Stics en quelques mots





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Un logiciel, un groupe d’utilisateurs et des partenaires



STICS est aussi un logiciel qui assure plusieurs fonctions : gestion des entrées et des sorties du modèle, comparaison avec des données observées et calcul de statistiques, optimisation des paramètres du modèle, forçage de certaines variables d’état du modèle, enchaînement des simulations pour des études fréquentielles ou pour simuler des rotations culturales. Il est disponible en français et en anglais.
Le logiciel STICS est protégé par une licence individuelle d’utilisation et déposé à l’Agence pour la Protection des Programmes sous le N° 99 17002600. Voici un extrait de la licence d’utilisation : « …. le présent logiciel est un produit didacticiel conçu exclusivement à des fins pédagogiques. En conséquence, l’auteur ne pourra être tenu pour responsable de tout dommage de quelque nature que ce soit, notamment perte d’exploitation, perte de données ou toute autre perte financière résultant de l’utilisation ou de l’impossibilité d’utiliser le produit……Il est interdit de reproduire, traduire, adapter, arranger, modifier le logiciel ainsi que la documentation qui y est associée à des fins commerciales….. ».
Des organismes professionnels, traditionnellement partenaires de l’INRA, collaborent à divers titres au développement de STICS. Sept d’entre eux (ITCF, AGPM, CETIOM, CIRAD, CEMAGREF, Agrotransfert Picardie, Agrotransfert Poitou-Charentes) ont signé une convention bilatérale avec l’INRA qui a pour objectif de fixer le cadre général de la collaboration entre l'INRA et LE PARTENAIRE pour le développement, l’utilisation et l’exploitation du logiciel STICS et de fixer leurs droits et obligations respectifs.
STICS c’est surtout un groupe d’utilisateurs d’horizons variés qui participent à l’évolution du modèle et du logiciel. La communication entre les utilisateurs se fait essentiellement au cours des « réunions STICS » annuelles au départ et tous les 2 ans actuellement. Elle se fait également par l’intermédiaire des responsables de STICS à Avignon et à Laon. De ces discussions a émergé l’idée de faire de STICS non pas un modèle figé mais plutôt une plate-forme de modélisation interactive. On peut distinguer deux populations d'utilisateurs qui ne sont pas forcément disjointes : les modélisateurs, qui sont intéressés par les formalismes du modèle; et les utilisateurs sensu stricto qui sont intéressés par les variables de sortie. Les premiers sont tentés de proposer des améliorations ou des compléments à STICS pour permettre la prise en compte de tel ou tel mécanisme, l’introduction de telle ou telle espèce ou simplement pour améliorer l’existant. Les seconds veulent utiliser le modèle (tout ou en partie) sans remettre en cause son fonctionnement; ils peuvent être amenés à modifier certains paramètres liés à un environnement particulier ou à proposer des améliorations sur la convivialité du modèle. Pour permettre à chacun de participer efficacement à STICS, il faut que le modèle soit facile à renseigner et accessible à la fois en terme de paramétrisation et en terme de programmation. Nous proposons de figer annuellement, à l’occasion d’une réunion comme celle-ci, une version « courante » de STICS résultat des propositions des uns et des autres adoptées consensuellement. C’est ainsi que nous envisageons la « communication » entre les deux populations.

Bien entendu, l’intégration de nouveautés doit respecter un cahier des charges définissant ce qu’est et ce que n’est pas STICS car nous sommes tous convaincus qu’il n’existe pas de modèle universel et donc qu'il ne faut pas chercher à faire de STICS un  modèle à tout faire »  (extrait du compte-rendu de la réunion d’avril 1997)  .
Le cahier des charges de STICS a été écrit en 1998 et nous avons pu, jusqu’à présent, respecter ce fonctionnement avec une mise à jour des versions de STICS à partir des modifications suggérées par les utilisateurs.

L’histoire de STICS de sa naissance à nos jours



Au début de 1996, dans le domaine des modèles dynamiques, à l’échelle de la parcelle et du cycle de culture, admettant des entrées facilement renseignables existaient :

  • à l’unité d’Avignon BYM et GOA (résultant déjà d’une collaboration avec l’unité de science du sol d’Orléans) : modèles de bilan hydrique, de production, de croissance et de développement de biomasse végétale (blé - maïs notamment) pour lesquels une interface utilisateur sous Windows était en cours de développement.

  • à l’unité de Laon  LIXIM : modèle de transfert et de minéralisation de l'azote du sol en conditions hivernales ou de sol nu.

La collaboration entre les deux unités a démarré dans le cadre de l’AIP ECOSPACE. La double nécessité d’étendre l’utilisation et le test du futur outil et son utilité par introduction d’autres compétences est rapidement apparue. C’est ainsi que STICS est né de la volonté de construire un outil commun opérationnel au niveau français. Une première version « prototype » a été proposée en septembre 1996, au cours d’une réunion à Laon réunissant 24 personnes. Les maîtres d’œuvre de STICS : N. Brisson, B. Mary et D. Ripoche étaient déjà entourés de 8 autres co-signataires.
En avril 1997, une seconde réunion, à Paris, a réuni 60 personnes, intéressées par le modèle et la convivialité qui l’entoure. C’est à cette réunion que furent adoptés les principes de fonctionnement du groupe STICS, de réactualisation périodique (rythme annuel ou tous les deux ans) d’une version standard. La nécessité de travailler avec les organismes extérieurs à l’INRA (CIRAD et Instituts Techniques présents à la réunion), de se doter d’un cadre juridique et d’un cahier des charges du modèle sont clairement apparus. Les qualités génériques de STICS furent mises en avant tout en restant dans un contexte de plantes herbacées annuelles. Les premières propositions d’amélioration du modèle furent alors acceptées, ayant trait à la fois aux formalismes et à l’interface utilisateur.
En juin 1997, la première version « publique » est diffusée sous la forme d’une disquette et d’une documentation « papier » et munie d’une licence d’utilisation (version 3.0 avec 17 co-auteurs, 4 plantes : blé, maïs, soja, lin, 90 licences distribuées). Au cours des années 97-98, de nombreux essais d’utilisation de STICS ont été conduits dans toutes les directions : extrapolation à d’autres plantes y compris des prairies et des plantes maraîchères, à d’autres milieux (tropical notamment), utilisation spatialisée, utilisation à la parcelle pour du diagnostic,…Des groupes thématiques se sont réunis pour réfléchir à l’amélioration de certains formalismes. Le cahier des charges a été rédigé.
En septembre 1998, la troisième réunion STICS a eu lieu à Avignon (80 personnes). Le spectre des utilisateurs s’est élargi  à la fois au sein de l’INRA et à l’extérieur (partenaires scientifiques et techniques, enseignants). De nombreuses modifications ont été adoptées, en même temps que le principe d’utiliser des options pour élargir l’utilité du modèle sans l’alourdir. De nouvelles plantes furent proposées :banane, tomate, canne à sucre, prairie, cultures associées… ainsi que les techniques associées. Des utilisations « opérationnelles » du modèle ont été présentées pour la première fois. La version 4.0 issue de cette réunion a été diffusée en juillet 1999 sous la forme d’un CDRom (30 co-auteurs ; 162 licences distribuées), en même temps qu’une convention a été signée avec les partenaires (AGPM, ITCF, Agrotransferts, CETIOM, CEMAGREF, CIRAD). En 1999-2000, l’utilisation de STICS s’étend à d’autres domaines, dont notamment la télédétection ; une traduction en anglais du logiciel et de sa documentation est effectuée. Des thèses ont été lancées qui s’appuient en partie sur STICS.
En septembre 2000, la quatrième réunion STICS s’est déroulée au CIRAD à Montpellier (100 personnes). L’ensemble des discussions et des propositions (posters et interventions orales) ont concerné les formalismes et l’extension de la généricité de STICS (arboriculture, vigne, riz inondé, maraîchage,…). La version 5.0, qui en découlera, verra le jour….bientôt !


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