Publications du Service canadien des forêts

Canadian Model for Peatlands Version 1.0: a model design document. 2016. Shaw, C.H.; Bona, K.A.; Thompson, D.K.; Dimitrov, D.D.; Bhatti, J.S.; Hilger, A.B.; Webster, K.L.; Kurz, W.A. Natural Resources Canada, Canadian Forest Service, Northern Forestry Centre, Edmonton, Alberta. Information Report NOR-X-425. 20 p.

Année : 2016

Disponible au : Centre de foresterie du Nord

Numéro de catalogue : 37017

Langue : Anglais

Séries : Rapport d'information (CFN - Edmonton)

Disponibilité au SCF : PDF (télécharger)

Résumé

Un projet de modélisation des tourbières boisées de trois ans, financé par l’Entente sur la forêt boréale canadienne, a été développé en réponse à la nécessité d’estimer les gaz à effet de serre à l’échelle nationale dans les vastes tourbières de la région boisée du Canada. Ce document décrit le plan de conception pour une composante du projet : la version 1.0 du Modèle canadien en matière de tourbières (MCaT). La version 1.0 du MCaT sera développée comme module pour le Modèle du bilan du carbone du secteur forestier canadien (MBC-SFC3), qui est utilisé pour répondre aux exigences nationales et internationales de reddition de compte sur les gaz à effet de serre, mais qui ne représente actuellement que les systèmes forestiers des hautes terres. Le MCaT est destiné à simuler les changements et les émissions de stocks de carbone (C) dans les 100 cm supérieurs de la tourbe, qui sont les plus sensibles aux changements climatiques et édaphiques et les plus sensibles aux perturbations anthropiques et naturelles, pour des périodes contemporaines (de 1990 à aujourd’hui) et futures (de 10 à 100 années à venir). Le MCaT sera compatible avec le cadre le plus récent de modélisation du MBC-SFC3 et est conçu pour une application à plusieurs échelles (de l’échelle d’un site et à l’échelle nationale) et pour des approches de modélisation à référence spatiale (en polygones) et spatialement explicite (raster; ≥ 30 m de résolution). Le MCaT permettra de simuler la croissance annuelle et la décomposition des réservoirs vivants et morts de carbone (provenant d’une couche ligneuse [racines, tiges et feuillage], d’une couche de mousse [plume de mousse et de sphaigne] et d’une couche de carex [racines et feuillage]), qui seront ultérieurement transférées à une couche oxique de tourbe (acrotelme), puis à une couche de tourbe saturée d’eau (catotelme). Le MCaT sera étalonné et testé pour 11 catégories de tourbières, représentant différentes combinaisons de couverts forestiers (tourbières forestière, arborée ou ouverte), et de classification de zones humides (tourbières ombrotrophe, minérotrophe pauvre, minérotrophe riche ou marécage). Ces catégories de tourbières seront cartographiées pour le Canada dans un autre volet du projet afin de permettre des estimations à l’échelle nationale des émissions et des éliminations de carbone dans les tourbières. Les émissions de méthane seront modélisées en tant que proportion du total émis de carbone, qui dépend de la profondeur de la nappe phréatique. La version 1.0 du MCaT, décrite ici, sera construite en supposant une nappe phréatique statique estimée pour chaque combinaison de catégories de tourbière et d’écozone. La version 2.0 du MCaT comprendra un tableau d’eau dynamique modélisé en fonction du code de la sécheresse régionale et comprendra des modificateurs d’humidité et de température rattachés aux fonctions de décomposition et de croissance dans le but de fournir des prévisions pour l’avenir des budgets de carbone dans les tourbières en réponse aux changements climatiques, y compris le dégel du pergélisol. Il comprendra également la modélisation des effets perturbateurs naturels et anthropiques.

Résumé en langage clair et simple

La modification de la concentration des gaz à effet (GES) dans l’atmosphère peut entraîner des changements dans le climat. Les gaz à effet de serre proviennent de processus naturels et d’activités humaines. Le Canada a besoin de calculer la quantité de GES qui se déplace entre les tourbières et l’atmosphère pour être en mesure de rendre compte des GES à l’échelle nationale et internationale. Pour calculer les émissions de GES provenant des tourbières, il faut utiliser un modèle informatique parce que nous ne pouvons pas mesurer tous les GES sur les grandes superficies de tourbières du Canada. Nous devons d’abord décrire la conception du modèle informatique qui fournit les étapes pour construire le modèle. Le nom de notre modèle informatique est le Modèle canadien en matière de tourbières (MCaT). Ce document décrit la structure du MCaT, la manière dont ce modèle fonctionne, les raisons de nos choix et le genre de données que nous avons besoin de recueillir pour construire le MCaT. Une bonne conception facilite l’élaboration d’un meilleur modèle informatique pour calculer les émissions de GES provenant des tourbières, ce qui peut aider le Canada à respecter ses obligations de déclaration.

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