Le dioxyde de carbone (CO2) est le principal gaz à effet de serre responsable du changement climatique mondial. Cependant, son augmentation dans l'atmosphère serait encore plus rapide sans les puits de carbone terrestres et océaniques, qui absorbent collectivement environ la moitié des émissions humaines chaque année. Les techniques avancées de modélisation informatique du Global Modeling and Assimilation Office de la NASA nous permettent de démêler les influences des sources et des puits et de mieux comprendre d'où vient le carbone et où il va.

Cette visualisation montre le CO2 ajouté à l'atmosphère terrestre au cours de l'année 2021, réparti entre les quatre principaux contributeurs : les combustibles fossiles en orange, la biomasse brûlante en rouge, les écosystèmes terrestres en vert et l'océan en bleu. Les points à la surface montrent également comment le dioxyde de carbone atmosphérique est absorbé par les écosystèmes terrestres (en vert) et les océans (en bleu). Bien que les terres et les océans soient des puits de carbone à l'échelle mondiale, certains endroits peuvent être des sources à différents moments.

Par exemple, dans cette vue mettant en évidence l'Amérique du Nord et l'Amérique du Sud, les plantes absorbent du CO2 par photosynthèse pendant la saison de croissance, mais libèrent une grande partie de ce carbone par respiration pendant les mois d'hiver. Parmi les caractéristiques intéressantes, citons les émissions de combustibles fossiles provenant du corridor urbain nord-est qui s'étend de Washington D.C. à Boston aux États-Unis. L'oscillation rapide au-dessus de la forêt amazonienne montre l'impact de l'absorption du carbone par les plantes lorsque le soleil brille et de sa libération pendant la nuit.

Cette vue met en évidence les sources et les puits de CO2 en Asie et en Australie. L'élément le plus remarquable est constitué par les émissions de combustibles fossiles de la Chine, qui contribuent à l'augmentation de la charge atmosphérique de CO2 au cours de l'année 2021. En revanche, la diminution de la biosphère terrestre est visible en Australie pendant la majeure partie de l'année, car les émissions et la densité de population y sont beaucoup plus faibles. À la fin de l'animation, les émissions de combustibles fossiles qui sont libérées principalement dans l'hémisphère nord se mélangent vers le sud, obscurcissant l'Australie.

Cette vue met en évidence l'Europe, le Moyen-Orient et l'Afrique. Les émissions de combustibles fossiles en Europe sont visibles, de même que le rouge qui représente les émissions provenant des incendies en Afrique centrale, utilisés pour éliminer les résidus de culture. Les incendies représentent une source de CO2 dans l'atmosphère bien moins importante que les émissions de combustibles fossiles, mais ils sont significatifs car ils peuvent altérer la capacité d'un écosystème à séquestrer le carbone à l'avenir. Les scientifiques surveillent attentivement la manière dont les émissions de CO2 dues aux incendies sont modifiées par le changement climatique, qui entraîne des saisons des incendies plus longues et plus violentes dans de nombreuses régions.

Cette légende en 3D explique les composantes des visualisations ci-dessus. Quatre boîtes flottantes montrent les émissions de CO2 provenant des combustibles fossiles en orange, de la biomasse brûlante en rouge, des écosystèmes terrestres en vert et de l'océan en bleu. Ces boîtes montrent les données volumétriques réelles entourant la Terre sphérique, mais les données sont re-projetées et adaptées à un carré cartésien. Sur le sol, des flèches indiquent l'absorption naturelle de CO2, la contribution de l'écosystème terrestre étant en vert et celle de l'océan en bleu. Aux moments et aux endroits où les terres et les océans agissent comme une source pour l'atmosphère, les rapports de mélange bleu et vert sont indiqués.

Ce diagramme en cascade montre les différents contributeurs mondiaux de dioxyde de carbone atmosphérique au cours de l'année, et comment ils contribuent à l'ajout net de dioxyde de carbone dans l'atmosphère au fur et à mesure que l'année avance.

Ce calendrier est synchronisé avec les visualisations ci-dessus pour montrer les progrès temporels au cours de l'année.

Pour plus d'informations

Voir https://gmao.gsfc.nasa.gov/gmaoftp/lott/svs/tagged_co2/

Publié le 16 Juin 2023 sur National Aeronautics and Space Administration - NASA

Lien :
https://svs.gsfc.nasa.gov/5110

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