etude par modelisation etude par modelisation climatique de l

ETUDE PAR MODELISATION
CLIMATIQUE DE L’IMPACT RADIATIF
DES FEUX DE BIOMASSE SUR LE
CLIMAT OUEST AFRICAIN
N’Datchoh Evelyne Touré,
Abdourahamane Konaré, Arona Diedhiou & Fabien
Solmon
Introduction
Les feux de biomasse sont une pratique courante en région tropicale (87%) et
particulièrement en Afrique (49%) .
Ils sont fortement liés aux activités agropastorales et pratiques sociales.
Ils sont ainsi une importante source d’aérosols et de gaz dans l’atmosphère .
37% des
d émissions
é i i
d carbone
de
b
en Afrique
Af i
proviennent
i
t des
d feux
f
d biomasse
de
bi
(Willi
(William
et al.,2007).
j
Objectif
Étudier par la modélisation climatique l’impact des aérosols carbonés issus des
feux de biomasse sur le climat.
climat
Feux de biomasse en Afrique de l’Ouest
Forte variabilité intra-saisonnière des SB
Période des feux entre octobre et mars
Pics constants en Décembre
Variabilité interannuelle de SB en Afrique de l’ouest entre avril 2000 et mars 2007.
PIXELS BRULES une fois sur la période
2000-2007
étendue : 137307 km²
pourcentage:27,66%
PIXELS BRULES chaque année sur la
période 2000
2000-2007
2007
étendue : 9898 km²
pourcentage : 2%
Fréquence de passage du feu sur les mêmes surfaces durant la période
d’avril 2000 à mars 2007.
Impact du climat sur les feux
lag de corrélation entre étendue des SB et précipitations
 Corrélation positive (> 0,6) entre les SB de saison sèche pour les zones 1,3 et 4 et la
saison pluvieuse précédente (juillet, août et septembre).
 Qualité de la saison des pluies précédente influence les feux à travers la quantité de
bi
biomasse
di
disponible.
ibl
Observations des émissions de particules carbonées
Avril
Août
Décembre
Mai
Juin
Septembre
Octobre
Janvier
Février
Les émissions provenant des feux sont calculées par :
Q(x)= M * EF(x)
Juillet
Novembre
Mars
Emission de particules carbonées (BC+ OC)
Les aérosols dans le modèle climatique RegCM (Regional Climate Model)
RegCM : - modèle climatique régional adapté aux simulations climatiques
- forçage par des données de réanalyses (NCEP,
(NCEP ERA40
ERA40, …)) et de GCM
- (ICTP/UNESCO, Trieste, Italie) Giorgi and Mearns (1999), RegCM special issue of JGR(1999)
- RegCNET
Module d’aérosols dans le modèle (Solmon et al., 2006; Zakey et al., 2006) :
¶
Particules considérées dans le modèle RegCM
Comparaison des valeurs d’épaisseur optique modélisée des aérosols et observations
D t uniquement
Dust
i
t
Dust + aérosols carbonés
La prise en compte des aérosol carbonés
d
dans
le
l modèle
dèl améliore
éli
la
l représentation
é t ti des
d AOD
Le modèle surestime les valeurs d’AOD par rapport
aux observations
b
ti
(konaré
(k
é ett al.,
l 2008).
2008)
Observations MISR
Forçage radiatif des aérosols carbonés au sommet de l’atmosphère
Simulation réalisée avec les données
de GFED (adaptation du code source
du modèle ).
w/m²
Forçage radiatif des dust au sommet de ll’atmosphère
atmosphère
Augmentation forçage radiatif au sommet
de l’atmosphère induit par les aérosols
carbonés.
w/m²
Forçage radiatif des dust+aérosols carbonés au sommet de l’atmosphère
Impact sur les températures
Refroidissement en surface sur le continent
et réchauffement sur l’Océan.
Albédo de surface importante :
 nécessité d’un couplage entre modèle
climatique RegCM, modèle de végétation et
module de feu.
Nécessité d’un couplage du modèle
climatique
q RegCM
g
avec un modèle
océanique.
Impact des dust+aérosols carbonés sur les températures.
températures
Impact sur les précipitations
Augmentation
A
t ti notable
t bl des
d précipitations
é i it ti
dans le bassin du Congo due au feux
du Sud Soudan et Ethiopie .
mm/jr
Impact des dust+aérosols carbonés sur les précipitations.
Baisse des précipitations en Afrique de
l’ouest due à l’effet prépondérant
des dust.
dust
Conclusion
Le climat à travers les précipitations a un impact sur les feux.
Les émissions de particules carbonées issues des feux augmente le forçage radiatif au
sommet de l’atmosphère et causent un refroidissement plus important sur le continent.
 En
E Afrique
Af i
centrale,
t l elles
ll induisent
i d i t des
d augmentations
t ti
de
d précipitations.
é i it ti
Perspectives
(1) Réaliser un couplage entre le modèle climatique RegCM, un modèle dynamique de
végétation et un module de feu:
interaction : végétation-feu-climat (avec rétroaction entre les trois
composantes).
(2) Réaliser un couplage entre le modèle climatique RegCM et un modèle océanique pour
l’Afrique de l’Ouest:
Prise en compte de l’interaction océan-atmosphère.
MERCI POUR
VOTRE AIMABLE
ATTENTION