CLIMATIQUE DE L IMPACT RADIATIF CLIMAT OUEST AFRICAIN

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1 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

2 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 émissions i de carbone en Afrique proviennent des feux de biomasse (William et al.,2007). Objectif Étudier par la modélisation climatique l impact des aérosols carbonés issus des feux de biomasse sur le climat.

3 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 PIXELS BRULES une fois sur la période étendue : km² pourcentage:27,66% Fréquence de passage du feu sur les mêmes surfaces durant la période d avril 2000 à mars PIXELS BRULES chaque année sur la période étendue : 9898 km² pourcentage : 2%

4 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 biomasse disponible. ibl

5 Observations des émissions de particules carbonées Avril Mai Juin Juillet Août Septembre Octobre Novembre Décembre Janvier Février Mars Les émissions provenant des feux sont calculées par : Q(x)= M * EF(x) Emission de particules carbonées (BC+ OC)

6 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, 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

7 Comparaison des valeurs d épaisseur optique modélisée des aérosols et observations Dust uniquement Dust + aérosols carbonés La prise en compte des aérosol carbonés dans le modèle améliore la représentation ti des AOD Le modèle surestime les valeurs d AOD par rapport aux observations (konaré é et al., 2008). Observations MISR

8 Forçage radiatif des aérosols carbonés au sommet de l atmosphère Simulation réalisée avec les données de GFED (adaptation du code source du modèle ). Forçage radiatif des dust au sommet de l atmosphère w/m² 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

9 Impact sur les températures Refroidissement en surface sur le continent et réchauffement sur l Océan. Impact des dust+aérosols carbonés sur les températures. Impact sur les précipitations 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 RegCM avec un modèle océanique. Impact des dust+aérosols carbonés sur les précipitations. mm/jr Augmentation t ti notable des précipitations it ti dans le bassin du Congo due au feux du Sud Soudan et Ethiopie. Baisse des précipitations en Afrique de l ouest due à l effet prépondérant des dust.

10 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 Afrique centrale, elles induisent i des augmentations ti de précipitations. 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.

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