Fiche de révision : Cours sur le changement climatique et services écosystémiques

📋 Plan du Cours

1. Changement climatique : adaptation et atténuation
2. Vulnérabilité des systèmes socioécologiques
3. Mesures basées sur les écosystèmes
4. Atténuation : caractériser les services
5. Atténuation : analyser les instruments
6. Services multiples et synergies entre politiques
7. Impacts du changement climatique sur les écosystèmes
8. Impacts : analyser les mesures d’adaptation
9. Recherche passée sur l’atténuation et le MDP
10. Parcours HDR et organisation du mémoire

📖 1. Changement climatique : adaptation et atténuation

🔑 Notions clés & Définitions

• Atténuation du changement climatique : L’atténuation regroupe les actions qui réduisent les sources ou augmentent les puits de gaz à effet de serre afin de limiter leur concentration atmosphérique.
• Adaptation au changement climatique : L’adaptation correspond à des ajustements de systèmes naturels ou humains face à des conditions climatiques présentes ou futures pour limiter les dommages ou saisir des opportunités.
• CCNUCC : La CCNUCC est la Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques, créée en 1992, qui encadre l’action internationale face au climat.
• Protocole de Kyoto : Le Protocole de Kyoto est un accord international de 1997 centré sur des mesures d’atténuation du changement climatique.
• Cancún Adaptation Framework : Le Cancún Adaptation Framework est une décision prise en 2010 qui structure l’action internationale en matière d’adaptation.

📝 Points essentiels

• Le changement climatique est attribué aux activités humaines d’après les rapports d’évaluation du GIEC (IPCC).
• Depuis 1990, les connaissances scientifiques ont progressé et des politiques climatiques ont été mises en œuvre à plusieurs échelles.
• L’atténuation vise à réduire les sources ou à accroître les puits de gaz à effet de serre, donc à agir sur la concentration atmosphérique.
• L’adaptation vise à ajuster des systèmes pour atténuer les effets néfastes ou exploiter des opportunités liées aux impacts climatiques.
• Les bénéfices de l’atténuation sont surtout globaux, tandis que ceux de l’adaptation sont surtout locaux.
• L’atténuation agit plutôt à long terme à cause de l’inertie du système climatique, alors que l’adaptation peut réduire la vulnérabilité à court terme.

💡 Astuce mémo

Atténuation = « agir sur l’air » (gaz à effet de serre, bénéfices globaux, long terme) ; Adaptation = « agir sur le terrain » (vulnérabilité, bénéfices locaux, court terme).

📖 2. Vulnérabilité des systèmes socioécologiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Services écosystémiques : Les services écosystémiques sont les bénéfices que les humains reçoivent des écosystèmes, via des prélèvements, des régulations, des apports culturels et des fonctions d’auto-entretien.
• Bien-être humain : Le bien-être humain regroupe des dimensions comme la sécurité, les éléments essentiels à la vie, la santé, la liberté de choix et les bonnes relations sociales.
• Vulnérabilité : La vulnérabilité mesure à quel point un système peut subir des effets négatifs du changement climatique (variabilité et extrêmes) ou y faire face.
• Système socio-écologique : Un système socio-écologique est un système où des écosystèmes et des sociétés humaines interagissent, pouvant être analysé sous l’angle écologique, social ou socio-écologique.
• Résilience : La résilience désigne la capacité d’un système à faire face et à s’ajuster, et elle est souvent mise en relation avec la vulnérabilité et la capacité adaptative.

📝 Points essentiels

• Les services écosystémiques se classent en prélèvement, régulation, culturels et auto-entretien, ce dernier assurant la production d’autres services (cycle des nutriments, formation des sols, production primaire).
• Les forêts tropicales couvrent moins de 10 % de la surface terrestre mais fournissent des services à plusieurs échelles, dont des services mondiaux comme la séquestration de carbone.
• La séquestration de carbone des forêts tropicales est chiffrée à environ 200 milliards de tonnes dans la végétation (≈45 % du carbone végétal mondial) et autant dans les sols jusqu’à 1 m (≈11 % du carbone des sols mondia
• Les services écosystémiques influencent la sécurité, les revenus, la sécurité alimentaire, la disponibilité de l’eau et la santé, via des régulations et des ressources.
• La vulnérabilité dépend de trois composantes : exposition, sensibilité et capacité adaptative, et une exposition ou sensibilité élevées avec une capacité adaptative faible augmente la vulnérabilité.
• Un système vulnérable peut être un écosystème, un groupe social ou un système socio-écologique, d’où les notions de vulnérabilité écologique, sociale ou socio-écologique.

💡 Astuce mémo

Exposition + Sensibilité − Capacité adaptative = Vulnérabilité (plus c’est exposé et sensible, moins ça s’adapte).

📖 3. Mesures basées sur les écosystèmes

🔑 Notions clés & Définitions

• Adaptation basée sur les écosystèmes : Approche d’adaptation qui mobilise les services rendus par les écosystèmes pour diminuer la vulnérabilité des sociétés aux variations climatiques.
• Services écosystémiques : Fonctions et bénéfices fournis par les écosystèmes qui soutiennent directement ou indirectement la sécurité, les moyens de subsistance et la résilience.
• Paiements pour services écosystémiques : Instrument économique qui rémunère des actions visant à maintenir ou améliorer des services écosystémiques, avec des effets possibles sur l’adaptation et l’atténuation.
• Corridors biologiques : Réseaux de connectivité entre habitats qui facilitent la dispersion d’espèces quand le climat change.
• Produits forestiers non ligneux : Biens issus des forêts autres que le bois, utilisés pour l’alimentation, la vente et la diversification des revenus face aux chocs climatiques.

📝 Points essentiels

• Les controverses sur l’usage des forêts comme mesures d’atténuation ont été discutées dans des travaux couvrant 2000–2002, avec analyses des négociations et des points de vue.
• Le Mécanisme de Développement Propre a été étudié pour ses effets sur des projets forestiers, notamment via des études de cas et une analyse des modalités (2003–2006).
• Les PSE peuvent contribuer à l’adaptation, avec des évaluations d’impact basées sur des études de cas (2009–2011) et des analyses du champ d’action des PSE (2011).
• La gestion de services multiples peut révéler des synergies ou des compromis entre services dans un paysage, étudiés par cartographie et analyses spatiales (2010–2012).
• Les impacts du changement climatique sur écosystèmes, services et perturbations sont abordés par modélisation (depuis 2006) et par des revues de littérature sur les mesures pour réduire ces impacts (depuis 2006).
• Une revue de la littérature sur l’adaptation basée sur les écosystèmes identifie six cas où la littérature relie explicitement climat/variabilité, vulnérabilité sociale et services fournis par arbres ou forêts.

💡 Astuce mémo

ABE = Adaptation via Biens et Écosystèmes (arbres/forêts → services → vulnérabilité réduite).

📖 4. Atténuation : caractériser les services

🔑 Notions clés & Définitions

• Produits forestiers non ligneux : Les produits forestiers non ligneux désignent des biens tirés des forêts, utilisés pour la subsistance et parfois vendus sur les marchés.
• Agroforesterie : L’agroforesterie associe arbres et cultures et/ou élevage pour réduire les risques liés à la variabilité et au changement climatiques.
• Bassins versants forestiers : Les bassins versants forestiers regroupent des zones où la forêt influence l’eau via interception, évapotranspiration, infiltration et recharge des nappes.
• Forêts côtières : Les forêts côtières, comme les mangroves, protègent le littoral en absorbant l’énergie des vagues et en stabilisant les terres.
• Forêts urbaines : Les forêts et arbres en ville fournissent des services qui modèrent le microclimat, réduisent le ruissellement et atténuent les îlots de chaleur.

📝 Points essentiels

• Les événements climatiques répétés peuvent provoquer une pénurie de produits forestiers et rendre leur usage insoutenable.
• Les compromis de gouvernance doivent concilier la fourniture actuelle de produits et la gestion des écosystèmes pour l’avenir.
• L’accès aux marchés peut diversifier les revenus, mais peut aussi favoriser une exploitation intensive et un appauvrissement des ressources, surtout pour les produits à forte valeur.
• Les ménages pauvres ou marginalisés dépendent davantage des produits forestiers pour s’adapter ou anticiper les aléas, faute d’autres stratégies (emplois non agricoles ou épargne).
• Dépendre des ressources naturelles peut créer un cercle vicieux quand la disponibilité baisse, quand la demande augmente et quand il n’existe pas d’alternatives.
• Les politiques centrées uniquement sur la conservation peuvent être contre-productives si elles ne prévoient pas de diversification en complément de la gestion durable des forêts.

💡 Astuce mémo

P-F-NL = Pauvres-Finances-Non alternatives : quand tout manque, les PFNL deviennent le filet.

📖 5. Atténuation : analyser les instruments

🔑 Notions clés & Définitions

• Atténuation du changement climatique : L’atténuation regroupe les actions qui réduisent les émissions de gaz à effet de serre ou augmentent leur retrait afin de limiter le réchauffement.
• Services écosystémiques : Les services écosystémiques sont les contributions des écosystèmes au bien-être humain, via des fonctions écologiques qui profitent à des usagers.
• Adaptation basée sur les écosystèmes : L’adaptation basée sur les écosystèmes mobilise la gestion, la conservation ou la restauration des écosystèmes pour aider les populations à faire face aux impacts climatiques.
• Paiements pour services environnementaux : Les paiements pour services environnementaux sont des mécanismes qui rémunèrent des fournisseurs pour la fourniture de services environnementaux, afin d’encourager leur maintien ou leur gestion durable.
• Infrastructures vertes : Les infrastructures vertes s’appuient sur des écosystèmes pour fournir des fonctions de protection ou de régulation, en complément d’aménagements classiques.

📝 Points essentiels

• Le rôle des forêts dans les processus hydrologiques régionaux fait débat, ce qui limite les certitudes sur leurs effets d’atténuation ou d’adaptation via l’eau.
• Certains auteurs défendent une reconnaissance élargie de l’utilité écologique des forêts, au-delà du seul stockage de carbone.
• La déforestation de grandes surfaces peut produire des effets climatiques inattendus jusque dans des régions éloignées, mais ces effets restent peu étudiés et reconnus.
• Les stratégies d’ABE dépendent de facteurs socioéconomiques et de gouvernance, donc la planification doit intégrer l’investissement, l’adhésion et l’organisation des communautés.
• L’ABE ne doit pas être isolée : elle s’insère dans un ensemble de mesures et peut compléter des solutions d’ingénierie (ex. digues) via des infrastructures vertes.
• Les services écosystémiques peuvent créer des compromis : un reboisement avec espèces exotiques monospécifiques peut réduire certains risques tout en apportant peu de produits aux communautés locales.

💡 Astuce mémo

Forêts→eau→débat : effets pas toujours prévisibles, donc analyser instruments et compromis.

📖 6. Services multiples et synergies entre politiques

🔑 Notions clés & Définitions

• PSE pour l’adaptation : Instrument de paiement visant des services écosystémiques, évalué pour sa capacité à réduire la vulnérabilité au changement climatique selon des critères comme efficacité, efficience, équité et légitimité.
• Co-bénéfice écologique : Bénéfice où les services écosystémiques ciblés par un PSE réduisent directement la vulnérabilité climatique, par exemple via la régulation hydrologique.
• Effet opportuniste : Situation où les services ciblés par un PSE ne réduisent pas la vulnérabilité, mais où les écosystèmes concernés fournissent d’autres services utiles à l’adaptation.
• Synergies adaptation-atténuation : Articulation où des projets ou politiques peuvent influencer à la fois l’adaptation et l’atténuation, soit par des effets sur les populations, soit sur les écosystèmes, avec risques d’arbitrages.
• Bundles de services : Regroupements fréquents de services écosystémiques dans l’espace, utiles pour concevoir des politiques qui visent plusieurs services en même temps.

📝 Points essentiels

• Les PSE ne sont pas une solution universelle : leur potentiel dépend de conditions préalables et de leur performance sur efficacité, efficience, équité et légitimité.
• Quatre cas de bénéfices des PSE pour l’adaptation sont identifiés : co-bénéfice écologique, effet opportuniste, retombées institutionnelles, et paiements explicitement orientés vers des services d’adaptation.
• Au Costa Rica, les PSE liés au reboisement montrent des impacts globalement positifs, mais avec des coûts de plantation entraînant des impacts économiques négatifs à court terme.
• Les impacts positifs des PSE au reboisement sont souvent plus forts chez les propriétaires les plus pauvres, tout en observant une baisse de leurs revenus à court terme pouvant réduire leur participation.
• Les synergies adaptation-atténuation existent : des projets d’atténuation peuvent renforcer la capacité adaptative via des services écosystémiques, des revenus, des infrastructures et des institutions, mais peuvent aussi
• Les projets d’atténuation de type REDD peuvent créer des risques sociaux, par exemple une réduction des droits et de l’accès des populations locales ou une dépendance à des financements externes incertains.

💡 Astuce mémo

PSE = Écologie + Opportunité + Institutions + Précaution (E-O-I-P).

📖 7. Impacts du changement climatique sur les écosystèmes

🔑 Notions clés & Définitions

• Transitions de services écosystémiques : Les transitions de services écosystémiques décrivent comment la demande, l’offre et l’usage des services changent dans le temps sous l’effet de moteurs multiples.
• Compromis entre services écosystémiques : Les compromis entre services écosystémiques sont des relations où l’amélioration d’un service peut réduire un autre, selon l’usage du sol et la gestion.
• Services de régulation : Les services de régulation regroupent les fonctions écosystémiques qui limitent des risques et stabilisent des processus comme l’eau ou le climat.
• Adaptation basée sur les écosystèmes : L’adaptation basée sur les écosystèmes regroupe des actions qui utilisent la gestion des écosystèmes pour réduire la vulnérabilité face aux impacts climatiques.
• Atténuation du changement climatique : L’atténuation du changement climatique vise à réduire les causes du réchauffement, notamment via des services liés au carbone et à la conservation.

📝 Points essentiels

• Le changement climatique agit sur les écosystèmes en modifiant l’offre de services, ce qui recompose les services disponibles dans les mosaïques paysagères.
• Les effets ne se limitent pas aux services écosystémiques : les institutions, les capacités locales et la diversification des modes de vie influencent aussi la vulnérabilité.
• Les compromis et synergies entre adaptation et atténuation ne doivent pas être évalués uniquement via les services écosystémiques, mais aussi via les dimensions sociales et institutionnelles.
• La demande de services de régulation augmente à l’échelle globale (ex. carbone) et aussi à des échelles méso ou locales (ex. régulation hydrologique et protection) ce qui change les priorités de gestion.
• Les acteurs les moins dotés en pouvoir ou en influence sur les décisions collectives sont ceux qui subissent les effets les plus négatifs des recompositions de services.
• Les moteurs des transitions de services dépendent de l’échelle : marchés et politiques globaux, politiques nationales, initiatives et gestion locales, et ils interagissent avec l’usage du sol et le couvert arboré.

💡 Astuce mémo

Demande globale = carbone, demande locale = eau : même climat, services qui changent d’échelle et donc de gagnants/perdants.

📖 8. Impacts : analyser les mesures d’adaptation

🔑 Notions clés & Définitions

• Vulnérabilité socio-écosystémique : La vulnérabilité socio-écosystémique désigne la fragilité conjointe des systèmes sociaux et écologiques face aux changements globaux et aux chocs climatiques.
• Adaptation fondée sur les écosystèmes : L’adaptation fondée sur les écosystèmes regroupe des mesures qui utilisent les fonctions des écosystèmes pour réduire les impacts du changement climatique sur les populations.
• Résilience socio-écologique : La résilience socio-écologique correspond à la capacité d’un système couplé société–écosystèmes à absorber des perturbations et à maintenir des fonctions.
• Services écosystémiques hydrologiques : Les services écosystémiques hydrologiques sont les bénéfices liés à l’eau fournis par les écosystèmes, dont la disponibilité peut être affectée par le climat.

📝 Points essentiels

• L’analyse des mesures d’adaptation doit relier les effets attendus sur les fonctions écologiques aux conséquences pour les populations et leurs conditions sociales.
• Les travaux cités mobilisent une approche vulnérabilité→réponses, en évaluant comment les socio-écosystèmes réagissent aux changements globaux (ex. dynamiques de vulnérabilité au Burkina Faso).
• Les mesures d’adaptation sont souvent évaluées via la résilience socio-écologique, c’est-à-dire la capacité à absorber des perturbations tout en conservant des fonctions.
• Les services écosystémiques hydrologiques sont traités comme un objet de vulnérabilité au changement climatique, ce qui implique d’examiner leurs impacts et leur variabilité.
• Les références sur l’adaptation à travers les échelles et sur l’adaptation dans les pays en développement suggèrent d’évaluer les impacts à plusieurs niveaux (local, régional, global).
• Les interactions science–société décrites indiquent que les résultats d’analyse des impacts peuvent être communiqués à des décideurs et intégrés dans des agendas de recherche ou des décisions institutionnelles.

💡 Astuce mémo

Vulnérabilité + résilience + services (eau) = impacts à analyser, à plusieurs échelles.

📖 9. Recherche passée sur l’atténuation et le MDP

🔑 Notions clés & Définitions

• Atténuation : L’atténuation désigne l’ensemble des actions visant à réduire les émissions de gaz à effet de serre ou à augmenter leur absorption.
• Adaptation : L’adaptation regroupe les mesures qui diminuent la vulnérabilité aux impacts du changement climatique en ajustant les systèmes humains et naturels.
• MDP : Le MDP renvoie à un cadre de décision (souvent séquentiel) utilisé pour choisir des actions sous incertitude afin d’optimiser un objectif.
• Services écosystémiques : Les services écosystémiques sont les bénéfices fournis par les écosystèmes aux sociétés, via des fonctions écologiques mobilisables.

📝 Points essentiels

• La recherche sur les services écosystémiques insiste sur la quantification des flux « réels » en tenant compte de la dynamique spatiale des territoires.
• Des travaux montrent des liens spatiaux entre biodiversité et services écosystémiques, utiles pour repérer des zones prioritaires de gestion.
• Plusieurs études évaluent des « barrières » naturelles (ex. mangroves, végétation côtière) contre des aléas comme les ondes de tempête et les tsunamis.
• La littérature met en évidence des compromis entre services (ex. eau vs carbone) et la nécessité de les intégrer dans la planification.
• Des approches de modélisation (dont logique floue et connaissances d’experts) sont utilisées pour représenter des flux de services quand les données sont incertaines.
• La recherche relie la planification de la conservation à des objectifs de services écosystémiques, via des cadres de décision et de classification.

💡 Astuce mémo

Atténuation = réduire, Adaptation = s’ajuster, MDP = décider sous incertitude, Services = bénéfices écologiques mobilisables.

📖 10. Parcours HDR et organisation du mémoire

🔑 Notions clés & Définitions

• Adaptation au changement climatique : Approche visant à réduire les impacts du changement climatique en ajustant pratiques, systèmes et décisions aux risques actuels et futurs.
• Atténuation du changement climatique : Approche visant à limiter la cause du changement climatique en réduisant les émissions de gaz à effet de serre ou en augmentant leur captation.
• Vulnérabilité : Cadre décrivant le niveau de susceptibilité d’un système aux dommages face à des aléas, et la manière dont cette susceptibilité varie selon les contextes.
• Résilience : Cadre décrivant la capacité d’un système socio-écologique à absorber des chocs, s’adapter et continuer à fonctionner malgré les perturbations.
• Scénarios plausibles : Représentations structurées du futur utilisées pour explorer des trajectoires possibles, sans prétendre fournir des prévisions exactes.

📝 Points essentiels

• Les travaux sur l’adaptation et l’atténuation insistent sur des liens possibles entre actions forestières, services écosystémiques et trajectoires climatiques.
• La vulnérabilité est traitée comme un concept interprété différemment selon les discours, ce qui change la manière de la cartographier et de l’utiliser.
• La résilience et la vulnérabilité sont présentées comme des notions complémentaires mais parfois en tension dans la littérature.
• Les scénarios sont décrits comme des récits plausibles servant à explorer le futur, plutôt que comme des prévisions.
• Plusieurs références mobilisent des méthodes de modélisation et de cartographie pour relier services écosystémiques, biodiversité et priorités de conservation.
• Les approches par “bundles” et par arbitrages (synergies et trade-offs) sont utilisées pour analyser simultanément plusieurs services et leurs conflits potentiels.

💡 Astuce mémo

Adaptation = “réduire les dégâts”, Atténuation = “agir sur la cause”, Vulnérabilité = “fragilité”, Résilience = “tenir et s’ajuster”, Scénarios = “récits plausibles”.

📅 Repères chronologiques

📊 Tableaux de synthèse

Différences atténuation vs adaptation

⚠️ Pièges & confusions fréquents

1. Confondre atténuation et adaptation : l’atténuation vise sources/puits de GES, l’adaptation vise l’ajustement des systèmes pour réduire les dommages ou saisir des opportunités.
2. Croire que les bénéfices de l’atténuation sont locaux : le cours insiste que l’atténuation produit surtout des bénéfices globaux, tandis que l’adaptation est surtout locale.
3. Assimiler vulnérabilité et résilience : le cours rappelle qu’elles sont liées mais issues de champs différents et parfois utilisées de façon interchangeable.
4. Penser que les services écosystémiques « hydrologiques » sont toujours bénéfiques : le cours montre que les effets forêts→eau sont débattus et dépendent des processus et de l’échelle.
5. Réduire l’ABE à la plantation : le cours insiste sur la gestion/conservation/restauration et sur l’intégration dans un ensemble de mesures, avec compromis possibles.
6. Croire que les PSE sont une solution universelle : le cours précise qu’ils dépendent de conditions préalables et doivent être évalués (efficacité, efficience, équité, légitimité).
7. Oublier les dimensions sociales/institutionnelles dans l’évaluation : le cours demande d’évaluer aussi les impacts sur populations, capacités et gouvernance, pas seulement via les services.

✅ Checklist Examen

1. Définir atténuation et adaptation et expliquer pourquoi leurs bénéfices sont respectivement globaux et locaux, avec leurs différences d’échelle temporelle et de secteurs prioritaires.
2. Citer la CCNUCC (créée en 1992) et le Protocole de Kyoto (1997) comme mesures internationales axées sur l’atténuation, puis situer l’importance croissante de l’adaptation (Bali 2007, Cancún 2010).
3. Définir les services écosystémiques selon MEA (prélèvement, régulation, culturels, auto-entretien) et relier chaque type au bien-être humain (sécurité, éléments essentiels, santé, liberté, relations sociales).
4. Expliquer la vulnérabilité (GIEC) comme fonction de l’exposition, de la sensibilité et de la capacité adaptative, et donner l’idée « exposition/sensibilité élevées + capacité adaptative faible = forte vulnérabilité ».
5. Distinguer vulnérabilité et résilience dans le cadre socio-écologique, et préciser pourquoi la vulnérabilité mobilise davantage les aspects institutionnels/pouvoirs que la résilience.
6. Expliquer comment les services écosystémiques peuvent influencer la vulnérabilité : atténuation via séquestration à l’échelle mondiale vs adaptation via services locaux/régionaux (régulation, auto-entretien, prélèvements
7. Présenter l’adaptation basée sur les écosystèmes (ABE) et les cas identifiés dans la littérature (produits, agriculture/arbres, bassins versants, côtes/mangroves, villes, climat régional) en donnant l’argument central de
8. Décrire les controverses et limites hydrologiques : pourquoi les effets forêts→eau (débits totaux, crues/inondations) sont débattus et dépendent de l’échelle et des processus (transpiration vs infiltration).
9. Expliquer les mécanismes de protection côtière par les mangroves (absorption/dissipation énergie vagues, stabilisation terres) et les facteurs qui conditionnent l’efficacité (largeur, configuration verticale, diversité,
10. Décrire l’adaptation urbaine par les arbres/forêts (ombrage, refroidissement, interception, stockage/infiltration, îlot de chaleur) et les compromis (coûts d’opportunité, eau d’entretien, gestion).
11. Expliquer la cartographie des services en termes de flux : pourquoi il faut considérer production ET demande et expliciter les flux entre écosystèmes et usagers, avec l’idée de filtres/barrières et l’usage de la logique/
12. Présenter comment les services écosystémiques sont intégrés dans les politiques d’adaptation (PANA/PANA) et comment les PSE peuvent contribuer à l’ABE selon quatre cas (co-bénéfice écologique, effet opportuniste, retomb.
13. Expliquer les synergies et arbitrages adaptation–atténuation : comment un projet d’atténuation peut renforcer l’adaptation (revenus, institutions, services) et comment un projet d’adaptation peut agir sur l’atténuation (
14. Décrire les transitions de services écosystémiques (TSE) : lien avec transitions forestières, rôle de la demande à différentes échelles, moteurs (globalisation, politiques comme REDD, plans d’adaptation) et idée de redis