Les travaux menés dans cet atelier s’inscrivent dans les recherches portant sur les dynamiques environnementales et leurs enjeux au sein des socio-écosystèmes. Ils sont structurés autour des cinq thèmes complémentaires et interdépendants suivants :
1 – l’étude des réponses des milieux biophysiques, des hydrosystèmes et de la cryosphère, aux impacts anthropiques et aux changements climatiques, locaux, régionaux et globaux (rivières, lacs, glaciers, plaines alluviales et littorales, zones humides…) ;
2 – l’analyse de la variabilité, des extrêmes et des changements climatiques, et leurs impacts ;
3 – l’étude des processus d’anthropisation, conduisant à la modification des hydrosystèmes et des milieux « naturels » jusqu’à leur artificialisation ;
4 – la caractérisation de la dynamique des aléas dits naturels (inondations, sécheresses, érosion des sols, submersion marine, glissement de terrain…), des ressources hydriques et édaphiques, et des risques socio-environnementaux induits, dans les bassins versants et les territoires ;
5 – l’analyse de la dynamique des socio-écosystèmes, au regard des évolutions des milieux, des ressources et des risques hydriques et édaphiques, contrôlées par les forçages anthropiques et climatiques.
Les travaux de recherche réalisés dans le cadre de ces cinq thèmes permettent de reconstituer et d’analyser les trajectoires environnementales et socio-environnementales passées, présentes et futures sur la longue durée, aux pas de temps de l’Holocène, de l’Anthropocène et de l’horizon 2100. Ils sont menés à des échelles et espaces géographique complémentaires, dans des milieux ordinaires comme dans des « hot-spots » du changement climatique et de la crise de la biodiversité. Ces travaux comprennent des composantes fondamentales et appliquées, s’inscrivant dans des collaborations établies avec des gestionnaires et la société civile.
Pour ce faire, les approches développées dans cet atelier sont systémiques, multiscalaires (local, régional) et interdisciplinaires (collaborations avec les biogéosciences, l’archéologie et l’histoire, les sciences physiques de l’atmosphère…). Les concepts, les méthodes et les outils mobilisés sont ceux et celles de l’hydrogéomorphologie, de la géoarchéologie et du paléoenvironnement, de la géomorphologie glaciaire et littorale, de la climatologie, de la biogéographie, de la télédétection, des systèmes d’information géographie, de la statistique, de la cartographie et de la modélisation (conceptuelle, mathématique, statistique). Les travaux de terrain reposent sur des investigations relatives à la métrologie (mesures altimétriques, topographiques, hydrologiques, pédologiques…), à l’étude des enregistrements morphologiques et sédimentaires des processus actuels et passés (prospections, carottages et échantillonnage sédimentaires…) et à des enquêtes (qualitatif, quantitatif). La caractérisation des dépôts sédimentaires naturels et anthropiques s’appuie sur des analyses sédimentologiques, pédologiques, géochimiques, paléoécologiques et géochronologiques. Ces approches permettent d’élaborer des référentiels actuels et passés, relatifs aux objets étudiés. Les terrains d’étude s’inscrivent dans des bassins versants et des territoires au sein desquels les enjeux socio-écosystémiques actuels ou passés diffèrent, en matière (i) de nature et de gestion des milieux, (ii) des ressources hydriques et édaphiques, (iii) des risques dits naturels, (iv) des patrimoines naturel et archéologique. Les terrains d’études sont implantés dans divers contextes biophysiques et sociétaux de régions tempérées et méditerranéennes (France, Europe, Afrique), de régions intertropicales (Amérique, Afrique), des hautes latitudes (Groenland, Eurasie) et altitudes.