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Augmentation drastique des flux d'isoprène dans le climat futur

Research Topic Chapter
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L'isoprène est l'hydrocarbure biogénique dominant émis dans l'atmosphère. Il joue un rôle-clé pour la composition de l'atmosphère en raison de son influence sur l'ozone troposphérique et de sa contribution à la formation de particules fines. Les émissions d'isoprène dépendent fortement de la température et du rayonnement solaire et sont donc susceptibles de répondre au réchauffement climatique. Nous avons utilisé le modèle d'émission biogénique MEGAN-MOHYCAN afin d’estimer, à haute résolution, les flux d'isoprène sur l'Europe au cours des 35 dernières années et dans différents scénarios de projection du climat jusqu’à la fin du 21ème siècle.
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Dans cette étude, nous avons utilisé le modèle d'émission MEGAN (Model of Emissions of Gases and Aerosols from Nature), associé au modèle de canopée MOHYCAN (Model of HYdrocarbon emissions by the CANopy) pour calculer les flux d'isoprène émis par la végétation au cours des dernières années (1979–2014) et à l’avenir (2070-2099) en l’Europe.

En raison des changements climatiques, les flux d'isoprène modélisés ont augmenté de 1,1% par an en moyenne en Europe de 1979 à 2014, les tendances les plus fortes étant situées en Europe orientale et en Russie.

Pour la période 1979-2014, le modèle a utilisé la météorologie du centre européen (ECMWF), tandis que pour la comparaison des émissions actuelles avec les émissions projetées, la météorologie a été simulée par le modèle climatique ALARO.

Selon le scénario climatique, les flux d'isoprène augmenteraient de 7% à 83% par rapport au scénario de référence, et des augmentations encore plus fortes sont constatées lorsque l'impact potentiel de la fertilisation par le CO2 est pris en compte. Cependant, l'effet inhibiteur du CO2 sur l’émission contribue largement à annuler ces augmentations.

Références

  • Bauwens, M., Stavrakou, T., Müller, J.-F., Van Schaeybroeck, B., De Cruz, L., De Troch, R., Giot, O., Hamdi, R., Termonia, P., Laffineur, Q., Amelynck, C., Schoon, N., Heinesch, B., Holst, T., Arneth, A., Ceulemans, R., Sanchez-Lorenzo, A., Guenther, A. (2018). Recent past (1979–2014) and future (2070–2099) isoprene fluxes over Europe simulated with the MEGAN–MOHYCAN model. Biogeosciences, 15(12), 3673–3690. https://doi.org/10.5194/bg-15-3673-2018  ​Open Access
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Fig. 1. Différences relatives dans les émissions d'isoprène entre le scénario de contrôle (CTRL) et trois scénarios climatiques tenant compte de l'effet du climat (A), du climat et de la fertilisation (B), du climat et de l'inhibition modérée ou forte (C, D), du climat, de la fertilisation et de l’inhibition forte (E), d’après Bauwens et al. (2018).
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