Atteindre la carboneutralité

Andrew MacDougall étudie des solutions fondées sur la nature pour lutter contre les changements climatiques.

“Je dirige un projet avec Environnement et Changement climatique Canada (ECCC) et trois autres universités,” explique MacDougall, professeur agrégé au département des sciences de la Terre et de l’environnement de l’Université St. Francis Xavier. “Nous essayons d’intégrer les solutions fondées sur la nature dans les modèles climatiques pour identifier d’éventuels effets secondaires inattendus.”

Les solutions fondées sur la nature qu’il étudie consistent à modifier les écosystèmes agricoles ou naturels afin qu’ils absorbent davantage de carbone.

“L’exemple le plus simple est de planter plus d’arbres,” dit MacDougall. “C’est la solution que les gouvernements préfèrent, même si elle n’est pas très efficace pour refroidir la planète.”

L’un des aspects que son groupe examine est un effet de réchauffement local.

“Dans les latitudes élevées et moyennes comme le Canada, les forêts tendent à réchauffer l’environnement local, même si l’effet net global est un refroidissement,” dit-il. “Cela s’explique par le fait que les arbres conifères absorbent la chaleur et la retiennent. Le reboisement à grande échelle — qui est inefficace pour le refroidissement global — a des effets secondaires positifs sur les changements climatiques, y compris un effet étonnamment important sur l’étendue de la banquise – la superficie totale de la surface océanique recouverte par la glace de mer.”

Pour ce projet, l’équipe a développé des modèles et utilisé ensuite ACENET pour les exécuter.

“L’un des modèles climatiques que nous utilisons est le modèle climatique du système terrestre de l’Université de Victoria,” explique MacDougall. “Nous utilisons également le modèle canadien du système terrestre, qui a été développé par Environnement et Changement climatique Canada (ECCC). Nos collaborateurs à SFU ont travaillé à transformer ce modèle en un modèle communautaire afin que d’autres chercheurs puissent utiliser l’infrastructure ACENET au lieu de l’infrastructure informatique maintenue par l’ECCC.”

La mission de MacDougall avec ces modèles est de représenter les diverses solutions aux changements climatiques afin de déterminer combien de tonnes de carbone une solution donnée retirera de l’atmosphère.

Il travaille également beaucoup sur les engagements de zéro émission, ce qui implique de déterminer si le réchauffement s’arrêtera si nous atteignons le zéro net. Par exemple, il a dirigé un consortium pour examiner les engagements de zéro émission avec différents modèles climatiques.

“Ça s’appelait le Zero Emissions Commitment Model Intercomparison Project,” dit-il. “J’ai effectué les simulations pour la partie de l’Universit of Victoria sur l’infrastructure d’ACENET. Nous faisons la plupart du développement des modèles sur des ordinateurs locaux et utilisons les ressources d’ACENET pour le rodage des modèles et les simulations de l’avenir. Nous exécutons souvent des centaines de versions légèrement différentes du modèle, dans ce que l’on appelle des expériences de paramètres perturbés, pour évaluer l’incertitude. Le modèle doit également être rodé pendant 5 000 à 10 000 ans, ce qui prend 10 à 20 jours de temps informatique. Réaliser de telles simulations sur des machines locales est impraticable.”

La conclusion de ce projet était que si nous cessons d’émettre du dioxyde de carbone, 50 ans plus tard, la quantité de réchauffement devrait se stabiliser.

MacDougall affirme que faire son travail sans la technologie d’ACENET serait très difficile.