Vers des prédictions micro-météorologiques à l’échelle de la parcelle

L’optimisation des pratiques agricoles face au changement climatique dépend de prévisions météorologiques extrêmement précises. Les chercheurs de l’Inrae ont franchi une étape en modélisant une parcelle forestière de 5 x 5 kilomètres. Grâce au supercalculateur Juliot-Curie du CEA, ils ont produit 7,5 To de données, équivalant à 26 jours de calcul continu, pour une simulation des échanges de masse et d’énergie sur cinq heures. Les résultats ont été publiés le 17 juillet dans Journal of Atmospheric Sciences.

Mètre et milliseconde

Cette simulation, d’une résolution spatiale et temporelle de l’ordre du mètre et de la milliseconde respectivement, a permis de représenter l’évolution des flux de masse et d’énergie au-dessus du couvert forestier de 4 h à 9 h du matin. « Les chercheurs ont constaté des différences importantes dans les échanges entre la forêt et l’atmosphère, en fonction des conditions de vent », indique l’Inrae le 18 juillet.

Comprendre la complexité microclimatique

Le territoire rural, composé de cultures, de forêts, de haies et de routes, présente une variabilité spatiale des flux de chaleur et des mouvements d’air chargés d’humidité, influençant localement le climat. Ces échanges créent des zones plus adaptées aux conditions climatiques extrêmes, et d’autres plus critiques. « Comprendre cette complexité microclimatique est essentiel pour développer des stratégies agricoles exploitant ces variations pour atténuer les extrêmes climatiques », indique l’Inrae.

Les résultats de cette simulation permettent d’envisager des pratiques agricoles adaptées aux changements climatiques. « Les prévisions météorologiques extrêmement fines pourront aider les agriculteurs à optimiser l’irrigation, à mieux planifier les semis et les récoltes, et à protéger leurs cultures contre les aléas climatiques, explique l’institut de recherche. En anticipant mieux les conditions locales, il sera possible de réduire les pertes agricoles et d’améliorer les rendements. »

Une thèse en cours

Des travaux de thèse sont en cours pour étendre ces simulations à des paysages plus complexes, intégrant cultures et forêts, et caractérisés par des reliefs vallonnés. L’objectif est de quantifier l’impact des hétérogénéités du paysage sur le microclimat et de développer des stratégies d’aménagement des paysages agricoles pour atténuer les effets du changement climatique sur les cultures.