Axe 1 : MODELISATION DES EMISSIONS D'AEROSOLS MINERAUX EN ZONES ARIDES ET SEMI-ARIDES

 

Nos travaux sont consacrés à la compréhension et à la modélisation des processus d’émission des aérosols minéraux par érosion éolienne des surfaces en régions arides et semi-arides. Des modèles physiques décrivant les principales étapes impliquées dans la production d’aérosols désertiques ont été développés puis améliorés au cours des dernières années.


Les zones semi-arides sont des zones critiques en termes de changement climatique et d’usage des sols. Ces changements sont susceptibles d’impacter dans le futur l’érosion éolienne et donc les émissions d’aérosols minéraux. Néanmoins, elles nécessitent des développements spécifiques pour prendre en compte l’effet des précipitations et de la végétation. Dans ces régions peuplées, l’usage des sols a également un impact sur l’érosion éolienne que nous essayons de décrire et de quantifier tant à l’échelle locale que régionale.


Ces travaux de modélisation s’appuient pour partie sur des expériences en laboratoire et sur des campagnes documentant les grandeurs clés (flux d’érosion et d’émission résolus en taille, …) sur le terrain, dédiées à l’étude des processus ou à la validation de leur paramétrisation.


Actuellement, une attention particulière est portée à l’étude de la distribution en taille et de la composition des particules érodées en représentant leurs évolutions depuis le sol jusqu’à l’aérosol émis.

 

Figure 1 : Campagne de mesure des flux de saltation et d’émissions d’aérosols, résolus en taille, sur une surface végétalisée de répartition homogène (Projet ANR WINDOV, Médenine Tunisie).

 

Figure 2 : Flux d’érosion simulés en fonction des pratiques agricoles au Niger de 2000 à 2018 (d’après Pierre et al., 2018, projet ANR CAVIARS). Les variations liées aux pratiques agricoles, représentées par les box-plots, sont du même ordre de grandeur que celles liées à la variation des régimes de vents de 2006 à 2012.

 

=> Modèle d'émission en zones arides

=> Simulation des émissions en zones arides

=> Emissions depuis les zones semi-arides

=> Quantification des émissions "nettes" exportables : le cas du Sahel