Fiches de projet

ADVANCE
Antarctic bioDiVersity dAta iNfrastruCture

• Budget: 998.005 €
• Période: 2023-2026
• Exécutant: Institut royal des Sciences naturelles de Belgique (IRSNB)
• Contact: Anton Van De Putte (IRSNB)
• Gestionnaire de programme BELSPO: David Cox

Description

ADVANCE (Antarctic Biodiversity Data Infrastructure) vise à établir une infrastructure de recherche virtuelle (IRV) distribuée pour les régions de l'Antarctique et de l'océan Austral, en convertissant les données sur la biodiversité en produits de données utiles à la recherche et à la politique. 
La région de l'Antarctique et de l'océan Austral connaît des changements rapides dans certaines zones, bien qu'elle reste en grande partie épargnée par l'activité humaine et mérite d'être préservée. En outre, la région dispose d'un potentiel unique pour collecter de nouvelles connaissances sur des défis scientifiques cruciaux, tels que ceux mis en évidence dans le contexte de l'exercice Horizon Scan du Comité scientifique pour la recherche antarctique (SCAR) et du plan d'action pour l'océan Austral.

L’IRV contribuera à répondre à ces questions en permettant la connexion, l'enrichissement et la valorisation d'informations hétérogènes provenant de sources multiples afin de donner un aperçu des réactions des systèmes biologiques au changement climatique. 

Il soutiendra la publication de tous les éléments du cycle de recherche conformément aux principes de la science ouverte, notamment les principes FAIR, TRUST et CARE : trouvable, accessible, interopérable et réutilisable (FAIR), transparence, responsabilité, orientation vers l'utilisateur, durabilité et technologie (TRUST), bénéfice collectif, autorité de contrôle, responsabilité et éthique (CARE).

Il développera une plateforme de données en ligne bien établie (le SCAR Antarctic Biodiversity Portal, biodiversity.aq) pour répondre aux besoins croissants des communautés de recherche sur la biodiversité de l'Antarctique et de l'océan Austral en matière d'accès à des données, des services, des protocoles, des normes, des flux de travail et des logiciels/applications de haute qualité qui intègrent des données sur la biodiversité avec des données environnementales provenant de diverses sources afin de générer des résultats pertinents pour la recherche et la politique. Les méthodes, les données, les outils et les processus seront tous ouverts, reproductibles et transparents. 

ADVANCE améliorera la viabilité à long terme des installations existantes et émergentes tout en éliminant les redondances. Le projet collaborera avec OBIS et le GBIF pour développer de nouveaux modèles de données sur la biodiversité et améliorer la norme actuelle. Cela nous permettra de développer des ressources utiles pour la recherche sur la biodiversité, telles qu'une bibliothèque d'images et des bases de données de caractéristiques, ainsi que des applications permettant la création de produits de données basés sur les variables essentielles de la biodiversité, les variables essentielles de l'océan, les variables essentielles du climat et les variables essentielles de l'écosystème de l'océan (eEOVs). ADVANCE utilisera SOOS, EMODnet et IDEA pour récupérer et injecter des données environnementales. Le SCAR garantira des services et des ressources scientifiquement fiables en collaborant étroitement avec des partenaires non financés tels que l'ULB et l'AAD, ainsi qu'avec des communautés du monde entier.

Le IRV construit dans le cadre du projet bénéficiera aux chercheurs, à l'industrie (pêche, tourisme) et aux décideurs politiques de Belgique et d'autres États membres de l'ATS, ainsi qu'aux pays adhérents, à d'autres forums internationaux, aux ONG et au grand public.
Un meilleur accès aux flux de travail analytiques et leur partage permettront des comparaisons plus précises des méthodes de collecte et d'analyse des données, ainsi qu'un soutien aux meilleures pratiques. Partager les meilleures pratiques, relier notre recherche à l'action et à la politique, et améliorer les connaissances des individus sur un environnement éloigné et mystérieux.

Documentation

BlueBioBoost
Stimuler la culture des algues grâce à une meilleure utilisation des ressources génétiques

• Budget: 274 732 €
• Période: 2024-2027
• Exécutant: Eigen Vermogen van het Instituut voor Landbouw-, Visserij- en Voedingsonderzoek (EV-ILVO)
• Contact: Tom Ruttink (EV-ILVO)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Koen Lefever

Description

La biomasse de macroalgues a de multiples utilisations et accroître sa production est un objectif en Europe. Afin de stimuler l’industrie des algues en pleine expansion, il est nécessaire de mieux utiliser la variation génétique pour augmenter le rendement, la qualité et la stabilité de la culture cultivée. La méthode actuelle de culture des macroalgues en Europe commence chaque année à partir de nouveaux matériaux d’ensemencement, obtenus directement auprès des populations naturelles locales. Il n’y a pas de sélection des génotypes les plus appropriés et pas de stockage de matériel d’ensemencement. Par conséquent, aucun progrès génétique en termes de rendement et de qualité n’est obtenu dans le matériel cultivé au fil du temps. Cela contraste fortement avec pratiquement toutes les productions agricoles terrestres, l’élevage et la pisciculture, où la domestication a conduit à la sélection de matériel génétique avec une amélioration cumulative des caractères souhaités. Il y a toutefois une inquiétude concernant la propagation et le mélange potentiel de macroalgues domestiquées avec des populations naturelles (introgression), et les conséquences écologiques que cela peut avoir, y compris l’érosion de la diversité génétique naturelle actuelle. Blue Bio Boost se concentrera sur le varech sucré (Saccharina latissima, une algue brune), et étudie deux options pour mettre en œuvre une stratégie d’élevage tout en évitant l’impact sur les populations naturelles; (1) une approche “mix-to-match” où nous cultivons des mélanges de matériel supérieur avec des fréquences d’allèles similaires à celles des populations naturelles locales, tentant ainsi de contourner le problème de l’introgression, et (2) des techniques qui pourraient faciliter la sélection de génotypes améliorés et la production de sporophytes stériles à l’avenir. Un large groupe représentatif des entités impliquées (SEG) sera mis en place et fonctionnera à la fois dans la co-conception d’une stratégie pour la future sélection européenne des macroalgues axée sur des objectifs économiques et écologiques, et comme canal pour les activités de diffusion. Le projet est cofinancé par l’Union européenne dans le cadre du Partenariat pour une économie bleue durable et est coordonné par le NMBU en Norvège avec des partenaires du monde universitaire et de l’industrie de Norvège, de Suède, d’Irlande et de Belgique.

Documentation

• Site du projet: Blue Bio Boost project
• Instagram: @bluebioboost
• LinkedIn: https://www.linkedin.com/groups/13058017/

BOOSTED
Belgium Optical network for Optical frequency Standards and TimE Dissemination

• Budget: 992.190 €
• Période: 2023-2026
• Exécutant: Observatoire royal de Belgique (ORB)
• Contact: Bruno Bertrand (ORB)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Koen Lefever

Description

Le réseau BOOSTED : une infrastructure performante et résiliente pour le transfert de fréquence par fibre optique à l’ordre 10^-18
La technique la plus couramment utilisée pour la synchronisation précise du temps et de la fréquence (T&F) utilise les signaux métrologiques diffusés par les constellations globales de satellites de positionnement comme le GPS (États-Unis) ou Galileo (Europe). Elles déterminent le décalage de fréquence entre des horloges distantes avec une incertitude de 10^-16 en fréquence relative, moyennée sur un jour. C'est la technique la plus précise utilisée jusqu'à présent par l'Observatoire royal de Belgique (ORB) pour diffuser UTC(ORB), base du temps légal belge. Cependant, le transfert T&F utilisant les signaux GPS/Galileo est vulnérable à diverses interférences telles que le brouillage et le piratage. Il n'est donc pas adapté aux applications exigeant une précision et une sécurité accrues.

L'alternative la plus prometteuse est le transfert T&F par fibres optiques, utilisant les réseaux existants dédiés aux télécommunications. Il surpasse de plusieurs ordres de grandeur les performances des autres techniques de transfert T&F, grâce au support de transmission au sein duquel les effets systématiques modifiant le délai de propagation sont compensés. L’objectif de ce projet est de déployer une nouvelle infrastructure de transfert de T&F à travers les fibres optiques en Belgique, appelée BOOSTED (Belgium Optical network for Optical frequency Standards and TimE Dissemination), voir fig. 1, et de la connecter au réseau métrologique européen de fibres optiques via le réseau français REFIMEVE.

Un premier volet du projet BOOSTED est de diffuser UTC(ORB) avec une précision de l'ordre de la nanoseconde, en utilisant le protocole White Rabbit, une évolution de NTP/PTP. Une liaison Gand < Bruxelles (ORB) > Louvain - Hasselt - Mol - Liège sera opérationnelle d'ici 2026.

En parallèle, un second volet du projet BOOSTED consiste à connecter l’ORB au réseau français REFIMEVE afin de bénéficier d’une fréquence ultrastable, de l'ordre de 10^-18 en fréquence relative à un jour. Ainsi, une deuxième liaison Paris - Bruxelles (ORB) - Louvain-la-Neuve acheminera ce signal ultrastable à l'horizon 2026. A terme, le signal REFIMEVE sera diffusé pour toutes les parties prenantes belges sous l'impulsion du projet BOOSTED.

La stabilité relative de la fréquence en dessous de 10^-18(à 1 jour) a des applications en physique appliquée, par exemple dans la caractérisation des lasers, la mécanique quantique appliquée ou la fabrication d'horloges. L'accès au signal ultra-stable permettra également de développer des recherches de pointe dans divers domaines tels que le traitement des déchets nucléaires, la photonique, la cryptographie quantique, les peignes de fréquence ou la spectroscopie de haute précision. Un premier comité de futurs utilisateurs a déjà été mis en place et rassemble des centres de recherche et des parties prenantes de la KU Leuven, de l’ORB, du SCK-CEN, du SMD, de l'UGent, de l'UCLouvain et de l'ULB.

Enfin, un réseau européen de transfert de T&F par fibre optique relie actuellement le Royaume-Uni, la France, l'Italie et l'Allemagne, tandis que des projets existent pour relier les réseaux locaux opérationnels d'autres pays de l'UE, dans une phase de préparation pour une intégration dans le paysage européen des infrastructures de recherche. Ce projet intégrera le réseau belge en devenir dans l'infrastructure de l'UE, en jouant un rôle stratégique et central.

Figure 1: Carte du réseau BOOSTED tel qu’il sera implémenté d’ici 2026. Les lignes oranges pleines représentent les connexions possibles Lille – Bruxelles – Louvain-la-Neuve transportant le signal ultra-stable de l’Observatoire de Paris. Les ligné rouges pointillées représentent les connexions possible en White Rabbit Gand < Bruxelles > Louvain – Hasselt – Mol – Liège.

Documentation

BopCo-Ce
Barcoding Facility for Organisms and Tissues of Policy Concern - Centre of Excellence

• Budget: 385.000 €
• Période: 2021-2023
• Exécutants:
  • Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique (IRSNB)
  • Musée Royal de l'Afrique Centrale (MRAC)
• Contact: Thierry Backeljau (IRSNB) - Marc De Meyer (MRAC)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Aline van der Werf

Description

Le projet de barcoding d'organismes et de tissus pertinents pour les politiques (BopCo) est une initiative conjointe de l'Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique (IRSNB) et du Musée Royal de l'Afrique Centrale (MRAC) pour l'identification d'échantillons biologiques pertinents pour les politiques.

BopCo convertit l'expertise taxonomique et le savoir-faire en matière d'ADN en résultats concrets et socialement utiles. BopCo réalise actuellement des identifications d'espèces à la demande d'un large éventail d'acteurs belges et étrangers, dont les gouvernements et agences fédéraux, régionaux et locaux, les institutions de recherche, les ONG, les associations, les entreprises privées et les particuliers.

L'objectif du projet est une étude de faisabilité pour l'établissement d'un centre d'excellence dont les tâches sont (1) de servir de point focal national pour l'identification de matériel biologique sur demande, en utilisant à la fois des techniques morphologiques et basées sur l'ADN, (2) de produire des barcodes ADN bien documentés de taxons pertinents, (3) de maintenir des collections de référence d'organismes barcodés et les bases de données barcodes ADN correspondantes, et (4) de rechercher et d'appliquer de nouveaux outils et techniques pour l'identification des espèces et les barcodes ADN.

Documentation

• Site du projet: BopCo - Barcoding Organisms of Policy Concern
• Demo vidéo: BopCo - How to identify plants and animals using DNA analysis?
• Brochure de promotion: BopCo
• Affiche de présentation: A Barcoding Facility for Organisms and Tissues of Policy Concern
• Publications
  • Final Report: Barcoding Facility for Organisms and Tissues of Policy Concern - Centre of Excellence
  • Publication 'Open access'
    • Intermediate gastropod hosts of major feline cardiopulmonary nematodes in an area of wildcat and domestic cat sympatry in Greece
    • First record of the West Nile virus bridge vector Culex modestus Ficalbi (Diptera: Culicidae) in Belgium
    • DNA identification of species of the Anopheles maculipennis complex and first record of An. daciae in Belgium
    • First record, DNA identification and morphometric characterization of Pacific oyster, Crassostrea gigas in the southern Black Sea
  • Science Connection
    • Science Connection n° 63 (avril-mai 2020): Des codes-barres ADN les espèces invasives et la viande de brousse
    • Science Connection nr. 63 (april-mei 2020): DNA-barcoding in de soorten en het eten van wilde dieren

BopCo-CE
Towards a Belgian Expert Centre for the Identification of Biological Specimens and Products of Policy Concern

• Budget: 796.605 €
• Période: 2023-2026
• Exécutants:
  • Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique (IRSNB)
  • Musée Royal de l'Afrique Centrale (MRAC)
• Contact: Thierry Backeljau (IRSNB) - Marc De Meyer (MRAC)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Marlies Laethem

Description

L'identification précise des espèces du matériel biologique est nécessaire pour évaluer et comprendre la biodiversité et les écosystèmes, mais aussi pour mettre en œuvre, par exemple, les réglementations existantes en matière de commerce des animaux et des plantes, pour prévenir les épidémies de maladies infectieuses, pour contrôler la chaîne alimentaire ou pour déployer des programmes de lutte contre les ravageurs agricoles. En réponse au besoin sociétal récurrent d'identifier de manière fiable les espèces des spécimens et produits biologiques d'importance socio-économique, le Barcoding Facility for Organisms and Tissues of Policy Concern (BopCo) a été mis en place en 2015 dans le cadre du programme LifeWatch de l'Union européenne. BopCo est récemment devenu un Centre d'expertise (CE) financé par BELSPO. BopCo-CE se concentre sur l'identification du matériel biologique, ce qui inclut (mais n'est pas limité à) : les espèces exotiques envahissantes (EEE), les espèces inscrites à la CITES, les espèces nuisibles à l'agriculture et à l'horticulture, les organismes pathogènes humains et vétérinaires (y compris les parasites) et leurs vecteurs, les organismes de la chaîne alimentaire, les espèces d'intérêt médico-légal, les espèces de quarantaine, les espèces indicatrices et sentinelles (par exemple, les espèces utilisées pour les tests écotoxicologiques), espèces de test écotoxicologique), espèces préoccupantes sur le plan hygiénique, espèces importantes sur le plan pharmaceutique, espèces ayant un impact économique, espèces qui endommagent ou présentent des risques pour les infrastructures et les activités humaines, et espèces bénéfiques (p. ex. lutte biologique contre les ravageurs, pollinisateurs).

Le projet est géré conjointement par l'Institut royal des sciences naturelles de Belgique (IRSNB) et le Musée royal de l'Afrique centrale (MRAC). Le fait d'être basé dans ces deux institutions fédérales de recherche (IF) permet à BopCo-CE d'accéder à une vaste expertise et à une infrastructure pour l'identification des espèces, y compris des équipements scientifiques majeurs, des réseaux et du savoir-faire, tels que des laboratoires d'ADN entièrement équipés, une infrastructure de (stéréo)microscopie (y compris SEM), des scanners µCT, des collections d'histoire naturelle, du matériel photographique à haute résolution, des bibliothèques, des connaissances expérimentales et de l'expertise taxonomique. Ainsi, les identifications d'espèces peuvent s'appuyer sur le savoir-faire taxonomique traditionnel basé sur la morphologie et sur les collections de spécimens uniques disponibles dans les deux IF, en combinaison avec des méthodes basées sur l'ADN et un réseau d'experts externes. Les méthodes basées sur l'ADN sont particulièrement utiles lorsque les identifications morphologiques sont difficiles ou impossibles (par exemple, pour les premiers stades de la vie, les produits alimentaires transformés, les espèces cryptiques, les spécimens dégradés ou fragmentés).

Depuis sa création, BopCo-CE s'est considérablement développé en termes d'utilisateurs, de partenaires et d'expertise. La demande croissante d'identification précise des espèces d'organismes d'intérêt politique pousse BopCo-CE à favoriser de nouvelles opportunités, à étendre les collaborations et les partenariats en Belgique et au niveau international.

Face au besoin récurrent et croissant d'identification des espèces, les objectifs s'articulent autour de trois axes interdépendants (i) l'exploration et la mise en œuvre de nouveaux outils d'identification des espèces résultant d'innovations technologiques récentes (par exemple, eDNA, Next Generation et Oxford Nanopore Sequencing, qPCR), eDNA, Next Generation et Oxford Nanopore Sequencing, qPCR), (ii) le développement d'une unité fédérale complète couvrant l'identification d'une large gamme d'organismes d'intérêt politique grâce à un travail synergique et collaboratif avec d'autres unités institutionnelles fournissant des services d'identification complémentaires, et (iii) l'amélioration des outils de communication virtuels et physiques de BopCo-CE (par exemple, un site web renouvelé, des dépliants, des médias sociaux et publics). Dans l'ensemble, ces améliorations permettront d'élargir l'offre et d'accroître la visibilité, ainsi que la durabilité et la base d'utilisateurs finaux de l'installation, ce qui augmentera encore l'impact de BopCo-CE en aidant à atténuer les défis sociétaux urgents (par exemple, soutien politique, service sociétal, application de la loi).

Documentation

• Site du projet: BopCo - A Barcoding Facility for Organisms and Tissues of Policy Concern

BE-QCI
Belgian-QCI

• Budget: 2.970.876 €
• Période: 2022-2025
• Exécutant: IMEC
• Contact: Kristiaan De Greve (IMEC)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Guillaume Dervaux

Description

Documentation

CANATHIST
The Natural History collections collected in central Africa by Belgian institutions

• Budget: 738.170 €
• Période: 2023-2026
• Exécutants:
  •  Musée royal de l’Afrique centrale (MRAC) 
  • Institut royal des Sciences naturelles de Belgique (IRSNB)
• Contact: Didier Van Den Spiegel (MRAC) - Patrick Semal (IRSNB)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Aline van der Werf

Description

Les collections d'histoire naturelle reflètent à la fois la biodiversité mondiale unique de la vie passée et présente et l'histoire géologique de la Terre. On estime que les collections européennes d’histoire naturelle (NH) contiennent jusqu’à 1 milliard de spécimens. Lorsqu'elles sont utilisées à leur plein potentiel, les collections NH peuvent contribuer à la compréhension et à l'atténuation de défis critiques tels que la perte de biodiversité, le changement climatique, les espèces envahissantes ou les vecteurs de maladies. Les collections du Musée de l'Afrique (MRAC), de l'Institut royal des Sciences naturelles de Belgique (IRSNB) et de la collection fédérale du Jardin Botanique de Meise (MBG) forment ensemble la collection la plus riche (estimation d'environ 10 millions de spécimens et plus de 100000 spécimens types) lié à l’Afrique centrale en raison de l’histoire coloniale de la Belgique. Les collections du MRAC et de l'IRSNB sont par ailleurs concernées par la loi (loi du 3 juillet 2022) concernant le processus de restitution des collections coloniales et le projet d'accord bilatéral entre la Belgique et la République Démocratique du Congo. L'étude de provenance et la numérisation de ces collections sont donc une priorité pour ce patrimoine unique et contribueront à l’apport fédérale belge pour la mise en place de l'infrastructure de recherche européenne DiSSCo. Une partie importante des collections d'histoire naturelle du FSI liées à l'Afrique Centrale a été constituée pendant la période coloniale dans le cadre d'expéditions scientifiques (ex. Expéditions des Parcs Nationaux du Congo). Les résultats de ces travaux de terrain ont souvent été partagés entre le MRAC, l'IRSNB et le MBG. Après l'indépendance du Congo, une partie des collections a également été préparée pour être rapatriée au Congo et stockée au Musée de l'Afrique, toujours en attente d'un accord formel avec une institution hôte en RDC.

Le but de cette proposition est de réaliser l'inventaire le plus complet des collections concernées parmi les institutions belges DiSSCo et les institutions scientifiques non-DiSSCo en tant qu'infrastructure de recherche, de réaliser une étude de provenance, de prioriser la numérisation des collections (données, métadonnées et spécimens numériques) et partager toutes les informations, spécimens numériques et archives avec les autorités compétentes, les institutions et les communautés citoyennes de la RDC, du Burundi et du Rwanda, en utilisant une infrastructure collaborative spécifique et/ou des outils hors ligne dédiés. Il y a un besoin, non seulement de donner accès ou de fournir aux pays d'outre-mer un accès FAIR aux collections numériques liées à leur propre pays, mais également de leur offrir, ainsi qu'aux FSI et autres utilisateurs/clients de Belnet, un ensemble d’outils open source intégrés (systèmes de gestion de collections, serveur d'images 2D, serveur d'objets 3D, serveur de cartes et serveur d'annotations (texte et image)) leur permettant de contribuer aux infrastructures internationales au sein d'EOSC.

Cette collection numérique contribuera également à l’infrastructure ESFRI DiSSCo avec des données uniques qui sont aujourd’hui fortement sous-représentées dans l’inventaire mondial de la biodiversité. Ce soutien à DiSSCo aidera les 2 institutions scientifiques fédérales à participer à cette communauté. Enfin, l'infrastructure technique développée offrira un ensemble d'outils génériques et puissants aux autres membres des communautés DiSSCo belges et aux autres FSI leur permettant de contribuer aux différents réseaux/infrastructures internationaux liés aux patrimoines culturels et scientifiques.

CANATHIST vise à réutiliser, optimiser et partager des outils développés lors de projets Open Source précédents (Agora 3D, DIGIT, NaturalHeritage.be) ou existants déjà dans le portefeuille de Belnet et inclura une forte composante de renforcement des capacités et de participation de partenaires non financés dans l’intégration des outils mentionnés à travers une formation spécifique et un transfert de technologie.

Documentation

• Site du projet

CHrisis
Patrimoine en danger

• Budget: 1.100.000 € - Plan de Redémarrage et de Transition (PRT)
• Période: 2022-2024
• Exécutant: Institut royal du Patrimoine artistique (IRPA)
• Contact: Estelle De Bruyn (IRPA)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Helena Calvo del Castillo

Description

Plus de 250 sites patrimoniaux ont été impactés par les inondations de juillet 2021. L’insuffisante préparation de ces sites (absence généralisée de plans d’urgence), l’absence d’une vision transversale de gestion du patrimoine, la date des inondations (période de vacances estivales), ainsi que les conséquences de la crise sanitaire et économique causée par le coronavirus ont entravé gravement la mise en place d’une stratégie de réponse coordonnée et efficace. L’IRPA, en étroite collaboration avec les organisations régionales concernées et à leur demande, s’efforce depuis le début de la crise des inondations d’organiser cette réponse transversale.

Un financement est prévu dans le cadre du Plan de Redémarrage et de Transition (PRT) pour soutenir ce rôle de coordination de l’IRPA.

Documentation

• Site du projet

CoSo
Colonial Sources: Improve access, Share archives and Promote knowledge on the colonial past (Belgium, Burundi, the DRCongo and Rwanda)

• Budget: 918.900 €
• Période: 2023-2026
• Exécutants:
  •  Musée royal de l’Afrique centrale (MRAC) 
  • Archives de l'État en Belgique (AGR)
• Contact: Dieter Van Hassel (MRAC) - Bérengère Piret (AGR)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Georges Jamart

Description

Le projet Colonial Sources (CoSo) vise à développer une plateforme numérique comme portail d'accès aux archives et aux connaissances sur le passé colonial commun de la Belgique, du Burundi, de la République démocratique du Congo et du Rwanda. Le portail CoSo rassemblera, pour la première fois, des collections et des informations existantes sur la période coloniale belge, mais encore fragmentées. Il proposera également des dossiers pédagogiques basés sur des questions centrales relative à la colonisation belge. La plateforme s'adressera à la fois aux chercheurs et à un large public.
CoSo capitalise sur la dynamique générée par plusieurs facteurs tels que les débats sociaux contemporains sur la (dé)colonisation et la restitution des collections coloniales, la publication du Guide des sources de l'histoire de la colonisation  en 2021, les recommandations  de la Commission parlementaire spéciale dite “Passé colonial” publiées en 2022  et le transfert des "Archives Africaines"  du SPF Affaires étrangères aux Archives de l'État depuis 2016.
En substance, le projet CoSo a deux objectifs principaux à court terme :

1. Développer un environnement de recherche intégré centralisant l’accès aux sources d'archives, aux collections et aux informations contextuelles sur l'histoire coloniale de la Belgique, du Burundi, de la République démocratique du Congo et du Rwanda.

Ce portail permettra, tout d'abord, de rechercher des collections et des sources relatives au processus colonial, à la fois via une interface de recherche et via une carte. Si elles sont disponibles, l'utilisateur pourra également consulter immédiatement les sources numérisées, les instruments d’accès disponibles (inventaires d'archives ou guides des sources) ou des bases de données. Afin de mettre ces éléments en contexte, les lecteurs trouveront également des informations contextuelles concernant, notamment, les "personnes et institutions" ou encore les "lieux". Dans les différentes dimensions du projet, nous aurons une attention soutenue pour le traitement du vocabulaire. Nous traiterons, de manière semi-automatisée, les termes offensant utilisés dans la description des fonds et collections.

2. Proposer une ‘toolbox’ pédagogique qui met en lumière la colonisation du Burundi, de la République démocratique Congo et du Rwanda par la Belgique à travers une série de FAQ.

Cette ‘toolbox’ s'adressera spécifiquement aux jeunes de 12 à 18 ans et à leurs enseignants. Le point de départ sera une série de questions couramment posées sur le processus colonial et ses conséquences notables jusqu'à aujourd'hui. La réponse à chaque question résidera en une synthèse des recherches scientifiques récentes, des sources numérisées et du ‘digital storytelling’ interactif. La boîte à outils fournira également un aperçu des autres outils pédagogiques numériques sur le colonialisme belge.

Dans cette première phase, le projet d'infrastructure CoSo part des collections (numérisées) et des instruments d’accès développés par les Archives de l'État, l’AfricaMuseum et l'Académie royale des sciences d'outre-mer. Par la suite, la plateforme CoSo sera enrichie des collections et instruments d’accès produits par les autres institutions dont les institutions partenaires du projet.
CoSo a pour ambition de créer une plateforme de référence internationale pour les archives et histoires coloniales de la Belgique, du Burundi, de la République démocratique du Congo et du Rwanda. L'infrastructure CoSo permettra non seulement aux institutions de partager leurs archives coloniales et leurs outils via une plateforme centrale, mais elle offrira également la possibilité de mettre en place des projets d’enrichissement des collections. Ces derniers pourront être réalisés par des méthodes d'enrichissement (semi-)automatiques telles que OCR, HTR et NER, mais aussi par des projets (semi-)publics de crowdsourcing.

À plus long terme, CoSo souhaite ainsi stimuler la recherche scientifique, la coopération (inter)nationale et la réflexion sur le patrimoine commun relatif au passé colonial de la Belgique, du Burundi, de la République démocratique du Congo et du Rwanda.

Documentation

• Site du projet

DORA
Detection of Ozone Recovery in the Arctic

• Budget: 243.760 €
• Période: 2023-2025
• Exécutant: Institut royal d'Aéronomie spatiale de Belgique (IASB)
• Contact: Corinne Vigouroux (IASB)
• Gestionnaire de programme BELSPO: David Cox

Description

Grâce au protocole de Montréal et à ses ajustements et amendements visant à réduire les émissions de substances qui appauvrissent la couche d'ozone, l'ozone stratosphérique devrait se reconstituer lentement à l'échelle mondiale, bien que le délai de ce rétablissement reste imprécis en raison des incertitudes liées au changement climatique. Il est très difficile de détecter ce rétablissement en raison de la grande variabilité naturelle de l'ozone stratosphérique et de la faible tendance attendue (quelques pour cent par décennie). Dans les régions polaires, l'ozone est particulièrement affecté par la teneur en chlore effectif, ce qui entraîne le problème bien connu du "trou d'ozone". Cependant, la variabilité naturelle de l'ozone beaucoup plus élevée dans l'Arctique, due à une plus grande variabilité dynamique, complique l'observation du rétablissement de l'ozone dans cette région où aucune preuve de tendance positive de l'ozone n'a été observée jusqu'à présent (OMM 2018).
Le projet DORA se concentrera sur cette détection du rétablissement de l'ozone dans l'Arctique en répondant aux trois questions suivantes :

• Les stations au sol de l'Arctique détectent-elles un rétablissement de l'ozone ? Nous effectuerons une analyse des tendances à long terme des mesures au sol effectuées depuis la fin des années 1990 jusqu'à aujourd'hui dans sept stations équipées de spectromètres FTIR (infrarouge à transformée de Fourier) et dans sept stations de lancement de sondes d'ozone. Pour détecter et attribuer les tendances de l'ozone stratosphérique, nous utiliserons la technique de régression linéaire multiple impliquant un ensemble d'indicateurs qui représentent les processus physiques influençant la variabilité naturelle de l'ozone. En outre, les tendances de l'ozone troposphérique, un important polluant et gaz à effet de serre, seront étudiées.
• Le réseau sol actuel est-il représentatif des tendances de l'ozone dans l'Arctique ? Nous utiliserons la réanalyse CAMS (Copernicus Atmosphere Monitoring Service), qui combine modèle et observations assimilées, pour étudier la représentativité spatiale et temporelle de notre réseau de stations.
• Dans quelle mesure les satellites surveillent-ils bien les tendances de l'ozone dans l'Arctique ? Nous utiliserons nos données au sol pour évaluer plusieurs ensembles actuels de données satellitaires fusionnées d'ozone stratosphérique et troposphérique et pour détecter d'éventuelles dérives ou sauts dans les séries temporelles d’ozone mesurées par satellite.

Documentation

• Site du projet

DOT
Database on Offender Trajectories

• Budget: 756.500 €
• Période: 2023-2026
• Exécutant: Institut National de Criminalistique et de Criminologie (INCC)
• Contact: Luc Robert (INCC)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Aziz Naji

Description

La récidive et les carrières criminelles sont des questions politiques importantes dans le contexte du suivi et de l'étude des politiques publiques en matière de justice pénale et de leurs effets. Au cours de la dernière décennie, les chercheurs de l’INCC ont commencé à étudier la récidive et les carrières criminelles sur la base de financements de projets distincts.
Le manque de connaissances systématiques et d'attention portée à la recherche en Belgique a conduit le ministre de la Justice, en 2021, à fonder une unité de recherche permanente à l’INCC, la Cellule de recherche sur la récidive et les carrières criminelles (CReCC), qui est opérationnelle depuis 2022. Les membres de la CReCC utilisent différentes bases de données de la Justice pénale (et au-delà), mais une telle activité rencontre encore des obstacles  aujourd'hui, une raison importante à cela étant le manque d'identifiants communs entre les bases de données (ce qui rend très difficile la correspondance des données individuelles entre les bases de données), une autre étant les efforts constants qu’il faut consentir pour mettre à jour les données (en raison de l'absence d'une approche systématique).
S'appuyant sur l'utilisation et les liens entre les registres nationaux des condamnations (via le Casier Judiciaire Central) et les données nationales sur la détention dans les projets précédents financés par BELSPO (en particulier FAR et IIHA), ce projet vise à développer une base de données sur les trajectoires des délinquants (DOT) qui soit validée et orientée vers l'avenir, et permettant notamment de facilement intégrer de nouvelles données.
Le DOT servira d'infrastructure de recherche permanente pour l'évaluation des politiques publiques et l'étude de sujets importants liés à la récidive et aux carrières criminelles (par exemple, la récidive ou les carrières criminelles après la sortie de prison, ...).
À la lumière de l'extension du DOT, une étude de faisabilité basée sur une analyse SWOT sera menée au sujet de l’utilisation de DOT en lien avec des données qui ne sont pas du ressort de la justice pénale (des données médicales et des données de la sécurité sociale), y compris tous les défis importants liés à la propriété des données et à la protection de la vie privée (conformité avec le RGPD).
En outre, la base de données DOT fournira les éléments validés pour développer une Recidivism Monitoring Justice Infrastructure (une infrastructure du suivi de la récidive à la Justice), avec des informations qui seront diffusées aux professionnels travaillant dans le domaine de la justice pénale et au grand public. Au niveau international, DOT sera un instrument important pour les travaux en cours visant à établir des statistiques comparatives européennes sur la récidive.

Documentation

• Site du projet

DTO-TRACK
Digital Twin of the Ocean: Animal Tracking

• Budget: 243 524 €
• Période: 2024-2027
• Exécutant: Vlaams Instituut voor de Zee (VLIZ)
• Contact: Jan Reubens (VLIZ)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Koen Lefever

Description

Contexte:
DTOTrack est un projet récemment financé par le Partenariat pour une Économie Bleue Durable visant à créer un jumeau numérique de la mer du Nord à l'aide de données de suivi des animaux. La science marine dispose des outils et des capacités pour soutenir une gestion efficace et catalyser une transition vers une économie bleue durable. Cependant, une gestion, une protection et une conservation adéquates de la vie marine nécessitent une compréhension des besoins des animaux en termes d'habitat et de routes de déplacement. Les mouvements des animaux aquatiques offrent de nombreux services à l'océan, mais l'observation de ces mouvements est un défi en raison des limitations des outils de géolocalisation sous l'eau. La technologie GPS, très efficace sur terre, est presque inutile sous l'eau, rendant difficile le suivi précis de la vie marine.
Les jumeaux numériques (digital twins, DTs) deviennent un outil populaire pour surveiller en quasi temps réel des processus complexes et tester différents scénarios « et si ». Les jumeaux numériques sont particulièrement prometteurs pour le suivi des animaux marins compte tenu des difficultés techniques liées à l'étude des mouvements des animaux. Cependant, la construction d'un tel jumeau numérique n'a pas encore été réalisée. DTO-Track comble cette lacune en développant un cas test de jumeau numérique couvrant la mer du Nord. Ce test de DT inclura plusieurs types de données sur les mouvements des animaux et résoudra le défi d'intégrer ces différents types de données dans un seul écosystème de données.

Objectifs Généraux et Questions de Recherche Sous-Jacentes:
DTOTrack vise à cartographier les mouvements et la répartition de la vie marine dans la mer du Nord pour créer un jumeau numérique de la zone. Les principales questions de recherche comprennent:

• Quels sont les moteurs des mouvements inter-bassins pour les espèces fortement migratrices dans la mer du Nord?
• Comment les activités humaines et les infrastructures, telles que les plates-formes pétrolières et les parcs éoliens offshore, impactent-elles ces mouvements?
• Comment les données sur les mouvements des animaux peuvent-elles être opérationnalisées dans un jumeau numérique pour une meilleure gestion et conservation?

Méthodologie:
Le projet coordonnera les efforts de suivi pour les espèces migratrices en utilisant l'infrastructure de télémétrie acoustique, cartographiera les mouvements des espèces et les développements océaniques, et développera des outils et des méthodes pour intégrer les données sur les mouvements des animaux dans un cas test de jumeau numérique dans la mer du Nord. La collaboration avec des projets tels que STRAITS (Infrastructure Stratégique pour l'Amélioration du Suivi des Animaux dans les Mers Européennes, Horizon Europe, Grant No. 101094649, https://europeantrackingnetwork.org/en/straits) et DTO-Bioflow (Intégration des données de surveillance de la biodiversité dans le Jumeau Numérique Océan, Horizon Europe, Grant No. 101112823, https://dto-bioflow.eu) améliorera la collecte et l'analyse des données. En utilisant la télémétrie acoustique, DTOTrack détectera les animaux marqués acoustiquement dans toute la mer du Nord, fournissant des données précieuses sur leurs mouvements et leurs interactions avec leur environnement.

Impact Potentiel:
La recherche aura des implications significatives pour la science, l'économie, la société, la culture, l'environnement et les politiques publiques. En fournissant des outils de surveillance en temps réel et en continu, le projet peut aider à la prise de décision basée sur des preuves, améliorer les efforts de conservation et optimiser la gestion des ressources marines. Des exemples incluent la création de zones marines protégées (MPA), le calendrier des activités humaines telles que le battage de pieux ou l'extraction de sable pour minimiser les interactions avec les espèces migratrices, et la réalisation de pratiques de pêche variant selon les saisons. Le jumeau numérique servira également de ressource précieuse pour les initiatives politiques et les stratégies de gestion environnementale. Il permettra aux scientifiques et aux décideurs d'évaluer l'état des écosystèmes marins avec peu de décalage, de détecter les tendances et de déterminer l'efficacité des efforts d'intervention.

Résultats Finaux Attendus de la Recherche:
DTO-Track prévoit de produire des outils d'analyse avancés, des études détaillées, des recommandations politiques et divers manuscrits scientifiques. À court et moyen terme, le jumeau numérique et les outils associés seront opérationnalisés pour une utilisation pratique dans la gestion et la conservation marines. Pour cela, des pipelines de flux de données seront développés pour assurer une intégration fluide et en temps réel des données de suivi et de surveillance des animaux dans le jumeau numérique. Grâce au cas test du jumeau numérique, DTO-Track fournira des outils sans précédent pour aborder les scénarios « et si » dans la mer du Nord, contribuant ainsi aux initiatives de conservation et de politique.

Documentation

• The European Tracking Network : DTOTrack: Digital Twin of the Ocean - Animal Tracking
• Twitter : AquaticTracking
• Instagram : aquatictracking

ENFORCE
Centre d'Expertise sur la Légalité du Bois

• Budget: 720.000 € - Plan de Redémarrage et de Transition (PRT)
• Période: 2022-2024
• Exécutant: Musée Royal de l'Afrique Centrale (MRAC)
• Contact: Hans Beeckman (MRAC)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Aline van der Werf

Description

Une part importante du commerce du bois est illégale et l'exploitation forestière illégale est considérée comme la violation la plus rentable des réglementations en matière de biodiversité. 27,5 % des importations totales de bois tropicaux primaires dans l'Union européenne passent par la Belgique (principalement par le port d'Anvers). La Belgique joue donc un rôle clé dans le commerce international du bois et a la responsabilité importante (1) de surveiller le commerce du bois et des produits dérivés et (2) de renforcer les capacités de recherche pour l'identification du bois et de les appliquer dans un contexte d'exécution.

Compte tenu de l'énormité du commerce du bois illégal et des problèmes qui y sont associés, le plan de redémarrage et de transition prévoit l'installation d'un centre d'identification du bois forensique belge au MRAC.  La collection de bois du MRAC est l'une des plus importantes au monde, comprenant plus de 80.000 échantillons de bois, dont plus de 13.000 espèces. Ce centre de recherche forensique sur le bois sera le centre de référence belge pour l'identification du bois et comprendra à la fois des services scientifiques et des recherches scientifiques.

Documentation

• Site du projet 
  
  
• Papers
  • Tervuren wood collection
    H. Beeckman, “A xylarium for the sustainable management of biodiversity: the wood collection of the Royal Museum for Central Africa, Tervuren, Belgium,” Bull. l’APAD, no. 26, 2003.
    V. Deklerck, “National treasure: valorisation of the Federal Xylarium in Belgium for timber identification and wood technology.” Ghent University, 2019.
  • Wood identification
    • General
      E. E. Dormontt et al., “Forensic timber identification: It’s time to integrate disciplines to combat illegal logging,” Biol. Conserv., vol. 191, pp. 790–798, 2015.
      A. J. Lowe et al., “Opportunities for improved transparency in the timber trade through scientific verification,” Bioscience, vol. 66, no. 11, pp. 990–998, 2016.
      P. E. Gasson et al., “WorldForestID: Addressing the need for standardized wood reference collections to support authentication analysis technologies; a way forward for checking the origin and identity of traded timber,” Plants, People, Planet, vol. 3, no. 2, pp. 130–141, 2021.
      S. M. Piabuo, P. A. Minang, C. J. Tieguhong, D. Foundjem-Tita, and F. Nghobuoche, “Illegal logging, governance effectiveness and carbon dioxide emission in the timber-producing countries of Congo Basin and Asia,” Environ. Dev. Sustain., vol. 23, no. 10, pp. 14176–14196, 2021.
      W. Magrath, P. Younger, and H. Phan, “An INTERPOL Perspective on Law Enforcement in Illegal Logging,” Lyon INTERPOL Gen. Secr., 2009.
      A. Hoare, “Tackling illegal logging and the related trade,” What Prog. where next, p. 79, 2015.
      P. Hirschberger, Illegal wood for the European market: an analysis of the EU import and export of illegal wood and related products. WWF-Germany, 2008.
      Low, Melita et al., (2022). Tracing the worldas timber: The status of scientific verification technologies for species and origin identification. IAWA Journal. 37. 1-22. 10.1163/22941932-bja10097.
    • Wood anatomy
      Koch G, Haag V, Heinz I, Richter HG, Schmitt U (2015) Control of Internationally Traded Timber - The Role of Macroscopic and Microscopic Wood Identification against Illegal Logging. J Forensic Res 6: 317. doi: 10.4172/2157-7145.1000317
      P. Gasson, P. Baas, and E. Wheeler, “Wood anatomy of CITES-listed tree species,” IAWA J., vol. 32, no. 2, pp. 155–198, 2011.
      
    • Near Infrared Spectroscopy (NIRS)
      S. Tsuchikawa and H. Kobori, “A review of recent application of near infrared spectroscopy to wood science and technology,” J. Wood Sci., vol. 61, no. 3, pp. 213–220, 2015.
      S. Tsuchikawa, K. Inoue, J. Noma, and K. Hayashi, “Application of near-infrared spectroscopy to wood discrimination,” J. Wood Sci., vol. 49, no. 1, pp. 29–35, 2003.
    • Genetic methods
      A. Michael Höltken, H. Schröder, N. Wischnewski, B. Degen, E. Magel, and M. Fladung, “Development of DNA-based methods to identify CITES-protected timber species: a case study in the Meliaceae family,” 2012.
      A. J. Lowe, K. N. Wong, Y. S. Tiong, S. Iyerh, and F. T. Chew, “A DNA Method to Verify the Integrity of Timber Supply Chains; Confirming the Legal Sourcing of Merbau Timber From Logging Concession to Sawmill.,” Silvae Genet., vol. 59, no. 6, p. 263, 2010.
    • Artificial Intelligence (AI)
      P. Ravindran, A. Costa, R. Soares, and A. C. Wiedenhoeft, “Classification of CITES-listed and other neotropical Meliaceae wood images using convolutional neural networks,” Plant Methods, vol. 14, no. 1, pp. 1–10, 2018.
      P. Ravindran et al., “Image based identification of Ghanaian timbers using the XyloTron: Opportunities, risks and challenges,” arXiv Prepr. arXiv1912.00296, 2019.
      P. Ravindran, B. J. Thompson, R. K. Soares, and A. C. Wiedenhoeft, “The XyloTron: flexible, open-source, image-based macroscopic field identification of wood products,” Front. Plant Sci., vol. 11, p. 1015, 2020.
      S.-W. Hwang and J. Sugiyama, “Computer vision-based wood identification and its expansion and contribution potentials in wood science: A review,” Plant Methods, vol. 17, no. 1, pp. 1–21, 2021.
    • Identification keys
      K. Vander Mijnsbrugge and H. Beeckman, “Knowledge modelling for a wood identification system,” Silva Gandav., vol. 57, 1992.
      C. A. LaPasha and E. A. Wheeler, “A microcomputer based system for computer-aided wood identification,” IAWA J., vol. 8, no. 4, pp. 347–354, 1987.
      J. Ilic, “Computer aided wood identification using CSIROID,” IAWA J., vol. 14, no. 4, pp. 333–340, 1993.
  • Wood databases
    E. A. Wheeler, P. E. Gasson, and P. Baas, “Using the InsideWood web site: potentials and pitfalls,” IAWA J., vol. 41, no. 4, pp. 412–462, 2020.
    F. Ruffinatto, G. Castro, C. Cremonini, A. Crivellaro, and R. Zanuttini, “A new atlas and macroscopic wood identification software package for Italian timber species,” IAWA J., vol. 41, no. 4, pp. 393–411, 2019.
    F. Ruffinatto and A. Crivellaro, Atlas of macroscopic wood identification: with a special focus on timbers used in Europe and CITES-listed species. Springer Nature, 2019.
    A. C. Barefoot and F. W. Hankins, Identification of modern and tertiary woods. Oxford University Press., 1982.
    M. Gregory, “Wood identification: an annotated bibliography,” Iawa J., vol. 1, no. 1–2, pp. 3–41, 1980.
    I. B. NS, “IAWA list of microscopic features for hardwood identification,” 1989.
    F. Ruffinatto, A. Crivellaro, and A. C. Wiedenhoeft, “Review of macroscopic features for hardwood and softwood identification and a proposal for a new character list,” IAWA J., vol. 36, no. 2, pp. 208–241, 2015.
    I. A. of W. A. Committee, “IAWA list of microscopic features for softwood identification,” IAWA J., vol. 25, no. 1, pp. 1–70, 2004.
    V. Angyalossy et al., “IAWA list of microscopic bark features,” IAWA J., vol. 37, no. 4, pp. 517–615, 2016.
    E. A. Wheeler, “Inside Wood–A web resource for hardwood anatomy,” Iawa J., vol. 32, no. 2, pp. 199–211, 2011.
    
    
• Links:
  • Database for wood identification: Inside Wood - Search the Inside Wood Database (ncsu.edu)
  • Network for promoting the operationalization of innovative tools for species identification and for determining the geographic origin of wood to verify trade claims: Global Timber Tracking Network (GTTN)
  • FSC Home | Forest Stewardship Council (fsc.org)
  • PEFC PEFC België
  • Overview of the importance for forensic science against illegal wood trade, WWF TNRC Topic Brief Using Wood Forensic Science to Deter Corruption and Illegality in the Timber Trade | Pages | WWF (worldwildlife.org)
  • Interpol Forestry crime (interpol.int)
  • Best Practice Guide for Forensic Timber Identification (unodc.org)
    
    
• Réglementation:
  • EU: EUTR: Timber Regulation - Forests - Environment - European Commission (europa.eu)
  • EU: FLEGT: FLEGT Voluntary Partnership Agreements (VPAs) - Forests - Environment - European Commission (europa.eu)
  • USA: Lacey Act: USDA APHIS | Lacey Act
  • Canada: Wild Animal and Plant Protection and Regulation on International and Interprovincial Trade Act 1992: Trade in protected species: Canadian act and regulation for wild animal and plant protection - Canada.ca
  • Australia: Illegal Logging Prohibition Act: Illegal logging - DAFF (agriculture.gov.au)
  • UK: United Kingdom Timber Regulation: Regulations: timber and FLEGT licences - GOV.UK (www.gov.uk)
  • CITES: Front | CITES

ExPoSoils
Climate change experiments in Arctic and Antarctic polar desert soils

• Budget: 488.250 €
• Période: 2023-2026
• Exécutants:
  • Universiteit Gent (UGent)
  • Université de Liège (ULiège)
  • Universiteit Gent (UGent)
  • Institut royal des Sciences naturelles de Belgique (IRSNB)
• Contact: Elie Verleyen (UGent) - Annick Wilmotte (ULiège) - Anne Willems (UGent) - Quinten Vanhellemont (IRSNB)
• Gestionnaire de programme BELSPO: David Cox

Description

L'Arctique et certaines parties de l'Antarctique connaissent des changements climatiques et environnementaux très rapides. Les modèles du système terrestre prévoient en outre une augmentation des températures et une modification des régimes de précipitations au cours du 21e siècle en raison de l'amplification polaire du réchauffement planétaire. On peut s'attendre à ce que ces changements affectent la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes terrestres polaires, mais la résilience de ces habitats et leur vulnérabilité aux changements sont largement inconnues en raison du manque de données provenant de suivis à long terme et d'expériences de terrain approfondies. Ce manque de connaissances a conduit au développement de stations de suivi permanentes et d'expériences sur le terrain dans le cadre de projets et d'initiatives de recherche internationaux tels que SCAR ANTOS et Ant-ICON, et le projet phare Ny-Ålesund Terrestrial Flagship.

ExPoSoils vise à étudier les effets de l'augmentation de la température et de la couverture neigeuse sur la biodiversité et le potentiel fonctionnel génétique des communautés microbiennes dans les déserts polaires et les sols de toundra de l'Arctique et de l'Antarctique, et à renforcer le suivi à long terme des réponses des écosystèmes aux changements climatiques dans ces régions. Des barrières à neige, pour augmenter la couverture neigeuse, et des chambres à toit ouvert (Open Top Chambers), pour augmenter la température du sol, ont été installées il y a 5 ans au Svalbard (Haut-Arctique) et dans les montagnes Sør Rondane (Antarctique de l'Est) et des échantillons de référence ont été prélevés. Plus précisément, les objectifs d'ExPoSoils sont les suivants : (i) développer une base de données intégrée avec des données de séquençage à haut débit de communautés microbiennes provenant de déserts polaires et sols de toundra arctiques et antarctiques, qui diffèrent par leur teneur en eau et d'autres propriétés environnementales; (ii) prédire les trajectoires de ces communautés en réponse aux futurs changements de température et de disponibilité de l'eau en comparant les données provenant des barrières à neige, des chambres ouvertes et des mesures des fonctions clés de l'écosystème (cycle du carbone et de l'azote) entre le début de ces expériences et aujourd'hui ; (iii) utiliser la combinaison de la télédétection et de la télémétrie pour évaluer les effets des changements de température et de disponibilité de l'eau sur les communautés microbiennes et les sols, (iii) utiliser une combinaison de techniques de télédétection et d'observation rapprochée sur le terrain et de séquençage de l'ADN à haut débit pour détecter les changements potentiels dans la présence/l'étendue du tapis microbien et des communautés de croûte biologique, et étudier la diversité et le potentiel fonctionnel des communautés naturelles depuis le début de la surveillance, (iv) isoler, caractériser et préserver "ex situ" les communautés de croûte biologique, (iv) isoler, caractériser et préserver "ex situ" la nouvelle diversité microbienne polaire qui pourrait être menacée par l'augmentation des températures, et (v) établir un site de suivi à long terme en Antarctique et mettre en place un programme de surveillance pour identifier les potentiels futurs changements biologiques et environnementaux dans les sites récemment proposés pour faire partie d’une zone spécialement protégée de l'Antarctique (ASPA) 179 dans les montagnes Sør Rondane.

Documentation

FROID
Finding the world’s oldest ice record around the Princess Elisabeth Station

• Budget: 244.050 €
• Période: 2023-2026
• Exécutant: Université Libre de Bruxelles (ULB)
• Contact: François Fripiat (ULB)
• Gestionnaire de programme BELSPO: David Cox

Description

L'un des mystères les plus intrigants dans notre compréhension du Quaternaire (c'est-à-dire, les 2,7 derniers millions d'années) concerne la transition du Pléistocène moyen (MPT), entre 1,200,000 à 800,000 ans, au cours de laquelle les cycles glaciaires sont devenus plus longs et plus intenses. À ce jour, les mécanismes responsables de cette transition demeurent énigmatiques. Étant donné leur rôle sur le bilan radiatif terrestre, les gaz à effet de serre ont sans doute joué un rôle important, mais les indicateurs de leur évolution restent ambigus. L'analyse de l'air piégé dans les carottes de glace offre un accès direct aux variations passées des concentrations de gaz à effet de serre. Toutefois, l’enregistrement n’est continu que jusqu’à 800,000 ans. Pour obtenir de la glace plus ancienne, plusieurs équipes internationales préparent actuellement des forages profonds (c'est-à-dire, sur plusieurs kilomètres) en Antarctique. Une approche alternative et audacieuse consiste à collecter de la vieille glace en surface, à proximité des zones de glace bleue (BIAs). Ces BIAs se forment lorsque la géométrie du substrat rocheux redirige la glace ancienne vers la surface, et où des vents catabatiques éliminent la neige et la glace plus jeune. Ainsi, dans les BIAs, il est possible de prélever directement de la vieille glace en surface ou par carottage à une profondeur relativement faible. Le projet propose d’exploiter les conditions exceptionnelles de la Station Princesse Elisabeth (PE) qui se situe à proximité directe de nombreuses BIAs. La stratigraphie locale de la glace sera étudiée en combinant travaux sur le terrain, modélisations numériques et analyses en laboratoire des échantillons prélevés (notamment des datations absolues). L’objectif est d’identifier un site privilégié contenant de la glace très ancienne, où un forage pouvant atteindre quelques centaines de mètres sera réalisé afin de collecter de la glace parmi la plus ancienne sur Terre.

Documentation

H-SEARCH
Heritage Science Elastic Archives

• Budget: 664.275 €
• Période: 2023-2026
• Exécutant: Institut royal du Patrimoine artistique (IRPA)
• Contact: Wim Fremout (IRPA) - Eva Coudyzer (IRPA)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Helena Calvo del Castillo

Description

Depuis la fondation de l’IRPA en 1948, un grand nombre de biens patrimoniaux ont été étudiés, conservés ou restaurés par ses experts. Ces interventions sont documentées dans des dossiers d'intervention conservés en format papier et/ou sous forme numérique. Ces archives scientifiques sont actuellement conservées telles quelles et la qualité, l’exhaustivité ou encore l’état de conservation des dossiers sont fort variables. Les archives peuvent être consultées par les spécialistes et le grand public, soit directement, soit par l'intermédiaire d'E-RIHS ARCHLAB. Toutefois, une demande préalable est nécessaire pour permettre aux archivistes de vérifier les dossiers d'intervention demandés et de supprimer les informations sensibles et relatives à la vie privée qui ne devraient pas être rendues publiques.   

Une meilleure stratégie d'archivage doit être développée pour sauvegarder les archives scientifiques et les mettre au service de la science. En effet, les inondations de 2021 en Belgique et les dégâts causés au patrimoine matériel ont mis en lumière l'utilité de BALaT et souligné l'importance des archives. L'objectif de H-SEARCH est double. D’une part, une infrastructure et des procédures seront mises en place pour assurer l'archivage et la préservation à long terme des archives scientifiques en optimisant l'utilisation d'une solution de gestion d'archives éprouvée ainsi que le recours à la plateforme LTP de Belspo. D’autre part, le projet a pour ambition de rendre les archives accessibles en ligne conformément aux principes FAIR. Pour ce faire, H-SEARCH s'appuiera sur la nouvelle version de BALaT, la plateforme de partage de connaissance de l’IRPA (en cours de développement). Dans le projet proposé, BALaT sera encore enrichie avec des fonctionnalités de recherche multilingue en texte intégral permettant d’explorer les documents archivés.  

Dans le cadre du projet, des dossiers d'intervention clôturés seront sélectionnés sur base de la valeur patrimoniale des objets mais aussi de la qualité et de la valeur scientifique des données produites. Le processus de sélection prendra également en compte les listes de biens patrimoniaux exceptionnels, dressées par les régions et les communautés de Belgique. Enfin, la sélection inclura des dossiers importants sur lesquels les ateliers et les laboratoires de peinture, de sculpture en bois polychromé, de sculpture en pierre et de textile ont travaillés. Cette sélection sera le point de départ d'une solution d'archivage améliorée, intégrée dans BALaT. Outre le flux régulier de nouveaux dossiers d'intervention, des dossiers d'intervention plus anciens pourront également être archivés, en fonction de la demande et des besoins.

Documentation

Hydrogen Test Facility for scientific and applied research

• Budget: 16.200.000 € - Redémarrage et de Transition (PRT)
• Période: 2022-2024
• Exécutant: Institut von Karman pour la dynamique des fluides (IVK)
• Contact: Peter Simkens (VKI)
• Gestionnaires de programme BELSPO: Anna Calderone - Maaike Vancauwenberghe

Description

Ce projet mené par l'Institut von Karman pour la dynamique des fluides (IVK) est l'une des priorités de la Politique scientifique fédérale visant à renforcer l'infrastructure de recherche fédérale. En outre, ce projet, qui s'inscrit dans le cadre de la "Vision et stratégie fédérale en matière d'hydrogène" présentée par le Ministre de l'Énergie au Conseil des ministres le 29 octobre 2021, est également d'une importance stratégique pour le SPF Économie, PME, Classes moyennes et Énergie.

L'objectif du projet est de développer une infrastructure générique sur un nouveau site, capable d'accueillir les diverses installations nécessaires pour effectuer des tests expérimentaux à grande échelle des technologies de l'hydrogène. L'installation devrait accueillir des expériences appliquées couvrant l'ensemble de la chaîne de valeur de l'économie de l'hydrogène, avec un accent particulier sur ce qui relève de la compétence fédérale (dans le domaine de la production, du transport et du stockage de l'hydrogène, des applications de l'hydrogène dans la mobilité et la production d'électricité, et de la sécurité des installations).

infraFADA
Upgrading the taxonomic backbone of global freshwater animal biodiversity research infrastructures

• Budget: 397.500 €
• Période: 2023-2026
• Exécutant: Institut royal des Sciences naturelles de Belgique (IRSNB)
• Contact: Koen Martens (IRSNB)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Aline van der Werf

Description

Dix pour cent de tous les animaux ne vivent que dans les eaux douces, alors que celles-ci couvrent moins d'un pour cent de la surface de la Terre. Cette disparité, où la biodiversité des eaux douces est supérieure d'un ou deux ordre(s) de grandeur à ce que l'on peut attendre de celle de la surface de la planète, est connue sous le nom de "paradoxe de l'eau douce". Cependant, les eaux douces ne sont pas seulement exceptionnellement riches en biodiversité, elles font également partie des écosystèmes les plus menacés au monde, notamment en raison de l'impact de l'homme et du changement climatique qui en résulte.
Plusieurs infrastructures de recherche virtuelles, telles que le GBIF « Global Biodiversity Information Facility », documentent et répertorient la biodiversité existante des eaux douces. Toutefois, ces référentiels de données mondiaux nécessitent des bases de données taxonomiques fiables, condition sine qua non pour les rendre interopérables. Actuellement, la base données FADA « Freshwater Animal Diversity Assessment » comprend un vaste ensemble de listes mondiales de taxons pour les groupes d'animaux d'eau douce (125 530 espèces décrites et 11 388 genres). Toutefois, la taxonomie est une discipline scientifique vivante au sein de laquelle de nouveaux taxons sont décrits alors que d’autres déjà existants migrent vers de nouvelles positions taxonomiques. Par conséquent, après une décennie et demie de relative inactivité, FADA doit être mis à jour, tant sur le plan technique qu'en ce qui concerne son contenu. Une fois actualisée, FADA pourra alors servir de pilier taxonomique dans des répertoires de biodiversité pour les animaux d'eau douce.
InfraFADA est un projet de trois ans développé dans le cadre de l'appel « INFRA-FED ». Il transformera la base de données initiale de FADA  en une infrastructure qui permettra d'améliorer la recherche et la compréhension de la biodiversité des eaux douces. Notamment en développant, en utilisant et en mettant en œuvre des méthodes nouvelles et innovantes. Afin d'atteindre ces objectifs, infraFADA a développé cinq objectifs.
Le premier objectif est de reconstituer un nouveau consortium d'experts taxonomiques pour FADA. Plusieurs experts du précédent consortium ont déjà confirmé qu'ils étaient prêts à poursuivre leur travail et leur collaboration à ce projet. D’’autres ont entre-temps pris leur retraite ou ont pris d'autres engagements, ces experts devront donc être remplacés. L’Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique (IRSNB) coordonnera la reconstitution du consortium d'experts. Les experts seront invités à mettre à jour la liste des taxons pour leur groupe d'animaux aquatiques, qui sera ensuite introduite dans la base de données FADA.
Deuxièmement, le projet infraFADA développera un système en ligne de gestion des informations sur les taxons (FADAtims) qui permettra aux experts FADA de conserver, maintenir et publier leurs listes de taxons. Ce système rendra ces listes accessibles à tous les utilisateurs potentiellement intéressés et interopérables avec d'autres infrastructures de données (mondiales). Ce travail sera effectué par le sous-traitant BOKU (Vienne), en collaboration avec la société Kartoza et l'institut de coordination IRSNB. Dès que FADAtims sera opérationnel, les experts FADA pourront saisir de nouveaux taxons et/ou insérer de nouvelles décisions taxonomiques pour leur groupe sur une base ad hoc et sans autre intervention technique.
Le troisième objectif s'appuie sur les deux précédents et reliera les listes de taxons FADA aux infrastructures de recherche internationales telles que le GBIF, le CoL et le FIP, en les utilisant comme piliers taxonomiques. Le projet a également pour ambition de réévaluer les connexions précédemment prévues entre les données FADA et Aphia/WORMS, en suivant le protocole développé dans le cadre du projet AQUARES de Belspo. De plus, infraFADA contactera d'autres initiatives et réseaux internationaux traitant des données taxonomiques sur les eaux douces, et vérifiera si les listes de taxons FADA peuvent leur être utiles. Il s'agira par exemple de DISSCo, de l'UICN, d'eBIOAtlas et de diverses initiatives au sein du consortium LifeWatch, ainsi que d’autres projets de recherche en cours et à venir.
L'objectif 4 concerne la publication des données FADA. Nous envisageons de publier des listes de taxons de référence, y compris des analyses, dans des revues scientifiques et dans le Freshwater Metadata Journal. Nous impliquerons également la communauté des experts en taxonomie du FADA dans la publication d'une mise à jour du volume hautement cité de FADA Hydrobiologia 2008 (dont le chapitre de conclusion a, lui seul, été cité 660 fois dans Google Scholar).
Le dernier objectif concerne les activités de sensibilisation destinées à divers utilisateurs, telles que les organisations menant des activités de surveillance et de contrôle dans le cadre de la Water Framework Directive (WFD), mais également destinées au grand public. Cela se fera en premier lieu par la publication des listes de taxons sur le site web FADA et sur ChecklistBank, ainsi que par le biais des réseaux sociaux, du populaire blog du FIP sur l'eau douce et de nouvelles sur d'autres sites web (SIL, CETAF, SEFS, ...). InfraFADA organisera également un événement de fin de projet, associée à une autre conférence internationale ou à un symposium, au cours duquel plusieurs activités de sensibilisation seront organisées à l'intention du grand public.
Ces objectifs seront mis en œuvre via un ensemble de 6 modules de travail et de 19 tâches.
La gestion d'infraFADA sera centralisée à l’IRSNB, mais le suivi de l’exécution des différentes tâches et des résultats attendus, se fera par l'intermédiaire d'un comité de pilotage (Steering Committee, SC). Ce comité sera composé des PI de l'institut coordinateur et du sous-traitant, du manager de projet et d'un représentant du consortium d'experts FADA. Le comité de suivi (Follow-up Committee) sera lui composé de plusieurs représentants d'organisations liées au projet et disposera d'une importante expérience en matière d'application et de gestion des données sur la biodiversité, ce qui sera très utile pour optimiser les objectifs et les avancées d’infraFADA. Des réunions régulières (annuelles et ad hoc si nécessaire) du comité de pilotage et du comité de suivi seront organisées pour permettre des flux d'information bilatéraux.
La pertinence de l'infrastructure de recherche FADA ressort clairement des descriptions ci-dessus : il existe un besoin évident d'informations taxonomiques actualisées sur la biodiversité des eaux douces pour toute une série d'utilisateurs potentiels, tels que les référentiels de données mondiaux et les parties liées à la Water Framework Directive, pour ne citer que ceux qui sont les plus évidents. Les liens prévus avec des initiatives internationales telles que GBIF, CoL, FIP et d'autres assurent l'ancrage international de FADA. L'impact potentiel d'infraFADA se situe donc dans l'accroissement des connaissances scientifiques, le contrôle de la qualité taxonomique des bases de données numériques sur la biodiversité et les contributions qui en résultent pour l'interface science-politique dans le domaine de la biodiversité des eaux douces.

Documentation

LATTITUDE
Sleep at extreme latitudes: examining the differences between Antarctic and arctic environments

• Budget: 242.680 €
• Période: 2023-2026
• Exécutant: Ecole Royale Militaire (ERM)
• Contact: Nathalie Pattyn (ERM)
• Gestionnaire de programme BELSPO: David Cox

Description

Pourquoi cette question scientifique ?
Le problème des troubles du sommeil en Antarctique est un facteur préoccupant pour les équipages en mission. Il est constaté que ces troubles sont liés à une altération de la photopériodicité normale, c'est-à-dire de l'alternance jour/nuit sur 24 heures. Cela entraîne une mauvaise qualité du sommeil subjectif, une fragmentation accrue et un dérèglement de la sécrétion des hormones mélatonine et cortisol, importantes pour le cycle circadien. Notre équipe a publié plusieurs résultats démontrant ces effets, dans différentes stations antarctiques.
Cependant, certaines études ont révélé d'autres facteurs confondants interindividuels et interculturels qui doivent encore être clarifiés. Par exemple, les équipages en Antarctique n'ont pas d'habituation culturelle et intergénérationnelle à ce type d’environnement, contrairement aux habitants des régions arctiques. Les effets du sexe ont également été documentés, avec des différences dans l'adaptation physiologique et psychologique entre hommes et femmes. Les équipages des missions en Antarctique sont souvent majoritairement masculins, ce qui peut affecter les résultats disponibles.
Il est donc essentiel d'examiner la sensibilité à la latitude et à la saisonnalité chez les hommes et les femmes, ainsi que de prendre en compte les différences interindividuelles et culturelles et leurs effets sur le sommeil afin de comprendre l'adaptation en milieu polaire. Dans le cadre de ce projet, nous allons complémenter notre base de données Antarctique avec une collecte de données en Arctique, chez des habitants de longue date de ces régions, afin d’explorer si, à latitudes égales, nous retrouvons les mêmes effets en termes d’architecture du sommeil et de rythmes biologiques.

Objectifs scientifiques du projet :

1. Comprendre si les troubles du sommeil et du rythme circadien en Antarctique doivent être attribués à la latitude ou à l'expérience vécue (la mission en Antarctique), ou à une interaction entre les deux ?
2. Approfondir l'exploration d'un effet de sexe en Antarctique/Arctique en comparant les données hommes et femmes des cohortes Arctique et Antarctique
3. Intégration: Une analyse de réseau bayésienne (BNA) afin de comprendre comment certains mécanismes sous-jacents peuvent relier certains aspects de la saisonnalité, des troubles du sommeil, et de l’environnement.

Documentation

• Site du projet
  
  
• Références de nos travaux précédents, ayant mené à cette question :
  • Tellez HF, Mairesse O, Macdonald-Nethercott E, Neyt X, Meeusen R, Pattyn N. (2014). Sleep-related periodic breathing does not acclimatize to chronic hypobaric hypoxia: a 1-year study at high altitude in Antarctica. Am J Respir Crit Care Med. 2014 Jul 1;190(1):114-6. doi: 10.1164/rccm.201403-0598LE. PMID: 24983221.
  • Collet G, Mairesse O, Cortoos A, Tellez HF, Neyt X, Peigneux P, Macdonald-Nethercott E, Ducrot YM, Pattyn N. (2015). Altitude and seasonality impact on sleep in Antarctica. Aerosp Med Hum Perform. 2015 Apr;86(4):392-6. doi: 10.3357/AMHP.4159.2015. PMID: 25945557.
  • Pattyn N., Mairesse O., Cortoos A., Marcoen N., Neyt X., Meeusen R. (2017). Sleep during an Antarctic summer expedition: new light on “polar insomnia.” J. Appl. Physiol. 122, 788–794. 10.1152/japplphysiol.00606.2016 - DOI – PubMed
  • Pattyn N., Van Puyvelde M., Fernandez-Tellez H., Roelands B., Mairesse O. (2018). From the midnight sun to the longest night: sleep in Antarctica. Sleep Med. Rev. 37, 159–172. 10.1016/j.smrv.2017.03.001 - DOI - PubMed
  • Mairesse O, MacDonald-Nethercott E, Neu D, Tellez HF, Dessy E, Neyt X, Meeusen R, Pattyn N. (2019). Preparing for Mars: human sleep and performance during a 13 month stay in Antarctica. Sleep. 2019 Jan 1;42(1). doi: 10.1093/sleep/zsy206. PMID: 30403819.
  • Van Puyvelde M, Gijbels D, Van Caelenberg T, Smith N, Bessone L, Buckle-Charlesworth S, Pattyn N. (2022). Living on the edge: How to prepare for it? Front Neurogenom. 2022 Dec 14;3:1007774. doi: 10.3389/fnrgo.2022.1007774. PMID: 38235444; PMCID: PMC10790891.

LEANI
Low Energy Astrophysical Neutrinos in the Ice

• Budget: 242.920 €
• Période: 2023-2026
• Exécutant: Université catholique de Louvain (UCLouvain)
• Contact: Gwenhaël De Wasseige (UCLouvain)
• Gestionnaire de programme BELSPO: David Cox

Description

L'observatoire de neutrinos IceCube, enfoui dans la glace du pôle Sud, a ouvert une nouvelle fenêtre sur l'Univers. En parallèle à l’étude des phénomènes astrophysiques les plus énergétiques avec la lumière, IceCube a démontré que les blazars, les galaxies de Seyfert et même notre propre galaxie peuvent être observés à l'aide de neutrinos, les particules les plus insaisissables découvertes à ce jour.

Malgré plus d’une décennie d’exploitation, IceCube n’a pas encore pleinement élucidé l’origine des neutrinos astrophysiques de haute énergie. Alors que de nouveaux instruments sont prévus pour augmenter la taille d'IceCube ou rechercher des neutrinos à des énergies encore plus élevées pour résoudre la question, LEANI examinera les 15 années de données sous un angle différent.

LEANI travaillera sur trois axes différents vers la compréhension de l’origine des neutrinos astrophysiques :

1. Développement d'une nouvelle analyse des données IceCube à l'aide d'un système d'acquisition, HitSpooling, qui nous permet de sauvegarder chaque interaction de neutrinos se produisant dans la glace entourant l'observatoire, abaissant ainsi le seuil d'énergie actuel pour la détection individuelle de neutrinos au pôle Sud. Cette tâche ambitieuse extraira les neutrinos de l’important bruit de fond provenant de la glace et du détecteur lui-même à l’aide de techniques avancées d’apprentissage automatique non supervisé. En parallèle, nous solliciterons l’aide de scientifiques citoyens, car l’œil humain peut identifier des caractéristiques des données qu’une machine ne verrait pas. Les résultats des deux approches différentes seront rassemblés pour créer la nouvelle façon d'analyser les données IceCube.
2. Cette nouvelle approche permettra à IceCube d'être sensible du MeV au PeV, couvrant plus de 10 ordres de grandeur en énergie. Cependant, les analyses actuelles ciblent chaque bande d’énergie indépendamment. Le deuxième objectif de LEANI est de combiner les observations de chaque bande d’énergie de manière cohérente, offrant ainsi une sensibilité sans précédent. Pour illustrer la méthode, LEANI créera le premier catalogue de distributions d'énergie des neutrinos à partir de fusions binaires compactes.
3. LEANI préparera enfin l'observation avec la prochaine génération de télescopes à neutrinos au pôle Sud en capitalisant sur les connaissances acquises sur le bruit de fond provenant de la glace et du détecteur lui-même isolé lors de la nouvelle analyse développée dans le premier axe.

LEANI devrait faire un grand pas en avant dans la manière dont les données astrophysiques sur les neutrinos sont traitées et combinées.

Documentation

LIFTHAW
Nutrient lift upon permafrost thaw: sources and controlling processes

• Budget: 244.080 €
• Période: 2023-2025
• Exécutant: Université catholique de Louvain (UCLouvain)
• Contact: Sophie Opfergelt (UCLouvain)
• Gestionnaire de programme BELSPO: David Cox

Description

Le projet LIFTHAW vise à évaluer de manière exhaustive la réponse de la mobilité des nutriments dans les régions de pergélisol en cours de dégel. Il cherche à déterminer si les nutriments nouvellement disponibles en raison du dégel bénéficient principalement aux plantes à enracinement profond ou si ces derniers sont contrôlés par les variations de niveaux de la nappe phréatique. De plus, le projet vise à comprendre l'impact de la variabilité de la profondeur de dégel sur les écoulements d'eau de surface et souterrains, et par conséquent sur la mobilité latérale des nutriments.
LIFTHAW utilisera des outils de géochimie isotopique afin de déterminer les sources de nutriments pour les plantes, quantifier leur apport induit par les variations de niveau de nappe phréatique, et détecter les changements dans le transfert latéral des nutriments lors de la dégradation du pergélisol.

Documentation

• Site du projet
  
  
• Publications
  • Hirst C., Monhonval A., Mauclet E., Thomas, M., Villani M., Ledman J., Schuur E.A.G., Opfergelt S. Evidence for late winter biogeochemical connectivity in permafrost soils. Communications Earth & Environment, 2023, 4, 85, doi.org/10.1038/s43247-023-00740-6
  • Monhonval A., Hirst C., Strauss J., Schuur E.A.G., Opfergelt S. Strontium isotopes trace the dissolution and precipitation of mineral organic carbon interactions in thawing permafrost. Geoderma, 2023, 433, 116456, doi.org/10.1016/j.geoderma.2023.116456
  • Mauclet E., Hirst C., Monhonval A., Stevenson E.I., Gérard M., Villani M., Dailly H., Schuur E.A.G., Opfergelt S. Tracing changes in base cation sources for Arctic tundra vegetation upon permafrost thaw. Geoderma, 2023, 429, 116277, doi.org/10.1016/j.geoderma.2022.116277
  • Villani, M., Mauclet, E., Agnan, A., Druel, A., Jasinski, B., Taylor, M., Schuur, E.A.G. and Opfergelt, S. Mineral element recycling in topsoil following permafrost degradation and a vegetation shift in sub-Arctic tundra. Geoderma, 2022, 421, 115915, doi.org/10.1016/j.geoderma.2022.115915
  • Hirst, C., Mauclet, E., Monhonval, A., Tihon, E., Ledman, J., Schuur, E.A.G. and Opfergelt, S. Seasonal changes in hydrology and permafrost degradation control mineral element-bound DOC transport from permafrost soils to streams. Global Biogeochemical Cycles, 2022, 36(2). doi: 10.1029/2021GB007105
  • Mauclet, E., Agnan, Y., Hirst, C., Monhonval, A., Pereira, B., Vandeuren, A., Villani, M., Ledman, J., Taylor, M., Jasinski, B. L., Schuur, E. A. G. and Opfergelt, S. Changing sub-Arctic tundra vegetation upon permafrost degradation: impact on foliar mineral element cycling, Biogeosciences, 2022, 19 (9), 2333-2351, doi:10.5194/bg-19-2333-2022
  • Hirst C., Opfergelt S., Gaspard F., Hendry K.R., Hatton J.E., Welch S., McKnight D., Lyons W.B. Silicon isotopes reveal a non-glacial source of silicon to Crescent Stream, McMurdo Dry Valleys, Antarctica. Frontiers Earth Science, 2020, 8:229, doi: 10.3389/feart.2020.00229
  • Opfergelt S. The next generation of climate model should account for the evolution of mineral-organic interactions with permafrost thaw. Environ. Res. Lett., 2020, 15: 091003, doi.org/10.1088/1748-9326/ab9a6d
    Roux P., Lemarchand D., Redon P.-O., Turpault M.-P., B and δ11B biogeochemical cycle in a beech forest developed on a calcareous soil: Pools, fluxes, and forcing parameters,Science of The Total Environment, 2022, 806(3), 150396, doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.150396

LINAC@LNK
De la caractérisation des déchets nucléaires à la métrologie médicale

• Budget: 998.955 €
• Période: 2023-2026
• Exécutant: SCK-CEN
• Contact: Ana Vaniqui (SCK-CEN) - Filip Vanhavere (SCK-CEN) - Christophe Bruggeman (SCK-CEN) - Cristian Mihailescu (SCK-CEN) - An Bielen (SCK-CEN) - Wim Steegmans(SCK-CEN)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Helena Calvo del Castillo

Description

LINAC@LNK prévoit l'achat et la remise en neuf d'un LINAC médical d'occasion qui favorisera diverses recherches. Il sera possible d'y effectuer des étalonnages et de l'imagerie tomographique. Le projet ouvre des portes pour :

De nouvelles applications dans les expertises de dosimétrie et étalonnage
LINAC@LNK vise à améliorer l'étalonnage de la radiothérapie en éliminant les marges d'erreur potentielles. L'objectif final est de développer une méthode d'étalonnage précise pour les traitements radiothérapeutiques. En outre, l'utilisation d'un LINAC ouvre également des possibilités de recherche avancée en radiothérapie et en dosimétrie. Il s'agit notamment d'étudier la dosimétrie au niveau cellulaire, de mieux comprendre les mécanismes de rayonnement et de développer de nouveaux détecteurs pour améliorer les protocoles d'assurance qualité. LINAC@LNK a pour objectif de faire progresser le domaine de la radiothérapie et d'améliorer les résultats pour les patients.

La R&D pour permettre l'identification des matériaux dans les fûts de déchets radioactifs
Une deuxième application nouvelle du LINAC pourrait soutenir le site de stockage en surface de l'ONDRAF pour les déchets de courte durée de vie de faible et moyenne activité. Le LINAC nécessite des scanners à haute énergie pour vérifier les critères de conformité d’un grand nombre de fûts de déchets conditionnés. En outre, les installations peuvent faciliter des recherches supplémentaires pour déterminer si l'irradiation à énergies multiples peut fournir des informations supplémentaires sur la composition chimique des fûts de déchets conditionnés. Ce développement répond non seulement au besoin immédiat de traiter les déchets de courte durée de vie de faible et moyenne activité, mais ouvre également la voie à une meilleure recherche et à une meilleure compréhension de la caractérisation des déchets à l'aide de techniques de rayonnement avancées.

Documentation

MAGSCREEN
Construction of a magnetically shielded room

• Budget: 800.810 €
• Période: 2023-2026
• Exécutant: Institut royal météorologique de Belgique (IRM)
• Contact: Simo Spassov (KMI)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Georges Jamart

Description

Les roches solides, les sédiments et les terres cuites archéologiques contiennent de minuscules minéraux magnétiques et peuvent donc fournir des informations sur les variations du champ magnétique terrestre dans le passé. Ce fait est utilisé, par exemple, pour dater les structures archéologiques et les séquences sédimentaires, ou pour étudier les inversions de polarité du champ magnétique terrestre.
Comme ces minuscules minéraux magnétiques sont présents en très faibles concentrations, des instruments spéciaux sophistiqués sont nécessaires pour mesurer l'aimantation (rémanence magnétique) de ces matériaux. Afin d'accroître la précision des mesures et de pouvoir mesurer des matériaux très faiblement aimantés, ces instruments doivent idéalement être placés dans un environnement magnétiquement blindé pour les protéger de l'influence du champ magnétique terrestre et d'autres perturbations magnétiques ou électromagnétiques.
L'objectif de MAGSCREEN est de concevoir et de construire un vaste environnement de travail magnétiquement blindé abritant les instruments nécessaires à la mesure de la rémanence magnétique, tels que des dispositifs de désaimantation et un magnétomètre cryogénique pour roches. Cet environnement réduira le bruit de fond du magnétomètre cryogénique de trois ordres de grandeur, ce qui permettra de mesurer des échantillons faiblement aimantés tels que les sédiments marins et lacustres et d'accroître la précision des mesures. Un autre objectif du projet est de concevoir des environnements blindés magnétiquement en particulier pour la classe émergente des mini-capteurs à pompage optique utilisés par exemple pour la recherche biologique, des applications médicales ou pour des magnétomètres de roche cryogéniques qui arrivent actuellement sur le marché de l'instrumentation scientifique.
La Politique Scientifique Fédérale a donné la priorité à ce projet afin de renforcer durablement les infrastructures de recherche fédérales. MAGSCREEN rend l’unique Centre de Physique du Globe de l'Institut Royal Météorologique encore plus compétitif dans la recherche scientifique au niveau international et, à plus long terme, ouvre de nouvelles opportunités pour les développements technologiques futurs dans le domaine de l'instrumentation magnétique et des applications connexes.

Documentation

MetaBelgica
A shared entity management infrastructure between Federal Scientific Institutions

• Budget: 728.560 €
• Période: 2023-2026
• Exécutants:
  • Bibliothèque royale de Belgique (KBR) 
  • Musées royaux des Beaux-Arts de Belgique (MRBAB) 
  • Institut royal du Patrimoine artistique (IRPA) 
  • Musées royaux d’Art et d’Histoire (MRAH)
• Contact: Hannes Lowagie (KBR) - Karine Lasaracina (MRBAB) - Eva Coudyzer (IRPA) - Els Angenon (MRAH)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Helena Calvo del Castillo

Description

MetaBelgica est un projet visant à créer une plateforme de données liées (Linked Data) pour les entités belges partagées entre les Instituts Scientifiques Fédéraux (ISF) du secteur du patrimoine culturel de la Belgique. Actuellement, ces instituts maintiennent des données en double dans différents formats, ce qui rend inefficace l'échange de données et les stratégies internationales. Par exemple, il existe plusieurs enregistrements pour le même peintre, Rogier Van der Weyden, avec des orthographes différentes. MetaBelgica vise à intégrer des millions d'entités belges provenant de différents ISF dans une plateforme partagée, à fournir des identifiants persistants (PID) pour ces entités et à améliorer la recherche de données, l'accessibilité, l'interopérabilité et la réutilisation des données (principes FAIR). Le projet prévoit d'utiliser la plateforme Wikibase, qui prend en charge la collaboration sur les données structurées, le multilinguisme et les requêtes sémantiques.

Documentation

• Site du projet

MPVAQUA
Floating solar at sea

• Budget: 1.500.000 €
• Période: 2022-2024
• Exécutant: Institut royal des Sciences naturelles de Belgique (IRSNB)
• Contact: Brigitte Lauwaert (IRSNB)
• Gestionnaire de programme BELSPO: David Cox
  
  
• Budget: 500.000 €
• Période: 2022
• Exécutants: Tractebel Engineering S.A., DEME N.V. et Jan De Nul N.V.
• Gestionnaire de programme BELSPO: David Cox

Description

Documentation

• Site du projet

NAMSAT
Natural hAzards Monitoring from SATellites

• Budget: 531.920 €
• Période: 2023-2026
• Exécutants:
  • Institut royal d'Aéronomie spatiale de Belgique (IASB) 
  • Institut royal météorologique de Belgique (IRM)
• Contact: Nicolas Theys (IASB) - Nicolas Clerbaux (IRM)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Aline van der Werf

Description

Les risques naturels tels que les éruptions volcaniques, les tempêtes de sable et les incendies constituent une menace directe pour l'aviation et les populations locales. Ces risques naturels suscitent une inquiétude croissante, quant aux moyens de les atténuer au mieux. Les risques naturels peuvent avoir des effets transfrontaliers et, dans un monde interconnecté, il est indispensable d'accroître la disponibilité et l'utilisation des connaissances et données scientifiques sur les catastrophes naturelles. L'orientation actuelle consiste à pouvoir faire face à des risques multiples et donc à développer davantage de systèmes intégrés de surveillance et d'alerte précoce.
Les ensembles de données satellitaires jouent un rôle crucial et constituent souvent le seul moyen d'évaluer/de surveiller la situation et d'étudier les phénomènes. Cependant, l'ensemble des données satellitaires disponibles (opérationnelles et de recherche) est sous-exploité. Avec le projet NAMSAT, l'Institut Royal d'Aéronomie Spatiale de Belgique (IASB) et l'Institut Royal Météorologique de Belgique (IRM) s'associent pour développer un service de données en ligne dédié à la surveillance de certains risques naturels depuis l'espace, qui combine des produits de données en temps quasi réel en orbite basse (LEO) et en orbite géostationnaire (GEO). Partant du Support to Aviation

Control Service (SACS) hébergé par l’IASB, NAMSAT a plusieurs objectifs :

• Améliorer l'infrastructure SACS au niveau du système en ce qui concerne sa fiabilité, sa robustesse et un meilleur traitement des données satellitaires en temps quasi réel.
• Étendre le service aux données des satellites GEO, y compris les instruments GOES, HIMAWARI et SEVIRI, et fournir les produits aux utilisateurs quelques minutes après la détection.
• Implémenter des produits de futures missions.
• Développer des produits de détection basés sur les GEO pour les aérosols et le dioxyde de soufre, ainsi qu'un produit combiné GEO-LEO.
• Développer des produits sur mesure pour les acteurs de l'aviation et les utilisateurs de la volcanologie, y compris des mécanismes de notification en cas d'événements exceptionnels.
• Développer une nouvelle interface pour visualiser les produits satellitaires.
• Développer une base de données satellite ouverte/publique des événements passés.

Documentation

• Site du projet

NEED
Needs Examination, Evaluation et Dissemination : identifier et mesurer les besoins non rencontrés liés à la santé, en vue d’évoluer vers une politique de santé et une stratégie d’innovation en santé davantage fondées sur les besoins.

• Budget: 976.285 €
• Période: 2023-2026
• Exécutants:
  •  Centre Fédéral d'Expertise de Soins de Santé (KCE)
  • Sciensano
• Contact: Irina Cleemput (KCE) - Robby De Pauw (Sciensano)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Corinne Lejour

Description

L’identification des besoins non rencontrés liés à la santé revêt une importance cruciale pour le développement d’une politique de santé et d’une stratégie d’innovation en santé fondée sur les besoins. Apporter une réponse à des besoins encore non rencontrés est un objectif que partagent de nombreux acteurs du système de santé. Bien qu’il n’existe actuellement pas de définition unique des besoins non rencontrés liés à la santé, le fait qu’ils peuvent être abordés au départ de la perspective du patient individuel ou de celle de la société semble faire l’objet d’un large consensus. Dans le cadre du projet NEED, nous entendrons par « besoins liés à la santé » ou « besoins de santé » les besoins spécifiques liés à une pathologie donnée – une définition qui recouvre évidemment en premier lieu les besoins des individus qui en sont atteints, mais aussi les éventuels besoins découlant de son impact sur diverses facettes de la société qui en sont affectées sans être directement touchées (p.ex. en raison de la transmissibilité, de la charge pour les aidants informels, des conséquences environnementales…).
Il n’existe actuellement aucune structure de recherche pour développer, organiser et/ou coordonner cette activité scientifique, alors que l’expertise, l’expérience et une partie des données nécessaires sont disponibles au niveau de plusieurs institutions fédérales belges.

Documentation

• Site du projet

ORCHESTRA
ecOsystem Responses to Constant offsHorE Sound specTRA

• Budget: 248.650 €
• Période: 2021-2025
• Exécutant: Universiteit Gent (UGent)
• Contact: Tom Moens (UGent)
• Gestionnaire de programme BELSPO: David Cox - Koen Lefever

Description

Documentation

PASPARTOUT
Voies de transport des particules, VOCs, et humidité vers l’Antarctique de l’Est dans un climat changeant

• Budget: 488.040 €
• Période: 2023-2026
• Exécutants:
  • Institut royal météorologique de Belgique (IRM)
  • Katholieke Universiteit Leuven (KU Leuven)
  • Universiteit Gent (UGent)
  • Université Libre de Bruxelles (ULB)
• Contact: Alexander Mangold (IRM) - Nicole Van Lipzig (KU Leuven) - Christophe Walgraeve (UGent) - Nadine Mattielli (ULB)
• Gestionnaire de programme BELSPO: David Cox

Description

La circulation atmosphérique, le cycle de l'eau et les interactions entre les nuages et les aérosols sont des éléments clés du système climatique de l'Antarctique. Les nuages et les aérosols jouent un rôle important dans le bilan énergétique radiatif et les aérosols ont un impact sur la microphysique des nuages parce qu'ils sont des noyaux de condensation des nuages (CCN) et de glace. Les composés organiques volatils (VOC) et leurs produits de dégradation dans l'atmosphère pourraient jouer un rôle dans la formation des CCN. En outre, les nuages constituent un élément important du cycle hydrologique en tant qu'agent reliant le transport de la vapeur d'eau dans l'Antarctique aux précipitations.
Pour étudier ces processus complexes, différents instruments et outils de modélisation seront combinés dans le cadre de PASPARTOUT. En analysant les données ERA-5 (European Centre for Medium-range Weather Forecasts Reanalysis 5th generation), le projet étudiera les schémas de circulation atmosphérique et les régimes météorologiques au cours des 15 dernières années. En outre, les voies de transport atmosphérique et les régions sources potentielles des composés atmosphériques seront déterminées et les voies et les types de temps seront reliés aux propriétés mesurées des particules, des VOCs, de l'humidité, des précipitations et des nuages.
En plus des mesures de la composition atmosphérique à la station Princess Elisabeth, des échantillonneurs automatisés pour un échantillonnage tout au long de l'année et résolu dans le temps des VOCs et des composés inorganiques (isotopes, les métaux et les éléments de terre rare) seront installés près de la côte dans la Terre de Dronning Maud, dans l'Antarctique de l'Est. Ces mesures seront complétées par des mesures du profil de la neige, afin de collecter des échantillons des différentes couches de l'accumulation annuelle de neige en vue d'analyses chimiques.
Enfin, sur la base des archives de données de modèles climatiques du projet CMIP6 (Coupled Model Intercomparison Project 6), on étudiera la manière dont la circulation atmosphérique pourrait changer à l'avenir. PASPARTOUT fera le lien avec la manière dont les régions sources potentielles changeront dans un climat changeant et déterminera les implications sur les nuages et les précipitations en raison des changements dans la composition de l'atmosphère.

Documentation

• PASPARTOUT - Pathways of particles, VOCs and moisture into East-Antarctica in a changing climate

PROCHE
Recherche de Provenance sur la collection ethnographique

• Budget: 2.320.000 €
• Période: 2021-2024
• Exécutant: Musée Royal de l'Afrique Centrale (MRAC)
• Contact: Els Cornelissen (MRAC)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Helena Calvo del Castillo

Description

Le débat social et politique autour de la restitution du patrimoine culturel acquis pendant la période coloniale s'est intensifié ces dernières années, tant au niveau européen qu'international. Le Musée Royal de l'Afrique Centrale (MRAC) participe à ce débat international en tant qu'acteur social et gestionnaire du patrimoine de l'État belge constitué de collections provenant des pays colonisés par la Belgique (RDCongo, Rwanda et Burundi), ainsi que de collections collectées dans d'autres pays d'Afrique occidentale, méridionale, orientale et centrale.

Le MRAC gère actuellement 128.500 objets ethnographiques et instruments de musique, dont environ 85.000 objets d'Afrique centrale. La plupart des collections sont le fruit de donations, de missionnaires, de fonctionnaires, de soldats et de missions scientifiques. Surtout pendant la période de l'État libre du Congo - de 1885 à 1908 - les objets ont été acquis par la force ou le pillage. Dans la période du Congo belge, à partir de 1908, les objets sont collectés dans un contexte de relations inégales entre le colonisé et le colonisateur. Seule une petite partie a été achetée.

Bien que le MRAC dispose d'archives bien documentées sur l'endroit où un objet particulier a été acquis et par qui, il y a souvent peu d'informations disponibles sur la manière exacte de son acquisition (don, achat, "sous une légère force"...). Il est essentiel de mener des recherches approfondies sur la provenance des 85.000 objets acquis par le MRAC.

Documentation

• Parcours de provenance
  • La provenance des collections
  • De herkomst van de collecties
  • Provenance of the collections

PURE WIND
Impact of sound on marine ecosystems from offshore wind energy generation

• Budget: 244.762 €
• Période: 2021-2025
• Exécutant: Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique (IRSNB)
• Contact: Alain Norro (IRSNB)
• Gestionnaire de programme BELSPO: David Cox - Koen Lefever

Description

Documentation

• Site du projet

Résolution Métis - phase 1 (prolongation)

• Budget: 175.000 €
• Période: 2023-2026
• Exécutant: Archives générales de l'Etat (AGR)
• Contact: Pierre-Alain Tallier - Nico Wouters
• Gestionnaire de programme BELSPO: Georges Jamart

Description

En application de la résolution adoptée à l'unanimité par la Chambre des représentants " sur la ségrégation des métis pendant la colonisation belge de l'Afrique ", et conformément à l'accord de gouvernement du 30 septembre 2020, les Archives de l'État de Belgique, soutenues par les Départements de la Politique scientifique, des Affaires étrangères et de la Coopération au développement, ont été chargées d'une importante mission sociétale divisée en deux phases, répondant chacune à un souhait formulé par la résolution dans ses articles 6 et 7, qui demandent :

• qu'une enquête historique détaillée soit menée sur le rôle des autorités civiles et religieuses dans le traitement des métis pendant la période coloniale au Congo belge et au Ruanda-Urundi (art. 6).
• d'inventorier tous les dossiers personnels des métis et d'établir des corrélations entre ces dossiers afin de résoudre notamment les problèmes liés aux changements de noms ou aux fautes d'orthographe (art. 7).

La phase 1, qui fait l'objet du présent contrat de recherche, correspond à l'article 7 de la résolution et s'articule autour de 2 tâches centrales :

• I. Localiser, identifier et répertorier les informations documentant les trajectoires individuelles et collectives des métis nés dans le contexte de la colonisation belge, et établir des liens entre ces informations en vue de reconstituer les liens familiaux.
• II. Répondre aux demandes de recherches d'origines individuelles envoyées par les métis ou leurs parents et descendants.

La phase 1 a débuté le 1er septembre 2019. Elle a été soutenue par le SPF Affaires étrangères à hauteur de 400 000€. Cette phase était prévue pour une période de quatre ans, soit jusqu'au 31 août 2023. La charge de travail de la phase 1 s'est avérée beaucoup plus importante qu'initialement prévue. De plus, la crise COVID-19 et ses mesures restrictives d'accès aux sources de première main conservées dans les archives ont également causé un certain retard dans le travail des chercheurs.

Par le présent contrat, la Politique scientifique contribue au cofinancement (50%) d’une prolongation de la phase 1 de la mission, jusqu'au 31 janvier 2026.

Documentation

Résolution Métis - phase 2

• Budget: 780.000 €
• Période: 2021-2025
• Exécutant: Archives générales de l'Etat (AGR)
• Contact: Pierre-Alain Tallier - Nico Wouters
• Gestionnaire de programme BELSPO: Georges Jamart

Description

Le 29 mars 2018, la Chambre des représentants a approuvé à l'unanimité la résolution "sur la ségrégation subie par les métis d'origine coloniale belge en Afrique". L'article 6 de cette Résolution Métis demandait "une enquête historique détaillée sur le rôle des autorités civiles et ecclésiastiques dans le traitement des métis pendant la période coloniale au Congo belge et au Ruanda-Urundi", avec l'importance de mettre à la disposition des Archives générales de l'État (AGR) les ressources budgétaires, matérielles et humaines nécessaires pour atteindre les objectifs poursuivis par la Résolution.

Le projet de recherche "Résolution Métis", réalisé conformément aux souhaits de la Résolution, est divisé en deux phases, qui correspondent respectivement aux articles 6 et 7 de la Résolution.

La phase 1 - qui correspond à l'article 7 de la Résolution - a fait l'objet d'un accord de coopération entre le SPF Affaires étrangères et les Archives générales de l'Etat. Dans cette première phase, tous les dossiers personnels des métis ont été inventoriés et des corrélations entre ces dossiers ont été opérées. Le transfert des "archives africaines" du SPF Affaires étrangères vers l'AGR est en cours.

Le présent projet de recherche se rapporte à la phase 2 de l'étude, qui correspond à l'article 6 de la Résolution et qui entend procéder à un examen historique détaillé du rôle des autorités civiles et ecclésiastiques dans le traitement des métis pendant la période coloniale au Congo belge et au Ruanda-Urundi.

Documentation

• Site du projet: Résolution-Métis
• Exposition virtuelle:
  • Archives, mémoires et identités métisses Un regard sur le projet de recherche «Résolution-Métis» en cours aux Archives de l'État
  • Metis. Archief, herinnering en identiteit. Een blik op het onderzoeksproject "Resolutie-Metissen" aan het Algemeen Rijksarchief
• Publications
  • Jalon de recherche – (Re)chercher les archives relatives aux métis et à leur histoire familiale
  • Zoekwijzer - Zoeken naar archieven over metissen en hun familiegeschiedenis
  • Science Connection
    • Science Connection n° 64 (avril-mai-juin 2021): La ‘résolution-métis’ - Enjeux sociétaux et opportunités pour la recherche
    • Science Connection nr. 64 (april-mei-juni 2021): De ‘Resolutie-Metissen’ - Maatschappelijke uitdagingen en mogelijkheden voor onderzoek

RESIST
Recent Arctic and Antarctic sea ice lows: same causes, same impacts?

• Budget: 488.080 €
• Période: 2023-2026
• Exécutants:
  • Université catholique de Louvain (UCLouvain)
  • • Institut royal météorologique de Belgique (IRM)
• Contact: François Massonnet (UCLouvain) - David Docquier (IRM)
• Gestionnaire de programme BELSPO: David Cox

Description

Les changements récents dans les régions polaires sont généralement décrits en termes de changement de moyennes : le bilan de masse négatif des calottes glaciaires et des glaciers, le déclin de long terme de la glace de mer ou l’amplification des températures de l'air près de la surface. Toutefois, cette vision ne rend pas compte du fait que les régions polaires ont également été le théâtre d'une série d'événements ponctuels extrêmes au cours des dernières années. Par exemple, l'étendue de la glace de mer en été dans l'Arctique a atteint des niveaux records en 2007 et 2012. De même, la glace de mer de l'Antarctique, qui s'étendait légèrement depuis plusieurs décennies, a présenté des pertes records à toutes les saisons depuis 2016, avec des minima estivaux notables en 2017, 2022 et 2023. On ne sait pas si ces minima de glace de mer en Antarctique font partie de la variabilité naturelle climatique, ou s'ils sont des indicateurs précoces de changements plus profonds à venir.
RESIST ("Recent Arctic and Antarctic sea ice lows : same causes, same impacts ?") vise à étudier les causes et les impacts des conditions extrêmes de la glace de mer d’été dans les régions arctiques et antarctiques. En examinant les relations entre la glace de mer et les autre composantes polaires du système climatique (océan, atmosphère, pergélisol), RESIST permettra de mieux comprendre la variabilité de la glace de mer et d'améliorer les prévisions futures. Les lacunes actuelles en matière de connaissances sont dues à des données d'observation limitées et à des modèles climatiques tournant à des résolutions spatiales relativement basses (~100 km). RESIST comblera ces lacunes en proposant une série de reconstructions océan-glace de mer effectuées à l’aide de modèles globaux avec des résolutions allant de 50 km à 5 km, et en analysant de grands ensembles de simulations de modèles climatiques couplés. Le projet appliquera également des méthodes d'analyse causale pour démêler les relations de cause à effet, et utilisera un algorithme d'événements rares pour étudier les conditions les plus extrêmes de la glace de mer.
La collaboration entre l'UCLouvain et l'IRM, qui ont une expertise complémentaire dans la recherche polaire et la théorie des systèmes dynamiques, sera essentielle pour atteindre ces objectifs. Les résultats du projet renforceront la présence croissante de la Belgique dans la recherche polaire et contribueront aux initiatives européennes et internationales, telles que le développement de systèmes de prévisions saisonnières, les réseaux d’observations polaires, les programmes de recherche sur le climat et les projets de collaboration à grande échelle.

Documentation

SORBET
Services and OpeRability of the BRAMS nETwork

• Budget: 407.055 €
• Période: 2023-2026
• Exécutant: Institut royal d'Aéronomie spatiale de Belgique (IASB)
• Contact: Hervé Lamy (IASB)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Koen Lefever

Description

Le réseau BRAMS (Belgian RAdio Meteor Stations) est une infrastructure de recherche développée par BIRA-IASB depuis 2010, financée par BIRA-IASB, le STCE et le projet BRAIN-Be METRO. BRAMS utilise la diffusion vers l'avant des ondes radio VHF sur les traînées ionisées de météores pour détecter et caractériser les météoroïdes tombant dans l'atmosphère terrestre et pour estimer leur impact sur la haute atmosphère. Le réseau comprend actuellement un émetteur et 46 stations de réception (la plupart en Belgique, quelques-unes en France, au Luxembourg et aux Pays-Bas). L'une des stations de réception est un interféromètre.

Deux méthodes ont été récemment développées pour reconstruire les trajectoires et les vitesses des météoroïdes à partir des données BRAMS. La première utilise les observations du délai entre les apparitions des échos de météores d'au moins 6 stations de réception BRAMS. Une deuxième méthode utilisant l'interféromètre radio ne nécessite que 3 détections supplémentaires de la part des récepteurs BRAMS. Les deux méthodes sont maintenant complétées par l'utilisation de la technique de la phase pré-t0 qui fournit une contrainte supplémentaire sur la vitesse du météoroïde. Une comparaison avec les observations optiques confirme que les deux méthodes fournissent une vitesse et une inclinaison précises.

Avec ces outils en main, la prochaine étape consiste à faire passer le projet BRAMS de la recherche à l'exploitation et à fournir des services aux opérateurs spatiaux, aux scientifiques et au public. Ces services sont basés sur les données décrites ci-dessous :

1) Les trajectoires, les vitesses et les paramètres orbitaux des météoroïdes sont importants pour la communauté astronomique afin d'étudier la dynamique des météoroïdes, de détecter de nouveaux essaims de météores et d'identifier les corps parents.
2) Température et vitesse des vents dans la mésosphère et la basse thermosphère : étant donné que les météoroïdes se désintègrent vers 85-105 km d'altitude, ils échantillonnent cette région inaccessible aux ballons ou aux engins spatiaux. A partir des caractéristiques des échos de météores, on peut déduire les températures et les vitesses des vents à ces altitudes, une tâche couramment effectuée à l'aide de « meteor radars », mais que nous adapterons à un système de diffusion vers l'avant tel qu’utilisé par BRAMS. Le principal avantage est de fournir de telles mesures avec une résolution spatiale plus élevée et en couvrant une surface plus large en tirant parti du grand nombre de récepteurs BRAMS. Nous offrirons ce service aux modélisateurs de la circulation atmosphérique globale.
3) Les flux de météoroïdes sont cruciaux pour les entreprises spatiales car les météoroïdes constituent une menace pour les engins spatiaux. Nous envisagerons comment développer ou être inclus dans un service fournissant un risque d'impact de météoroïdes pour une géométrie et des caractéristiques orbitales données (orbite terrestre). Étant impliqué dans le développement d’instruments spatiaux scientifiques, notre institut est de plus en plus confronté à la nécessité de fournir de telles évaluations du risque d'impact.

Afin de mieux atteindre ces objectifs, nous allons d'abord étendre le réseau BRAMS pour bénéficier pleinement des nouveaux algorithmes développés en ajoutant un deuxième interféromètre et un deuxième émetteur, et en augmentant la puissance de l'émetteur actuel.

Documentation

• BRAMS (Belgian RAdio Meteor Stations)

SUNRISE
Sustained and UNified Research Infrastructure for Solar data sErvices

• Budget: 998.770 €
• Période: 2023-2026
• Exécutant: Observatoire royal de Belgique (ORB)
• Contact: Véronique Delouille (ORB)
• Gestionnaire de programme BELSPO: Koen Lefever

Description

Contexte : L'observation du Soleil et la collecte d'observations solaires au profit de la recherche, des opérations de météorologie spatiale et des services de données font partie de la mission du département de physique solaire et de météorologie spatiale de l'Observatoire royal de Belgique, connu sous le nom de SIDC (Solar Influences Data Analysis Center). Le SIDC est responsable de plusieurs instruments solaires au sol et dans l'espace et gère la collecte de données liées aux prévisions et aux opérations de météorologie spatiale. Il héberge le Centre mondial de données pour l'indice des taches solaires et les observations solaires sur le  long terme (WDC-SILSO), ainsi qu'un Centre d'alerte régional (RWC) qui fournit des services d'alerte et de prévision de la météorologie spatiale en temps quasi réel à plusieurs agences, telles que l'ESA ou l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI). Jusqu'à présent, les services pour  la diffusion de ces collections de données ont été développés sur base de projets individuels. Par conséquent, l'homogénéité entre ces services fait souvent défaut, et l'expertise correspondante n'est pas partagée entre les différentes équipes du département.

Objectif : L'objectif de SUNRISE est de travailler à la mise en place d'une infrastructure commune de services de données qui puisse servir à la fois les utilisateurs internes au SIDC et externes. Nous considérons pour commencer deux services de données liés à la surveillance du Soleil qui sont actuellement indépendants et à différents stades de développement. Dans le cadre de SUNRISE, notre objectif est de réunir ces deux services de données au sein d'une plate-forme commune, en s'appuyant sur la base de données d'événements du SIDC (EventDB), qui recueille déjà des ensembles de données utilisées dans le cadre des activités opérationnelles de météorologie spatiale.

Le premier service concerne la surveillance à long terme du Soleil par le WDC-SILSO. Le pipeline SILSO sera automatisé afin d'être plus facilement relié à la plateforme commune. De nouveaux services seront également mis en œuvre, tels que le suivi des stations qui fournissent des données sur les taches solaires ou encore la production du nombre de groupes de taches solaires.

Le deuxième service de données est lié à la surveillance à court terme du soleil et à l'amélioration des capacités de prévision de la météo spatiale. Notre objectif est de développer un modèle de données exhaustif pour décrire la chaîne complexe d'événements éruptifs solaires se produisant sur le Soleil et se déplaçant vers la Terre. Les catalogues de chaînes d'événements produits par des projets de recherche antérieurs seront traduits dans ce nouveau modèle de données et  utilisés pour alimenter la base de données d'événements (EventDB) ainsi enrichie. La nouvelle plate-forme permettra à l'avenir de stocker l'ensemble du processus de prévision de la météorologie spatiale dans cette EventDB et de le rendre facilement accessible.

 Ce stockage structurel des informations produites de manière opérationnelle permettra d'effectuer des recherches sur ces données générées immédiatement et créera une boucle de rétroaction entre la recherche et les opérations, permettant ainsi de lier plus étroitement la recherche scientifique et les opérations.

Méthodologie: Le projet SUNRISE rassemblera diverses expertises, techniques d’une part (bases de données, services informatiques,  gestion des données) et scientifique d’autre part (recherche sur les modèles de données, calcul du nombre de taches solaires, processus physiques des événements solaires complexes). Cette approche collaborative permettra de progresser dans les deux services de données liés à la surveillance du soleil, ainsi que dans le déploiement d'une plateforme commune de services de données.

Impact: Une infrastructure commune de services de données pour tous les services de données du SIDC améliorera l'efficacité des services actuels, facilitera l'ajout de services futurs et fournira à un coût compétitif une visibilité et un accès ouvert à toutes les données du SIDC. L'automatisation de la production du WDC-SILSO permettra de réduire les coûts de maintenance, améliorant ainsi sa durabilité. La base de données d'événements enrichie contribuera à diffuser la connaissance de la séquence des processus physiques à l'œuvre dans les chaînes d'événements Soleil-Terre. Sur la plate-forme commune, les produits de données moins connus ou plus récents seront visibles à côté des produits dont la réputation est établie, améliorant ainsi en pratique la visibilité de tous les produits de données du SIDC.

Documentation

• SUNRISE Sustained and UNified Research Infrastructure for Solar data sErvices

SURV-EMIS
Consolidation de la surveillance des émissions des navires au-dessus de la mer du Nord

• Budget: 360.000 € - Plan de Redémarrage et de Transition (PRT)
• Période: 2022-2024
• Exécutant: Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique (IRSNB)
• Contact: Brigitte Lauwaert (IRSNB)
• Gestionnaire de programme BELSPO: David Cox

Description

En 2020, l'Institut royal des sciences naturelles de Belgique (IRSNB) a réalisé 158 heures de vol au-dessus de la mer du Nord dans le cadre du programme national d'observations aériennes. 10 cas de pollution marine opérationnelle par des navires ont été observés, et une pollution marine accidentelle due à une collision entre 2 pétroliers. Des niveaux de soufre suspects ont également été mesurés dans les panaches de fumée de 10 navires.

Ces dernières années, l'IRSNB a équipé ses avions de surveillance de capteurs "renifleurs" innovants. Ces capteurs mesurent les émissions de soufre, d'azote et de suie de chaque navire de mer. L'avion renifleur permet de contrôler les normes internationales strictes d'émission des navires en mer du Nord. Avec cette extension, la Belgique continue à jouer un rôle de pionnier au niveau international dans la surveillance des émissions des navires.

Un financement supplémentaire est prévu dans le cadre du Plan de Redémarrage et de Transition (PRT) pour couvrir les coûts récurrents liés aux observations aériennes.

Documentation

• Surveillance aérienne : Lutte internationale contre la pollution de l’air au-dessus de la mer (Annexe VI de MARPOL)

ULTIMO
UnLocking The scIentific potential of the Belgica MOuntains, East Antarctica

• Budget: 318.140 €
• Période: 2023-2026
• Exécutants:
  • Vrije Universiteit Brussel (VUB)
  • Université Libre de Bruxelles (ULB)
  • Institut royal des Sciences naturelles de Belgique (IRSNB)
• Contact: Steven Goderis (VUB) - Vinciane Debaille (ULB) - Sophie Decrée (IRSNB)
• Gestionnaire de programme BELSPO: David Cox

Description

– L'environnement antarctique représente l'une des dernières frontières de l'exploration scientifique. Depuis plus de 10 ans, le consortium VUB-ULB-RBINS-NIPR s'efforce de déterminer l'origine et l'évolution des roches (terrestres et extraterrestres [ET]) et de la glace à proximité de la station belge Princess Elisabeth (PEA) dans les Monts Sør Rondane (MSR) en appliquant une approche hautement interdisciplinaire. Cette méthodologie a permis de récupérer plus de 1 300 météorites dans les champs de glace bleue, de récupérer environ 50 000 particules microscopiques extraterrestres dans les dépôts sédimentaires de haute altitude (y compris des micrométéorites, des débris d'explosion aérienne et des éjecta d'impact), ainsi que de déterminer l'histoire géologique et l'exposition des affleurements rocheux, des moraines et de la glace dans cette région.
Ensemble, les échantillons de roche et de glace représentent une mine importante d'informations sur l'origine du système solaire, la formation des planètes, les conditions climatologiques passées, ainsi que la formation et l'exposition des objects géologiques et glaciologiques régionaux (p. ex., [1-5]). Le moment est propice à l’extension des activités de notre consortium aux Monts Belgica, dont le potentiel scientifique reste largement inexploité à ce jour. Cette chaîne de montagnes isolée d'environ 16 km de long est située à ~100 km à l'est-sud-est des MSR. Elle a été nommée par l'expédition antarctique belge en 1957-1958 sous la direction de G. de Gerlache, et seule la partie nord de cette chaîne de montagnes a été revisitée lors d'une expédition japonaise de recherche antarctique (JARE) en 1998, avec un excellent taux de réussite pour collecter des météorites dans un court laps de temps (37 météorites récupérées sur une période de 3 jours).
Les objectifs du projet ULTIMO sont les suivants : (1) valider le pouvoir prédictif des approches d'apprentissage automatique existantes pour retracer l'accumulation de météorites dans l'environnement antarctique [5] et, par la suite, collecter et caractériser les météorites dans cette zone de champs de glace bleue; (2) élargir considérablement l'inventaire actuel des particules ET et des événements cosmiques en échantillonnant des dépôts dans le territoire inexploré des Monts Belgica, et comparer les propriétés physico-chimiques des dépôts échantillonnés et des particules extraites à celles des collections existantes pour en savoir plus sur l'évolution précoce du système solaire; (3) déterminer le potentiel des champs de glace bleue entourant les Monts Belgica à abriter de la glace ancienne en cartographiant les variations spatio-temporelles à l'aide de variations d'isotopes stables (δ¹⁸O en δD), en mesurant directement l'âge de la glace de surface et en modélisant l'écoulement local de la glace; et (4) étudier l'histoire géologique et l'exposition du substrat rocheux des Monts Belgica et des moraines qui y sont associées.
L'étude de matériaux cosmiques uniques permet de définir les régions sources du système solaire d'où proviennent les échantillons qui arrivent aujourd'hui sur Terre et de détecter d'éventuels changements dans l'intensité et la nature du flux ET au cours des derniers millions d'années. En tant que tel, ce matériel ET complète les coûteuses missions de retour d'échantillons venant d’astéroïdes primitifs et de comètes, et permet d'explorer les toutes premières étapes de l'évolution du disque protoplanétaire à l'aide de matériel accessible ici sur Terre. Notamment, les météorites et les micrométéorites (et d'autres traces microscopiques d'événements ET) peuvent mettre en évidence des processus et des réservoirs différents, car, en raison de leur taille, ces dernières subissent des biais de préservation différents. De même, l'histoire de l'exposition de la glace et du substratum rocheux peut être utilisée conjointement pour affiner les reconstructions et les modèles tectoniques, géomorphologiques, glacioeustatiques et paléoenvironnementaux existants, ce qui est essentiel en Antarctique, le substratum géologique étant recouvert de glace. Les collections ciblées et les connaissances scientifiques qui en résultent renforcent la position de ce consortium international dirigé par la Belgique à l'avant-garde des sciences géologiques, planétaires et paléoclimatiques.

[1] Imae N. et al. 2015. Antarct. Rec. 59, 38-71; [2] Zekollari H. et al. 2019. Geochim. Cosmochim. Ac. 248, 289-310. [3] Goderis S. et al. 2020. Geochim. Cosmochim. Ac. 270, 112-143; [4] van Ginneken M. et al. 2021. Sci. Adv. 7, eabc1008. [5] Tollenaar V. J. W. et al. 2022. Sci. Adv. 8, eabj8138.

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