CONTEXTE
L’impact environnemental sur les oiseaux des parcs éoliens en exploitation se concentre principalement autour de la mortalité par collision avec les pales ou les mâts des turbines (Köppel 2017). Dans le cadre des politiques de protection de l’environnement, les exploitants de parcs ont pour obligation de réduire ces impacts, en particulier lorsqu’ils affectent des espèces protégées. Pour répondre à ces injonctions réglementaires, les exploitants de parcs éoliens s’appuient en général sur des dispositifs de détection automatisés des oiseaux à proximité du parc dans le but de réduire les risques de collisions. Ces systèmes reposent tous sur la détection à distance des oiseaux en vol, donc sur l’identification de « cibles » en déplacement plus ou moins rapide. Les technologies de détection des cibles peuvent s’appuyer sur des radars ou sur des systèmes de caméras optiques ou thermiques (Tomé et al. 2017, McClure et al. 2018). Dès lors qu’une cible est détectée et que sa trajectoire est analysée par le système, plusieurs types d’actions peuvent être déclenchés : (1) effaroucher (à l’aide de stimuli auditifs) pour modifier la trajectoire de l’individu et l’éloigner des turbines, ou (2) ralentir/arrêter les turbines pour minimiser le risque de collision, ou (3) ne rien faire. L’efficacité du système repose sur une combinaison entre la distance de détection de l’oiseau, sa vitesse de déplacement, et la vitesse de rotation des turbines. Ainsi, plus l’oiseau sera détecté loin, et plus son déplacement est lent, plus il y aura de délai pour prendre une décision adéquate afin d’éviter la collision.
Les caractéristiques de vol de beaucoup d’espèces d’oiseaux demeurent méconnus (Pennycuick 2008). La vitesse de vol est conditionnée prioritairement par la morphologie de l’espèce (forme des ailes et charge alaire) et de son type de vol: vol battu, intermittent, vol plané. Ensuite la vitesse de vol peut varier entre individus selon leur état physiologique (condition corporelle, statut reproducteur) ou le contexte et la motivation (migration, période de reproduction) qui peut amener l’individu à accélérer ou ralentir par rapport à la vitesse optimale, en modifiant la forme de ses ailes ou l’inclinaison de son corps. Enfin, les conditions environnementales de densité de l’air et de vent vont aussi affecter la vitesse de vol par rapport au sol (un oiseau avec le vent dans le dos ira plus vite qu’un oiseau avec un vent de face) (Safi et al. 2013).
Les concepteurs de systèmes de réduction de mortalité cherchent à définir des algorithmes performants à partir des vitesses de vol connues pour chaque espèce, ou groupe d’espèces, et pour chaque contexte, afin de mieux analyser la trajectoire de l’oiseau (sinueuse ou rectiligne) et estimer la probabilité que la cible se dirige vers la turbine. Or ils se heurtent pour cela à la relative confusion autour des vitesses de vol mesurées et disponibles chez certaines espèces (voir ci-dessus), ou au manque de données sur beaucoup d’autres espèces. D’une manière générale, une synthèse récente et actualisée de ces vitesses de vol pour un maximum d’espèces est un élément crucial actuellement manquant. Par exemple, les vitesses de vol de beaucoup d’espèces ont été mesurées uniquement par radar ou théodolite lors de vols migratoires, dans des conditions particulières, canalisant un grand nombre d’oiseaux comme à des cols entre les montagnes, à des détroits, ou au-dessus de la mer (Spaar and Bruderer 1997, Pennycuick et al. 2013, Nilsson et al. 2014). Ces conditions ne sont pas forcément représentatives des conditions de vol dans des contextes environnementaux moins contraints, ou hors période de migration, et là où sont installés les parcs éoliens. L’avènement de la télémétrie satellitaire à partir de récepteurs GPS posés sur les oiseaux permet de suivre un nombre de plus en plus grand d’espèces d’oiseaux, en mesurant la vitesse de vol instantanée par rapport au sol, en plus de la position géographique en trois dimensions, sans biais observateur, tout au long de l’année et peut donc concerner pour le même individu des vols locaux, des vols de parades, et des vols migratoires et être associée à des mesures précises de sa biométrie lors de la capture (sexe, âge, indice de condition corporelle etc) (Bridge et al. 2011).

OBJECTIFS
Ce poste s’intègre dans le projet MAPE (Mortalité Aviaire sur les Parcs Eoliens) développé à travers une collaboration entre des exploitants de parcs, des ONG environnementales, l’Etat (DREAL Occitanie), l’OFB, la région Occitanie, l’ADEME et la recherche académique (CEFE-CNRS et labex CEMEB) et animé par la Maison des Sciences de l’Homme de Montpellier. Dans le cadre du projet MAPE, ce workpackage a pour objectif de mieux décrire les vitesses de vol des oiseaux, pour un grand nombre d’espèce et dans des contextes environnementaux variés, pour répondre aux besoins des concepteurs de dispositifs de réduction de mortalité, afin d’améliorer les dispositifs futurs. Il vise aussi à mieux évaluer l’adéquation entre les vitesses de vol, les distances de détection des dispositifs actuels et la vitesse d’arrêt des éoliennes. Il se déclinera en trois axes :
1. Constitution d’une base de données sur les vitesses de vol, complémentant les bases de données biométriques et morphométriques déjà existantes.
a. Recherche bibliographique exhaustive pour documenter les vitesses de vol d’un maximum d’espèces, dans un maximum de contextes et de conditions environnementales. Collaboration possible avec d’autres experts européens travaillant sur le vol des oiseaux (Anders Hedenström et Suzane Akesson de l’Université de Lund, Suède ; Felix Liechti de la station biologique de Sempach, Suisse ; Judy Shamoun-Baranes et Adrian Dokter de l’Université d’Amsterdam, Pays Bas). Le focus sera en priorité l’avifaune européenne, terrestre et marine, mais pourra quand même intégrer des espèces d’autres continents dans un but de généralisation des résultats.
b. Complémenter cette base de données avec de nouvelles données issues de télémétrie GPS. Grâce à la base de données Movebank, de nouvelles données télémétriques seront analysées sur des espèces pour lesquelles les vitesses de vol n’auraient pas encore été publiées. Collaboration possible avec Martin Wikelski, Max Planck Institute of Animal Behaviour (Allemagne).
c. A partir de cette base de données, il sera possible d’actualiser et d’étendre la portée de la relation allométrique et phylogénétique d’Alerstam et al (2007) permettant de prédire les vitesses de vol, voire la sinuosité des trajectoires.
2. Recueil des informations concernant les caractéristiques de vitesse de rotation des éoliennes et de leur temps d’arrêt. Cette étape se déroulera en collaboration avec des ingénieurs turbiniers, concevant les éoliennes. En effet, certains développeurs annoncent un arrêt total des pales entre 10 et 90 secondes ….
a. Simulation des distances de détection minimales nécessaires pour un arrêt complet des éoliennes en fonction de (1) la taille des oiseaux appartenant à plusieurs groupes taxonomiques à enjeu de conservation, (2) la vitesse de vol et la sinuosité des trajectoires en fonction du contexte biologique et environnemental, (3) la vitesse de rotation des turbines.

PROFIL RECHERCHE :
– Docteur en écologie et/ou comportement animal avec compétences reconnues en ornithologie et en écologie du déplacement.
– Bonnes capacités de programmations (R et QGIS) pour analyser des trajectoires issues de données GPS.
– Motivation pour la recherche opérationnelle et partenariale avec des acteurs multiples.

DETAILS DE CANDIDATURE
– Localisation : UMR5175 Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive – Montpellier ; au sein de l’équipe Mouvement, Abondance, Distribution (MAD), sous la supervision d’Olivier Duriez, en collaboration avec Aurélien Besnard
– Salaire : 2000-2200 euros nets/mensuels selon expérience.
– Envoyer lettre de motivation et CV à [email protected] et a[email protected] avant le 30 juillet 2020. Les candidats retenus seront auditionnés en septembre 2020, pour une prise de poste à partir d’octobre 2020.

Le contenu de cette offre est la responsabilité de ses auteurs. Pour toute question relative à cette offre en particulier (date, lieu, mode de candidature, etc.), merci de les contacter directement. Un email de contact est disponible: [email protected]

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