DYNAMIQUE SAISONNIERE DES CONCENTRATIONS DE CO2, CH4 et CO EN REGION TROPICALE HUMIDE : SENSIBILITE AUX FEUX DE BIOMASSE REGIONAUX ET IMPACTS SUR LE CLIMAT.

Résumé

Depuis la révolution industrielle (1750), les croissances économiques et démographiques ont augmenté de manière exponentielle conduisant ainsi à une augmentation des émissions de Gaz à Effet de Serre (GES), principalement le dioxyde de carbone (CO2) et le méthane (CH4). Ainsi, leur accumulation dans l’atmosphère entraîne une accentuation de l’effet de serre. Selon le Groupe d'experts Intergouvernemental sur l'Évolution du Climat (GIEC), l’implication des émissions anthropiques dans l’augmentation de l’effet de serre est extrêmement probable à 95%. Toutefois, l’estimation des bilans régionaux d'émissions de GES reste très incertaine. L’objectif de cette thèse est de contribuer à l’amélioration de notre compréhension du bilan carbone au niveau de la Côte d’Ivoire et évaluer l’impact de GES à l’échelle locale, mais aussi de fournir des informations de qualité aux études d'inversion, par l’utilisation combinée des observations atmosphériques des composés CO2, CH4 et CO sur le site de Lamto et des simulations numériques. Les concentrations de CO2, CH4 et CO ont été analysées et leurs évolutions diurne, mensuelle, saisonnière, annuelle et interannuelle ont été étudiées en relation avec les sources et les paramètres météorologiques. Ensuite, les concentrations de CO2 et CH4 simulées par le modèle LMDz centré sur la grande région de Lamto ont été aussi analysées. Et enfin, l’impact de la hausse des concentrations de CO2, CH4 et CO sur la température est quantifié à l’échelle locale. Les résultats indiquent de fortes variabilités et une saisonnalité marquée de CO2, CH4 et CO avec des valeurs minimales pendant la saison des pluies (Avril-Octobre) et des valeurs maximales pendant le régime des feux de brousse (Décembre-Février). En ce qui concerne le taux de croissance de CO2 et CH4, de fortes variabilités interannuelles sont observées avec des valeurs moyennes respectivement d’environ 2,24 ppm.an-1 et 7 ppb.an-1 (soit 0,007 ppm.an-1) sur la période 2008-2018 qui sont assez proches des tendances mondiales. Par ailleurs, l’analyse statistique par clustering des retroplumes du modèle FLEXPART montre que les flux d’air continentaux contribuent significativement à l’augmentation des concentrations de CO2, CH4 et CO dans la région de Lamto et expliquent ~40% de leur variance. De plus, une augmentation de la température locale de +0,28°C sur la période 2008-2018 par rapport à la période 1970-2007 est observée. Ainsi, l’analyse statistique par modèle linéaire montre qu’environ 58% de la variance de la température à Lamto sur la décennie 2008-2018 est due à l’accroissement des émissions de CO2 et CH4.

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