Prédictions spatiales et incertitudes des flux de carbone forestier pour la comptabilité du carbone

Mar 31, 2024

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 12704 (2023) Citer cet article

1 Altmétrique

Détails des métriques

Les pays se sont engagés à respecter différents accords environnementaux nationaux et internationaux, notamment les objectifs d’atténuation du changement climatique de l’Accord de Paris. La comptabilisation des stocks et des flux (flux) de carbone est essentielle pour les pays qui ont récemment adopté le Système de comptabilité économique et environnementale des Nations Unies – cadre de comptabilité écosystémique (UNSEEA) comme norme statistique mondiale. Dans cet article, nous analysons comment les flux spatiaux de carbone peuvent être utilisés à l’appui des comptes carbone de l’UNSEEA dans cinq pays disposant de données in situ disponibles. À l’aide de produits cartographiques multidates mondiaux de la biomasse et d’autres données de télédétection, nous avons cartographié les flux de carbone de 2010 à 2018 au Brésil, aux Pays-Bas, aux Philippines, en Suède et aux États-Unis à l’aide de l’inventaire forestier national (NFI) et de cartes locales de la biomasse issues du LiDAR aéroporté. donnée de référence. Nous avons identifié des zones qui ne sont pas prises en charge par les données de référence dans l'espace des caractéristiques environnementales (6 à 47 % de la superficie végétalisée du pays) ; validation croisée d'un apprentissage automatique d'ensemble (RMSE=9–39 Mg C \(\textrm{ha}^{-1}\) et \(\textrm{R}^{2}\)=0,16–0,71) utilisé pour cartographier les flux de carbone avec des intervalles de prévision ; et évalué les résidus spatialement corrélés (<5 km) avant d'agréger les flux de carbone des pixels de 1 ha vers les classes forestières de l'UNSEEA. Les tableaux de comptabilisation du carbone qui en ont résulté ont révélé la séquestration nette du carbone dans les forêts naturelles de feuillus. Tant dans les plantations que dans d’autres écosystèmes de végétation ligneuse, les émissions ont dépassé la séquestration. Dans l’ensemble, nos estimations s’alignent sur l’évaluation des ressources forestières de la FAO et sur les études nationales, avec les écarts les plus importants au Brésil et aux États-Unis. Ces deux pays ont utilisé des données de référence très regroupées, où le regroupement était source d’incertitude étant donné la nécessité d’extrapoler à des zones sous-échantillonnées. Nous proposons enfin des recommandations pour atténuer l’effet du sous-échantillonnage et pour mieux tenir compte des incertitudes une fois que les stocks et les flux de carbone doivent être regroupés dans des pays relativement plus petits. Ces actions arrivent à point nommé compte tenu des initiatives mondiales visant à étendre la comptabilité carbone de l’UNSEEA.

Face à la menace croissante du changement climatique, les pays ont réaffirmé les engagements de l'Accord de Paris lors de la COP26 de 2021 et de la COP27 de 2022 en faveur de la réduction des émissions de \({\textrm{CO}}_{2}\) et de l'augmentation de \({\textrm{CO }}_{2}\) suppressions grâce à la protection des forêts et à la plantation d'arbres1. Le « biocarbone », ou le carbone combiné des forêts aériennes, souterraines et souterraines, a contribué à hauteur de 23 à 30 % aux émissions anthropiques totales de gaz à effet de serre (GES) dans le monde1,2. Pour suivre les engagements des pays, la comptabilité régulière du biocarbone (appelé ici carbone) constitue la principale source d’information. Les pays déclarent leurs inventaires de GES conformément à la Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (CCNUCC). Les pays sont également encouragés à élaborer des comptes carbone dans le cadre du Système de comptabilité économique et environnementale des Nations Unies – cadre de comptabilité écosystémique (UNSEEA), qui est désormais une norme statistique internationale3. La comptabilité carbone de la CCNUCC et de l’UNSEEA suivent des méthodes complémentaires de mesure des stocks et des flux de carbone forestier. Leur quantification des flux implique à la fois les émissions de carbone (réduction des stocks) et la séquestration (ajout de stocks). Les deux systèmes diffèrent dans la manière dont l’UNSEEA comptabilise tous les stocks et flux de carbone3, tandis que la CCNUCC se concentre sur la déclaration des émissions influencées par l’activité humaine. En particulier, l’UNSEEA inclut les réductions des stocks causées par les émissions dues aux changements d’utilisation et de couverture terrestre (LULC) ou aux perturbations naturelles, tandis que les ajouts de stocks de carbone proviennent principalement de l’augmentation des arbres due à la croissance. En outre, l'UNSEEA est un système spatialement explicite qui analyse les écosystèmes, dans lequel des cartes nationales ou infranationales du type, de l'état et des services écosystémiques sont compilées. Les stocks et flux de carbone de l’UNSEEA sont généralement regroupés et déclarés par type d’écosystème dans le cadre du système de classification de la couverture terrestre des Nations Unies sur des périodes comptables d’un an généralement3.