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CE01 - Terre fluide et solide

Reconstruction des surfaces brulées à partir des particules de microcharbon préservées dans le sédiment marin – BRAISE

Comment les résidus carbonés de feu contenus dans les sédiments marins nous informent sur les régimes de feux passés

Les modèles de feu doivent être confrontés à la fois aux observations modernes et aux observations de conditions climatiques passées afin d’évaluer leur performance. Les enregistrements des paleofeux (traceur charbon) dans les archives sédimentaires marines fournissent pour l’instant des informations sur les changements relatifs de niveau de feu. L’objectif de BRAISE est d'étalonner ce traceur afin de fournir des données du régime de feu passé aux modélisateurs.

L’objectif de BRAISE est d'étalonner ce traceur afin de fournir des données du régime de feu passé aux modélisateurs.

BRAISE a quatre objectifs : (a) créer le premier ensemble de données sur l'accumulation de résidus carbonés de feu (charbon) dans les sédiments marins récents ; (b) identifier des tendances spatiales dans la distribution de l'accumulation de charbon dans une zone donnée, formuler des hypothèses sur les processus et déterminer les facteurs de correction à l'échelle locale et/ou régionale affectant cette distribution; c) élaborer des modèles statistiques reliant l'accumulation de charbon aux paramètres du régime de feu; d) explorer la performance du modèle prédictif sur les derniers siècles en comparant l'accumulation théorique prévue de charbon avec les reconstructions historiques des incendies et les séries temporelles d'accumulation de charbon obtenues pendant le projet. <br />Avec nos nouvelles données et nos nouveaux outils, BRAISE répondra aux questions de recherche suivantes : (1) Quels sont les processus les plus importants qui déterminent l'accumulation de charbon dans les sédiments marins ? (2) Quel est le lien entre l'accumulation de charbon de bois et les paramètres du régime de feu ? (3) Quelles sont les incertitudes et les limites associées à la distribution spatio-temporelle de l'accumulation de charbon dans les sédiments marins ?

Le projet BRAISE se concentre sur les sédiments marins à moins de 500 km des côtes sur un transect Nord-Sud de l'océan Atlantique Est (Europe du Nord à l'Afrique australe y compris l'éco-région méditerranéenne). Ce transect a été spécialement choisi parce qu'il offre un bon échantillonnage des différents types de climat et de végétation moderne (de la toundra au désert). Il fournit également un gradient dans le niveau de feu, car certaines régions sont aujourd'hui caractérisées par des niveaux élevés de feu et d'autres par des niveaux faibles. Ce transect devrait donc fournir une base raisonnable pour reconstruire des relations à grande échelle entre l’accumulation de charbon dans le domaine marin et le régime des incendies sur le continent. L’approche méthodologique de BRAISE repose sur la collecte de données et de métadonnées de charbon sur des échantillons marins récents et la création d’une base de données BRAISE; la compilation de données basées sur le système d'information géographique (SIG) continent-océan et de données sur le régime des feux à partir d'observations satellites ; des analyses exploratoires sur les relations quantitatives entre l'accumulation de charbon et les paramètres du régime des feux; la production de deux nouveaux enregistrements des paléofeux couvrant l'Holocène sur lesquels la calibration pourra être appliquée dans le futur.

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L’évolution de l’activité future des incendies reste très incertaine car le feu est un phénomène complexe à modéliser. Les modèles empiriques utilisés pour les projections futures de feu ne prennent pas en compte les interactions entre climat, végétation et feu. Les modèles intégrant un processus couplé du système végétation-feu permettent d’inclure ces interactions. Il reste nécessaire cependant d’évaluer la performance de ces modèles en dehors des conditions climatiques modernes. Les enregistrements des paleofeux dans les archives marines offrent cette possibilité car ils couvrent un éventail large de différents climats. Malheureusement, la comparaison modèle-donnée reste limitée puisqu’il n’existe pas encore d’unités communes entre ces deux types de données. Le but du projet BRAISE est de développer une calibration qui, appliquée aux paléoenregistrements des feux, devrait fournir un nouveau jeu de données régionales des surfaces brûlées, pour des périodes clés du passé.

Coordinateur du projet

Madame Anne-Laure Daniau (Environnements et paléoenvironnements océaniques et continentaux)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

EPOC Environnements et paléoenvironnements océaniques et continentaux

Aide de l'ANR 162 594 euros
Début et durée du projet scientifique : janvier 2020 - 48 Mois

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