Abstract FR:

Un des parametres importants du fonctionnement d'une culture est le rayonnement capte par ses organes. Les flux radiatifs interviennent dans les phenomenes biologiques (photosynthese, photomorphogenese), mais aussi dans le calcul de la temperature des organes, parametre determinant du fonctionnement des plantes. De nombreux modeles simulent le fonctionnement d'une culture en assimilant le couvert vegetal a une plante ayant des caracteristiques correspondant a la moyenne des plantes constituant le couvert. Une nouvelle approche consiste a ne plus considerer le couvert statistiquement, mais comme une population de plantes interagissantes. Ceci permet notamment d'etudier les phenomenes de competition au sein d'un meme culture, mais aussi dans le cas de couvert pluri-specifique e. G. Plantes cultivees-adventices. Ces modeles necessitent une description plus fine du bilan radiatif que les modeles plante moyenne. Ainsi les modeles radiatifs utilises classiquement assimilent le couvert a un milieu continu et decrivent les echanges radiatifs par l'equation du transport de bolzmann. Ces modeles ont l'avantage d'etre rapide et de pouvoir traiter des couverts tres grands. Cependant ils ne fournissent que des flux moyennes spatialement a partir desquels il est delicat de calculer le bilan radiatif distribue par organe. Les modeles radiatifs developpes en infographie, comme la methode de radiosite, calculent les echanges energetiques surface a surface. Ceci leur permet d'estimer de fait le bilan distribue recherche. Les inconvenients de ces methodes sont leur limitation en taille de scene et leurs besoins en ressource machine (temps cpu et memoire). Nous avons choisi une nouvelle approche couplant un modele volumique sail et un modele surfacique, la radiosite. Le couplage consiste a calculer par le modele volumique rapide l'eclairage d'un diffuseur par les nombreux diffuseurs lointains et de calculer precisement par la radiosite les contributions des quelques diffuseurs proches. Notre approche permet de calculer le bilan radiatif distribue d'un couvert vegetal en un temps raisonnable. Chose essentielle dans une optique de couplage avec un modele de fonctionnement, elle permet pour une meme geometrie de calculer de facon quasi-instantanee d'autres conditions radiatives (longueur d'onde, position du soleil, senescence des couches basses). Ceci est possible, car le cout en temps calcul provient du calcul des facteurs d'echanges entre diffuseurs qui sont purement geometriques. Nous avons valide notre modele dans quelques situations representatives. Pour cette validation, nous avons du mettre en uvre un modele de reference base sur la methode de monte carlo, le lancer de rayons stochastique.