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Si vous vous êtes déjà assis à l'ombre fraîche d'un arbre par une chaude journée d'été, vous savez déjà que les zones ombragées sont plus fraîches que les champs ouverts. Mais ce type de refroidissement est-il suffisant pour faire une différence dans le monde plus chaud du futur ?
Lorsqu'une équipe de chercheurs a examiné plus de 20 ans de changements récents dans l'utilisation des terres en Europe et a combiné cela avec un modèle climatique pour fournir des informations sur les températures au cours de la même période, ils ont trouvé que la réponse à cette question est un oui clair.
« Quand nous avons rassemblé tous les changements de la couverture terrestre et examiné leur impact sur le climat, nous avons trouvé un refroidissement saisonnier généralisé - jusqu'à un degré C en été - en Europe occidentale, " a déclaré Francesco Cherubini, l'auteur principal d'un article récemment publié sur les conclusions de Communication Nature et directeur du programme d'écologie industrielle à l'Université norvégienne des sciences et de la technologie.
Cherubini et ses collègues disent que ce type d'informations est vital pour aider l'Europe à planifier des politiques qui encourageront le bon type d'utilisation des terres pour un avenir plus chaud.
« Nous pouvons coupler le défi mondial de l'atténuation avec le besoin local d'adaptation au climat si nous choisissons la bonne combinaison d'utilisations des terres, " il a dit.
L'article s'intitule « Refroidissement biophysique régional prédominant dû aux récents changements de la couverture terrestre en Europe ».
Plus que du CO
Cherubini était l'un des principaux auteurs d'un rapport spécial de l'ICC sur le changement climatique et les terres publié l'automne dernier, il est donc bien conscient du rôle que joue l'utilisation des terres dans la détermination du climat local et régional.
Le rapport sur les terres du GIEC 2019 a démontré que l'utilisation des terres peut aider à stabiliser les hausses de température à un niveau relativement bas, il a dit.
Par exemple, l'étude du GIEC a montré que la diminution de la quantité de terres utilisées pour le pâturage des animaux peut libérer des terres pour la croissance des forêts, qui absorbent le CO
La nouvelle étude va au-delà de l'examen de la manière dont la terre peut aider à stocker le CO
"Habituellement, nous regardons le carbone entrant ou sortant, ", a déclaré Cherubini. "Mais ici, nous évaluons les autres effets par lesquels la terre interagit avec les systèmes climatiques, pas seulement du carbone."
Ces autres effets incluent la manière dont différents types de couverture terrestre réfléchissent ou absorbent la lumière du soleil, ce qui affecte clairement la température de surface, ainsi que les niveaux d'humidité et l'évapotranspiration. L'évapotranspiration est un terme qui décrit à la fois les pertes d'eau dues à l'évaporation des masses d'eau, et les pertes d'eau lorsque les arbres perdent de l'eau à travers leurs feuilles, qui s'appelle la transpiration.
Tous ces facteurs sont importants, il dit, parce que les décideurs politiques doivent examiner toutes les différentes pièces du puzzle climatique, pas seulement du dioxyde de carbone.
"En ayant des politiques qui se concentrent uniquement sur le carbone, vous ignorez complètement ces autres effets, qui sont importants d'un point de vue climatique régional, " il a dit.
« L'ambition ici est d'avoir un aménagement du territoire, où vous pouvez relever les défis mondiaux du stockage du carbone par la gestion des terres, combinés avec des stratégies qui ont des avantages de refroidissement local, " il a dit.
Modèle climatique et données satellitaires
Les chercheurs se sont appuyés sur les informations satellitaires de l'Agence spatiale européenne sur l'occupation du sol, qui dispose de données sur l'évolution du couvert végétal de 1992 à 2015.
Cet ensemble de données incroyablement détaillé a permis aux chercheurs de cartographier l'occupation des sols sur une période de 24 ans en huit grandes catégories :forêt à feuilles persistantes, forêt de feuillus à feuilles caduques, broussailles ouvertes, terres cultivées, urbain et bâti, mosaïque terres cultivées/végétation naturelle, zone humide, et prairies.
Ils ont ensuite combiné ces cartes des changements de végétation avec un modèle climatique régional qui simulait le climat pour la même période de 24 ans.
"Le modèle a utilisé les conditions atmosphériques réelles observées, " dit Bo Huang, un post-doctorant au programme d'écologie industrielle et premier auteur de l'article. "Cela nous a donné des informations réalistes sur la façon dont les changements que nous avons observés dans la couverture terrestre ont également affecté les changements climatiques au cours de la période."
Ils ont également pu comparer leurs résultats avec d'autres études empiriques de différentes parties de l'Europe, qui ont confirmé leurs conclusions.
Superficie des terres cultivées perdues de la taille de la Suisse
Les chercheurs ont découvert qu'environ 25 millions d'hectares (Mha) de terres agricoles ont été abandonnés en Europe au cours des 24 années pour lesquelles ils disposaient de données, bien que l'expansion des terres cultivées ailleurs en Europe d'environ 20 Mha signifie que la perte nette de terres cultivées était de 5 Mha. C'est une perte un peu plus importante que la superficie de la Suisse.
Lorsque les terres cultivées ont été abandonnées, il a été majoritairement occupé par les forêts, et dans une moindre mesure, établissements urbains. Cherubini a déclaré que la principale raison pour laquelle les terres cultivées ont été abandonnées était due à des facteurs socio-économiques.
« Les gens en ont peut-être marre de vivre à la campagne, ou ils ne veulent plus travailler sur leur ferme, " a-t-il dit. " Nous l'avons vu en particulier dans l'ex-Union soviétique après la chute du mur (de Berlin), parce que les agriculteurs étaient exposés au commerce agricole et aux marchés internationaux.
Suite à l'abandon de l'agriculture, les surfaces boisées en Europe ont augmenté d'environ 23 Mha, avec environ 7 Mha de gain net. Certains de ces gains de superficie forestière ont résulté de la colonisation par des arbres de terres humides et de tourbières qui s'étaient asséchées au cours de la période en raison d'étés plus chauds et de moins de précipitations. Ce dernier changement – l'assèchement des zones humides en Europe de l'Est – a également eu une incidence sur les températures en Europe de l'Est, surtout en été.
Plus frais en Europe occidentale, plus chaud en Europe de l'Est
Lorsque les chercheurs rassemblent toutes leurs données, ils ont vu que l'abandon des terres cultivées en Europe occidentale était associé à un refroidissement régional d'environ 1 degré C au printemps et en été, et des quantités moindres de refroidissement en automne et en hiver.
Mais l'Europe de l'Est, surtout dans le nord-est, a montré la tendance inverse avec un réchauffement allant jusqu'à 1 degré C dans certaines régions au printemps et en été.
La raison de ce réchauffement est en partie parce que les zones humides de cette région se dessèchent, dit Xiangping Hu, chercheur au programme d'écologie industrielle de NTNU et l'un des auteurs de l'article.
« Quand le soleil brille sur une zone humide « humide », une grande partie de l'énergie du soleil sert à évaporer l'eau de la zone humide plutôt qu'à chauffer la surface de la zone humide, " a-t-il dit. " Dans une zone humide 'sèche', la majeure partie de l'énergie solaire sert à chauffer la surface de la zone humide, donc l'air au-dessus se réchauffe aussi."
Les chercheurs ont vu cette tendance claire dans leur modélisation de la température de la région.
L'un des principaux résultats de l'étude était la réponse climatique différente à la croissance de la végétation en Europe orientale et occidentale, Cherubini a dit, en raison de conditions locales différentes.
Par exemple, l'Europe de l'Est est plus sèche que l'Europe de l'Ouest, Ainsi, lorsque les arbres reverdissent les terres cultivées, ils n'ont pas accès à autant d'eau du sol pour la transpiration que leurs homologues d'Europe occidentale. Cette différence est suffisante pour surmonter les avantages de l'abandon des terres cultivées en Europe de l'Est, ce qui est une autre raison pour laquelle l'analyse des chercheurs a montré un réchauffement en Europe de l'Est mais un refroidissement en Europe de l'Ouest avec l'abandon des terres cultivées.
Contrairement à l'Europe de l'Est et de l'Ouest, cependant, La Scandinavie a montré relativement peu de changements de températures liés aux changements d'occupation des sols au cours de la période. C'est parce qu'il y a eu peu de changement dans l'utilisation des terres, les chercheurs ont trouvé.
Créer des situations gagnant-gagnant
Une prise de conscience de ces effets locaux et régionaux peut permettre aux décideurs européens de créer des incitations qui aideront à atténuer les augmentations de température à venir.
Par exemple, en Europe du Nord, les décideurs politiques pourraient trouver des moyens d'empêcher le dessèchement des zones humides afin de limiter les augmentations de température, dit Cherubini. En Europe occidentale, il a dit, les décideurs politiques pourraient avoir « une planification et des incitations spécifiques pour la revégétalisation des terres ouvertes, considérer les avantages du refroidissement local comme une synergie de l'atténuation du changement climatique mondial, " il a dit.
En réduisant le gaspillage alimentaire en général et en favorisant une agriculture plus efficace sur les terres cultivées, moins de terres seront nécessaires pour la production agricole primaire.
Cherubini a souligné que le réchauffement se produit beaucoup plus rapidement sur terre que par rapport au niveau moyen mondial.
"Nous sommes déjà à un réchauffement moyen d'environ 1,8 degrés C sur la terre, et nous serons à environ 3 degrés sur terre même si nous réussissons à stabiliser la température moyenne mondiale à 1,5 degrés C, " a-t-il dit. " Cela signifie que nous devons prendre des mesures pour nous adapter au réchauffement climatique, et l'aménagement du territoire est une action qui peut apporter des avantages en matière de refroidissement local. »
« Le message est assez clair, " Cherubini a déclaré. "Les terres cultivées abandonnées - ou le changement de la couverture terrestre plus généralement - et son rôle dans le climat régional peuvent nous aider à nous adapter et à atténuer les effets du changement climatique. Et en améliorant les systèmes agricoles, nous pouvons libérer des terres pour de multiples usages."
