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Estimation des émissions et absorptions du carbone forestier

Les méthodes d’inventaire de gaz à effet de serre (GES) déployées pour surveiller le carbone forestier du Canada et en faire rapport, reposent sur une science de pointe et les meilleures données accessibles. Les modèles utilisés pour la production d’estimations annuelles des émissions et absorptions de GES dans les forêts sont ancrés sur la science évaluée par les pairs. Les modèles sont en outre soumis à un processus rigoureux d’assurance et de contrôle de qualité, et à l’examen et la rétroaction des pairs, conformément aux recommandations du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC).

Plus précisément, le gouvernement du Canada fait appel à son propre Modèle du bilan du carbone du secteur forestier canadien (MBC-SFC3) qui est reconnu à l’échelle internationale. Ce modèle tient compte du carbone présent dans :

  • les arbres vivants;
  • la matière organique morte;
  • les sols minéraux.

Le MBC-SFC3 a été conçu par des scientifiques au sein du Service canadien des forêts il y a plus de 30 ans et, depuis ce temps, a fait l’objet d’améliorations constantes. Le modèle est bien documenté dans la littérature scientifique évaluée par les pairs et nombreux sont les pays qui s’en servent pour estimer et comprendre les émissions et les absorptions de carbone dans les forêts.

Chaque année, des scientifiques de Ressources naturelles Canada et d’Environnement et Changement climatique Canada définissent et acceptent les priorités pluriannuelles pour améliorer les estimations du carbone forestier du Canada. Ces améliorations sont fondées sur l’avancement des connaissances scientifiques et la disponibilité des données.

L’importance d’une approche fondée sur des données scientifiques

Les émissions et absorptions annuelles de GES pour une vaste zone forestière ne peuvent être mesurées directement. Les modèles permettent d’intégrer des données provenant de millions de mesures en vue d’étendre les caractéristiques à l’échelle des arbres, des peuplements et du paysage aux estimations nationales, provinciales et territoriales.

À l’aide d’information obtenue de l’inventaire forestier, le MBC-SFC3 représente la forêt aménagée du Canada comme correspondant à environ trois millions de peuplements. Le MBC-SFC3 estime les taux de croissance de la forêt à partir de plus de 100 000 courbes de croissance élaborées à partir de millions de mesures d’arbres et de dizaines de milliers de mesures de parcelles. Certaines des données sont fondées sur des décennies d’observations sur la dynamique des peuplements.

Les courbes de croissance représentent la gamme complète des taux de croissance observés dans les forêts canadiennes et le déclin des taux de croissance dans les peuplements plus âgés en fonction de leurs âges. Le MBC-SFC3 intègre cette information aux observations de télédétection (par exemple, superficie brûlée annuellement) pour estimer les stocks de carbone forestier et les changements au fil du temps.

Avantages offerts par la protection des forêts

Les estimations effectuées à l’aide du MBC-SFC3 reflètent pleinement les conséquences de la protection des forêts sur le carbone forestier.

Les avantages climatiques de la protection des forêts anciennes dépendent :

  • du type de forêt,
  • de la répartition des classes d’âges
  • du risque de perturbations naturelles.

Cependant, dans certains cas la biomasse vivante diminue dans les vieilles forêts, comme en témoignent les études scientifiques.

Une autre variable consiste à déterminer si la protection des forêts entraîne un déplacement de la récolte vers d’autres emplacements ou si elle résulte en l’utilisation accrue de produits à fortes émissions. Ainsi, les efforts de protection ne produiront pas tous des avantages significatifs sur le plan climatique. L’évaluation de toute action potentielle concernant les forêts doit tenir compte de tous les facteurs.

L’incidence des activités humaines sur le carbone forestier

Pour élaborer des approches visant à atténuer les émissions de carbone et à augmenter la séquestration du carbone par les forêts, il faut bien comprendre l’incidence des activités humaines sur les forêts.

Les inventaires de GES du Canada séparent les émissions et les absorptions résultant des activités humaines dans les forêts aménagées des émissions et absorptions résultant des incendies de forêt, des infestations par les insectes et d’autres perturbations naturelles.

Il serait impossible d’évaluer dans quelle mesure les activités d’aménagement forestier influent sur les estimations des émissions et des absorptions si une telle approche n’était pas adoptée, car les perturbations naturelles domineraient les estimations.

À titre d’exemple, les émissions en raison de perturbations naturelles peuvent varier d’une année à l’autre de plus de 200 millions de tonnes d’équivalents en dioxyde de carbone (Mt d’éq. CO2) en fonction des importantes variations interannuelles de la superficie brûlée par les incendies de forêt.

Évaluer l’impact des produits ligneux récoltés

Un principe scientifique incontournable des inventaires de GES est de considérer les émissions et absorptions telles qu’elles se produisent.

Conformément aux directives du GIEC, ce principe s’applique également à l’estimation des GES provenant de produits ligneux récoltés et nous offre l’indication la plus claire de l’incidence des activités humaines. Le Canada et d’autres pays recourent à ce principe pour leurs déclarations à la Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques.

Le bois récolté au Canada est utilisé à l’échelle mondiale pour divers produits tels que le papier, les panneaux et le bois d’œuvre. De différents types de produits stockent le carbone pour des périodes plus ou moins prolongées selon la durée de l’utilisation du produit. Par exemple, on suppose que le carbone présent dans le bois utilisé pour la bioénergie est émis l’année même de la récolte, tandis que le carbone présent dans les emballages recyclés peut être stocké pendant plusieurs années. Une grande partie du bois d’œuvre canadien sert à la construction résidentielle, où le carbone peut être stocké pendant des décennies.

Il existe de grandes incertitudes dans les estimations des émissions provenant de produits ligneux récoltés, tout comme il en existe dans les estimations des émissions et absorptions provenant des forêts. Or, ces incertitudes s’appliquent dans les deux sens.

Les produits ligneux du Canada peuvent être source d’émissions de GES plus grande ou plus petite que l’on estime. Par exemple, les hypothèses concernant la période durant laquelle les produits ligneux canadiens demeurent en usage — période après laquelle le carbone est émis (hypothèses de demi-vie) — sont assez aléatoires. Le Canada fonde ces hypothèses sur les valeurs par défaut du GIEC qui pourraient ne pas correspondre fidèlement à l’utilisation de nos produits ligneux.

Complexité et incertitudes

De nombreux processus susceptibles d’influer sur les estimations du carbone dans les forêts ne peuvent actuellement être calculés en raison d’un manque de données ou de connaissances scientifiques permettant de saisir la complexité des processus en jeu. Par exemple, l’impact des bandes étroites ou autres parcelles de perturbation, tels les profils sismiques et les chemins forestiers, n’est pas considéré dans les estimations en raison de l’incertitude quant à l’impact carbone de telles pratiques.

Il existe un éventail de facteurs qui ne sont pas bien reflétés dans les estimations, y compris ceux dont l’exclusion pourrait entraîner une surestimation des émissions liées à l’aménagement forestier. Parmi ces facteurs sont les efforts d’amélioration de la croissance des forêts par le biais des pratiques d’aménagement ou des meilleures estimations de la durée de l’utilisation des produits ligneux.

Des techniques scientifiques bien établies et conformes aux directives du GIEC sont utilisées pour quantifier les incertitudes dans les estimations produites par le MBC-SFC3. Bien que les incertitudes liées aux estimations complexes comme les émissions et absorptions de GES forestières à l’échelle nationale soient élevées et s’appliquent dans les deux sens, l’objectif est de préparer des estimations qui ne surestiment ni ne sous-estiment les émissions et absorptions.

Un processus d’amélioration continue est en place pour les estimations de l’inventaire de GES en fonction des connaissances scientifiques et de la disponibilité des données. Certaines des améliorations peuvent être mises en œuvre assez rapidement, tandis que d’autres exigent suffisamment de temps pour faire progresser les connaissances scientifiques et pour mettre au point les données nécessaires.

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