Évaluation de l'impact des changements dans l'occupation des terres sur le climat – Phase 2

Les changements d’occupation des terres altèrent les échanges d’énergie et d’eau entre l’atmosphère et la surface terrestre. Par exemple, la conversion d’une forêt en terre agricole modifie la réflectivité et la rugosité de la surface, ainsi que sa capacité à retenir et à relâcher de l’eau par évapotranspiration. Ces effets biophysiques ont une influence importante sur le climat aux échelles régionale et globale. Lors de la première phase de ce projet, nommée Forêts-Herbes, la sensibilité du MRCC5 à un boisement/déboisement complet a été évaluée et comparée à un ensemble de modèles régionaux. Lors de cette seconde phase, des changements d’occupation des sols réalistes seront considérés. En particulier, l’accent sera mis sur les contributions relatives des émissions de gaz à effet de serre (GES) et des changements d’occupation des sols cohérents avec les scénarios SSP1-2.6 et SSP3-7.0. 

• Générer des cartes d’occupation du sol cohérentes avec le passé récent, le présent et deux scénarios futurs, et implémenter ces cartes au sein du MRCC5. 

• Quantifier les contributions relatives des changements d’occupation du sol, des GES et de la variabilité naturelle aux climats présents et futurs, en Amérique du Nord comme en Europe.

• Identifier les mécanismes responsables de la réponse climatique aux changements d’occupation des terres.

• Produire un ensemble de simulations visant à appuyer le projet de recherche ClimEx-II en collaboration avec Université Louis-et-Maximilien de Munich 

• Développer, en collaboration avec les collègues du centre GERICS en Allemagne, des cartes de végétation réalistes pour l’Amérique du Nord, ainsi que des projections cohérentes avec les scénarios SSP1-2.6 et SSP3-7.0.

• Produire des simulations du MRCC5 pilotées par la réanalyse ERA5 sur deux domaines, Amérique du Nord et Europe, et avec quatre couvertures de végétation : passé (1950), présent (2015) et deux couverts cohérents avec 2100 dans les scénarios SSP1-2.6 et SSP3-7.0. 

• Produire des simulations du MRCC5 pilotées par 4 membres du MPI-ESM sur les deux domaines avec cinq combinaisons de GES et couverts de sol (présent, SSP1, SSP3).

• Comparer la climatologie des simulations pilotées par ERA5 afin d’évaluer l’impact de l’occupation du sol en climat présent, pour ensuite comparer les contributions relatives des GES, des changements d’occupation du sol et de la variabilité naturelle grâce aux simulations pilotées par le MPI-ESM. 

• Comparer les résultats des simulations MRCC5/CLASS sur le domaine Europe avec l’ensemble de simulations produites par Land-Use and Climate Scales (LUCAS) phase II, qui aura l’avantage d’incorporer plusieurs modèles régionaux.

Ce projet permettra d’évaluer les contributions relatives des changements d’occupation du sol et des GES aux climats présents et futurs, en Amérique du Nord comme en Europe. Les simulations produites seront également utilisées pour évaluer l’impact de l’occupation des terres sur le cycle de l’eau.

• Ralf Ludwig, LMU

• Richard Turcotte, DEH

• Nathalie de Noblet-duCoudré, IPSL

• Diana Rechid, GERICS

• Peter Hoffmann, GERICS

• Vanessa Reinhart, GERICS

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