, l'auteur met en évidence le rôle des sociétés rurales... et de la nature du substrat rocheux... dans la diversité des milieux et des paysages et renouvelle le discours écologique sur les milieux tropicaux.