Description du projet

Jacob Laliberté

  • Étudiant à la maîtrise
  • Université de Sherbrooke
    2500 boul. de l’Université
    Sherbrooke (Québec)
    J1K 2R1

  • 819 821-8000

  • Jacob.Laliberte@USherbrooke.ca
Détection et simulation des croutes de glace dans un contexte de stabilité du manteau neigeux et d’évaluation des risques d’avalanches sur les Chic Chocs
Depuis le début des années 1990, il est démontré que les avalanches constituent le géorisque hivernal faisant le plus de victimes par année au Canada. L’intérêt grandissant pour les activités de plein air, et l’arrivée de nouvelles activités alpines (motoneige, parapente-ski, le ski de haute route) augmente le risque d’accident, tout en occupant un territoire de plus en plus grand. Le suivi de la stabilité du manteau neigeux dans un contexte d’avalanche est donc une tâche cruciale pour la sécurité publique. Nous sommes présentement en mesure d’évaluer le risque d’avalanche en combinant des données météorologiques avec des données géophysiques du manteau neigeux. Cependant, les méthodes traditionnelles actuellement utilisées (patrouilles à ski) demandent beaucoup de temps, de déplacements et couvrent un territoire très limité. Ce problème a amené le développement de certains modèles thermodynamiques de neige pour simuler la stratigraphie du manteau, et sa stabilité.

Les modèles de stabilité sont forcés avec des données météorologiques et beaucoup d’incertitudes sont liées à 1) l’imprécision ou l’absence de données météorologiques; 2) le manque de données de validation et 3) la réaction des modèles face aux changements climatiques alpins actuellement observés. Dans ce sens, étant donné la climatologie particulière des Chic Chocs et du réchauffement actuel, on retrouve de plus en plus d’événements de pluie sur neige, formant ainsi des croutes de glace dans le manteau neigeux. Ces croutes constituent des couches faibles pouvant favoriser le déclenchement d’avalanches.

Le but du travail de maitrise est donc d’améliorer le suivi de ces croutes à l’aide d’un radar portatif à onde continue modulé en fréquence et de valider la capacité du modèle SNOWPACK à simuler ces croutes. Trois objectifs spécifiques permettront d’atteindre cet objectif principal. Le premier est de développer une méthodologie de détection de croûtes de glace par rétrodiffusion radar en bande Ka manuellement et sur mât (mode fixe). Le second est d’évaluer la possibilité de détecter les croûtes de glace par drone avec ce même radar (mode mobile). Le troisième objectif spécifique consiste à évaluer la capacité du modèle SNOWPACK à simuler les croutes de glace en validant avec les données radar et in-situ.

En premier lieu le radar de 300 grammes sera installé sur une perche et servira à faire des prises de données ponctuelles, qui seront comparées aux données in-situ. Le but initial est donc uniquement de développer un algorithme de détection de présence de croutes de glace et de comprendre les processus de rétrodiffusion en place. Une fois l’algorithme développé, ce même radar sera monté sur drone afin de balayer une plus grande surface et déterminer s’il est possible d’identifier ces mêmes croutes de glace en mode mobile sur de grandes distances. Finalement, pour évaluer la capacité du modèle SNOWPACK à simuler les croutes de glace, il faudra sélectionner une période de temps donnée et comparer les résultats obtenus par SNOWPACK avec ceux obtenus par le radar. Il sera alors possible de répondre à la question initiale, à savoir si oui ou non le modèle SNOWPACK est capable de simuler les croutes de glace de façon précise.

En résumé, les trois objectifs spécifiques sont centrés sur la détection des croûtes de glace, que ce soit au niveau de l’évolution temporelle (objectif 1, mode fixe), au niveau spatial (objectif 2, mode mobile), ou encore au niveau spatio-temporel (objectif 3, simulation). Dans tous les cas, des données de propriétés géophysique du manteau neigeux devront être prises aux mêmes endroits que celles prises avec le radar. C’est pourquoi deux hivers complets de terrain sont prévus directement chez Avalanche Québec en Gaspésie. Pour se faire, deux sites seront à l’étude; celui du massif des Chic Chocs ainsi que celui du ministère du transport du Québec (MTQ) le long des routes 132 et 198 se trouvant au nord de la Gaspésie.

Profil

Alexandre Langlois

Direction
Profil

Francis Gauthier

Co-Direction