Rétroactions Ecosystèmes-Neige-Climat-Pergélisol – 3

Le pergélisol contient presque 2 fois plus de carbone que l’atmosphère. Son dégel permet la dégradation microbienne de ce carbone, ce qui pourrait relarguer d’énormes quantités des gaz à effet de serre CO2 et CH4 dans l’atmosphère, constituant une des plus fortes rétroactions climatiques. Aujourd’hui, notre compréhension insuffisante de ces processus représente une incertitude majeure des projections climatiques. Depuis 2012, dans l’Est de l’Arctique canadien, nous avons étudié les processus impliqués dans le régime thermique du pergélisol et plus récemment dans son bilan carbone. Grâce au réseau de bases du Centre d’Études Nordiques, nous avons déployé des stations de mesures du sol, de la neige et de l’atmosphère sur 4 sites entre 55 et 83°N représentatifs des environnements polaires, depuis la forêt boréale ouverte avec du pergélisol sporadique jusqu’aux déserts polaires avec du pergélisol continu épais. Nous proposons de poursuivre nos observations et d’étendre nos études de processus clé impliqués. Nos observations comprennent des séries temporelles uniques de la conductivité thermique de la neige et du sol pour 12 sites présentant des couverts végétaux variés, qui doivent être maintenus pour détecter et quantifier les rétroactions neige-pergélisol-végétation-climat. Les études de processus se focaliseront progressivement sur le bilan carbone, grâce à l’adjonction d’un nouveau co-PI qui se consacrera sur le transport et les transformations de la matière organique dissoute dans les lacs. Les processus en phase aqueuse seront étudiés sur 3 sites et l’accent sera sur le bilan carbone des lacs et sur la fraction décomposée en gaz à effet de serre. Concernant les processus terrestres, l’accent sera sur l’apport en carbone de la surface par la croissance végétale, car cet aspect représente une source importante d’incertitude dans les modèles de surfaces continentales. Les données obtenues produiront de nouvelles paramétrisations dans des modèles de physique de la neige, du bilan d’énergie et de carbone des surfaces continentales et de la biogéochimie des lacs et du cyclage des nutriments.