Meilleures prévisions hydrologiques à l’aide d’images satellite

Pouvoir mieux anticiper et contrôler les phénomènes naturels aux impacts sociaux et environnementaux considérables constitue une préoccupation majeure pour plusieurs municipalités et organismes de protection de la faune et la flore.

Le professeur Robert Leconte est le titulaire de la nouvelle Chaire de recherche industrielle du CRSNG sur la valorisation des observations de la Terre en ressources hydriques. Avec son équipe, au Département de génie civil de l’Université de Sherbrooke, il collaborera avec le CRSNG et plusieurs partenaires, soit Hydro-Québec, Énergie Brookfield et la Ville de Sherbrooke, dans le but d’améliorer la prévision hydrologique, information devenue primordiale pour plusieurs organisations notamment en lien avec les changements climatiques. On parle d’un investissement total d’une valeur de 2,1 M$ pour une période de 5 ans.

« M. Leconte développera, en collaboration avec un nombre impressionnant de partenaires du secteur privé, des technologies novatrices qui permettront d’évaluer et de gérer les ressources hydriques et de protéger l’environnement, explique Bert van den Berg, vice-président par intérim de la Direction des partenariats de recherche, au CRSNG. Nous sommes fiers d’appuyer ces partenariats au moyen du Programme de subventions de professeurs-chercheurs industriels du CRSNG, programme qui offre aux universitaires et aux entrepreneurs une occasion exceptionnelle de collaborer dans le cadre de projets de recherche et développement, en tenant compte des priorités établies en vue d’améliorer la qualité de vie des Canadiens. »

Images satellite

Les images captées par les satellites offrent la possibilité de faire un suivi des ressources en eau sur de grands territoires, et la Chaire tablera justement sur ces renseignements en développant des connaissances et en mettant au point des approches et des outils de modélisation pour optimiser l’utilisation de l’information hydrométéorologique existante. L’information par satellite est encore trop peu utilisée dans le processus de prévision des débits des cours d’eau.

« Améliorer la prévision des débits des cours d’eau à l’aide des informations tirées des capteurs satellite permettra de mieux comprendre ce qui se passe sur le terrain. La prévision des débits est primordiale chez les producteurs d’hydroélectricité pour la gestion de leurs ouvrages. On aimerait pouvoir contribuer à améliorer les outils existants pour pouvoir bonifier la lecture des situations qui se présentent, explique le nouveau titulaire. On a toujours une préoccupation de mieux connaître les bassins versants où on a des installations. Si on a de meilleures informations en lien avec la quantité de neige, d’eau, d’humidité dans le sol, on sera à même de mieux anticiper les apports d’eau à venir puis prendre les meilleures décisions possibles concernant, par exemple, les ouvertures et fermetures des vannes aux barrages. Ces décisions sont importantes et ont des impacts sociaux et environnementaux cruciaux en amont et en aval. »

Des partenaires engagés

Les travaux de la chaire permettront ultimement aux partenaires industriels de se doter d’outils performants pour mieux prévoir les crues et prendre les meilleures décisions pour maximiser la production hydroélectrique et mieux protéger la population contre leurs impacts.

« Hydro-Québec accorde une grande importance à la gestion de ses réservoirs ainsi qu’à la sécurité de ses installations et du public. Les travaux de cette nouvelle chaire de l’Université de Sherbrooke nous donneront des moyens additionnels pour optimiser notre gestion des ressources hydriques », affirme Jean Matte, directeur principal de l’Institut de recherche d’Hydro-Québec.

Assimilation des données dans les modèles de prévision

L’objectif principal de la Chaire est donc d’optimiser l’information obtenue des satellites pour arriver à créer des modèles hydrologiques qui permettraient d’améliorer la prévision des débits d’eau. Afin d’atteindre cet objectif, la Chaire orientera principalement ses activités vers deux principaux axes de recherche : 1) Évaluer en quoi les produits hydrométéorologiques obtenus des capteurs satellitaires - humidité au sol, neige et plans d’eau - peuvent améliorer la prévision hydrologique et 2) Optimiser le couplage entre les données hydrométéorologiques spatialisées et les modèles hydrologiques pour la prévision des débits.

« Cette chaire aura des retombées majeures pour le développement de connaissances et la formation de personnel hautement qualifié, explique Jean-Pierre Perreault, vice-recteur à la recherche et aux études supérieures. Elle s’inscrit parfaitement dans notre stratégie de soutien aux partenariats dans le domaine de l’hydrologie, un élément clé du thème porteur des changements climatiques. »