Atmosphère terrestre et cycle du carbone
Les cycles biogéochimiques, et plus particulièrement le cycle du carbone, jouent un rôle important pour l'évolution du climat de la Terre. La compréhension des variations passées et futures du climat de la Terre exigent donc une connaissance adéquate du fonctionnement de ce cycle, ainsi que des interactions avec les cycles voisins, comme ceux de l'oxygène ou encore ceux des nutriments (azote, phosphore). L'étude des cycles biogéochimiques (du carbone, de l'oxygène, du soufre et bien d'autres encore) fait partie des domaines de recherche couverts par les chercheurs du LPAP depuis les années 1980. L'étude de ces cycles aux temps géologiques lointains ainsi qu'en milieu continental (biosphère terrestre, processus d'altération, etc.) est maintenant poursuivie par l'Unité de Modélisation de Climat et des Cycles Biogéochimiques (UMCCB). Au LPAP, nous nous concentrons maintenant sur l'interaction atmosphère-océan et sur l'interaction océan-sédiment marin, qui devient importante à des échelles de temps de plusieurs milliers à quelques dizaines de milliers d'années.
Nos travaux sont surtout liés à des questions scientifiques relatives au fonctionnement du cycle du carbone aux échelles de temps des cycles glaciaires-interglaciaires, de certains événements-clés de l'Holocène ou encore du futur (y compris l'acidification des océans).
Nous développons nos propres modèles du cycle du carbone océanique, tels que LOCH et MBM, ainsi que le modèle de sédiment MEDUSA. Nous utilisons nos modèles tant de manière autonome que de manière couplée à des modèles plus globaux (tels que LOVECLIM) développés en collaboration avec des partenaires externes. Nous collaborons aussi au développement d'autres modèles, tels que BICYCLE, CLIMBER-2 et NEMO-PISCES.
Enfin, nous contribuons aussi de manière active au développement de nouveaux algorithmes et méthodes mathématiques, afin de rendre l'interprétation des résultats de nos modèles plus robuste, d'en améliorer la fiabilité et d'étendre leurs champs d'application.
