Sergeï MARCHENKO: Modélisation du permafrost

Doctor Sergeï MARCHENKO (Associate Professor of Geophysics)

 S'il y a bien quelque chose de préoccupant en Alaska, c'est bien le permafrost. Qu'est ce que précisément le permafrost? Et bien pour faire simple, comme son nom l'indique (perma-frost), il s'agit d'un sol qui est en permanence gelé. En quoi cela est il important? Avec le réchauffement climatique le permafrost se réchauffe et donc "fond". Aussi, les routes menant aux exploitations pétrolières dans le North Slope (Prudhoe Bay) se déforment et deviennent impraticables, le sol sur lequel repose le transalaska pipeline devient instable et pose de nombreux problèmes, le dégagement de CO2 issu de la fonte de ce permafrost associé à la modification du paysage que cela entraîne ne fait qu'accroître l'effet de serre (j'y reviendrai dans la discussion avec Grudo GROSSE ). Tous ces exemples (parmi tant d'autres) sont autant de préoccupations majeures aussi bien pour les exploitants de pétrole que pour les environnementalistes.

 Conscient de l'importance de l'étude du permafrost, j'ai décidé de me rendre dans le Geophysical Institute pour rendre visite à Sergeï Marchenzo. Ce scientifique russe est à l'origine d'un système de modélisation du permafrost. Ayant travaillé des années en Russie, il apporta son savoir en Alaska. Aussi, il créa un modèle pouvant prévoir l'évolution du permafrost. Données précieuses sur lesquelles de nombreux organismes reposent leurs plans d'actions. Sa modélisation s'est avérée jusqu'à présent très précise. Il est, à l'origine, parti de données récoltées sur 15 ans, qu'il a ensuite étendu par extrapolation et hypothèses.

  Il m'explique de multiples choses parfois difficile à comprendre je l'avoue. Je retiens notamment l'une des principales difficultés d'une telle modélisation; il est difficile de faire des prévisions sur de larges surfaces. Ces prévisions ne peuvent être précises que si elles sont locales. En effet, plusieurs facteurs rentrent en considération lors de prévisions et ces derniers (tels que par exemple, la quantité d'eau dans chaque couche), varient considérablement d'un lieu à un autre.

  Il m'explique également la différence entre deux modes de modélisation; l'un basé sur les données moyennes relevées, l'autre fondé sur les données relevées en permanence ("Continuous model") bien plus complexe. Le modèle basé sur les données moyennes est, d'après Doctor MARCHENKO, suffisant pour la majorité des organismes exploitant les résultats.

  Je lui demande alors comment il compte faire intervenir dans sa modélisation l'effet du réchauffement climatique qui est présent depuis peu. En effet, comme le dit James Hansen dans son livre Storms of my grand-children,  "We don't know what we don't know", ce qui fait toute la complexité des modélisations de façon général (bien que, je précise, dans son livre James Hansen fasse référence à la modélisation du changement climatique en prenant en compte ce qu'on appelle les "climates forcing" et les "feedbacks"). Il le reconnaît, sa modélisation est basée sur des hypothèses (comme toutes modélisations) et bien que pour le moment tout s'avère extrêmement précis, qui sait ce qui va entrer en jeu dans les décennies à venir, et peut être perturber tout ça...

  Il continue toutefois à améliorer sa modélisation en travaillant en collaboration avec d'autres chercheurs, en combinant notamment le modèle hydraulique et le modèle thermodynamique. La complexité de cette étude me met à rude épreuve. Je ne vais donc pas m'étendre sur ce sujet.