Bilan d’énergie : végétation, albédo et rayonnement net sur le site d’Agoufou dans le Gourma, Mali

L’albédo, le rapport entre le rayonnement réfléchi et le rayonnement incident, est une variable clef du bilan d’énergie, des échanges entre la surface et l’atmosphère et de leurs mécanismes de rétroactions.

L’analyse de données d’albédo sur le site d’Agoufou dans le Gourma malien a montré que le contrôle du bilan radiatif par la surface est très fort, et prend plusieurs formes : variabilité interannuelle de la croissance de la végétation, dynamique des pailles et de la litière, interactions avec les aérosols, couverture ligneuse et pression de pâture (Samain et al. 2008).

Samain et al. 2008
Fig 1 : Albédo (valeurs à gauche) dérivé de MODIS (noir) et données de station (gris) pour le site d’Agoufou et précipitation mensuelle (valeurs à droite).

La figure 1 montre l’évolution de l’albédo dérivé des données satellites et de mesures in-situ sur Agoufou : on observe en particulier une augmentation continue de l’albédo de mi 2003 à mi 2005 correspondant au déficit de précipitation en 2004, année marquée par une sécheresse importante sur le Sahel.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Hiernaux et al. 2008
Fig 2 : Anomalies de la productivité végétale sur le site d’Agoufou pendant la période 1984-2006

Cette période de sécheresse a limité fortement la croissance de la végétation en 2004 (Fig. 2) ce qui a entraîné une augmentation continue de l’albédo observé en fig.1.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Guichard et al. 2008
Fig 3 : Rayonnement net (bleu) et précipitation journalière (rose) mesurées sur le site d’Agoufou en 2004 et 2005

Cette augmentation a eu des conséquences très importantes sur le bilan d’énergie : un exemple (Fig 3) montre la baisse importante (environ 20 W/m2) de rayonnement net observé par la station d’Agoufou pendant l’année 2004 par rapport à l’année 2005.

Il est probable que des effets de cette ampleur aient renforcé la sécheresse qui sévit depuis plusieurs décennies au sahel.

 
 
 
 
 
 
 

References :

  • Samain O., Kergoat L., Hiernaux P., Guichard F., Mougin E., Timouk F., Lavenu† F., 2008, Analysis of the in-situ and MODIS albedo variability at multiple time scales in the Sahel. JGR Atmosphere, 113, D14119, doi:10.1029/2007JD009174.
  • Hiernaux P., Mougin E., Diarra L., Soumaguel N., Lavenu† F., Tracol Y., Diawara M., 2008, Sahelian rangeland response to changes in rainfall over two decades in the Gourma region, Mali. Journal of Hydrology, 375(1-2) : 114-127
  • Guichard F., Kergoat L., Mougin E., Timouk F., Baup F., Lavenu† F., 2008, Surface thermodynamics and radiative budget in the sahelian Gourma. Seasonal and diurnal cycles. Journal of Hydrology, 375(1-2) : 161-177

Mis à jour le 5 janvier 2022