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Joëlle Voglimacci

 

Étudiante 2è cycle

Département de géomatique appliquée, Université de Sherbrooke

Campus de Sherbrooke
2500, boul. de l'Université
Université de Sherbrooke
Sherbrooke
Québec, Canada
J1K 2R1

819.821.8000 poste 62506
joelle.voglimacci-stephanopoli@usherbrooke.ca

 

 


 

Direction

 
 

Projet de recherche

Développement d’une cartographie de l’épaisseur de neige par l’utilisation de données satellitaire radar et de données multi-sources in situ

En Arctique, le réchauffement climatique se produit à une vitesse plus importante par rapport au reste de la planète. Les tendances d’anomalies négative de la neige et du pergélisol sont maintenant bien documentés. Ces tendances provoquent une série de réponses climatiques fortes et contribuent ainsi au phénomène d’amplification arctique observée.

Plus précisément, les variations dans l’épaisseur et la distribution de la neige apportent des changements dans la répartition des cycles de gel/dégel dans le sol et affectent la réponse de la cryosphère face aux changements climatiques. Alors que les efforts de la recherche récente se concentrent sur la surveillance de l’évolution thermique du sol par le biais de données satellitaire, il subsiste des incertitudes quant aux processus affectant la distribution spatiale et temporelle de la neige et du pergélisol.

C’est dans ce contexte que le projet propose de développer une approche de cartographie de l’épaisseur de neige par la combinaison d’image radar et de mesure géophysique de la neige in-situ. Nous présenterons une méthodologie permettant de cartographier à une résolution spatiale fine à l’aide d’une plateforme de spatialisation du modèle SNOWPACK. Ces simulations seront combinées à un modèle numérique de terrain (MTN), ainsi qu’à des observations météorologiques continues disponibles sur Qikiqtaruk (l’île Herschel) dans la mer de Beaufort, situé à environ 2 km de la côte du Yukon. La hauteur de neige, sa microstructure et sa densité seront simulées à des résolutions de 250, 500 et 1000 m et les résultats seront comparées et validées auprès de mesures acquises sur le terrain pendant la campagne annuelle. Puisque le modèle SNOWPACK n’est pas adapté aux conditions neigeuses retrouvé en Arctique, nous utiliseront le modèle de Groot Zwaaftink et al. qui a été développé initialement pour l’Antarctique. Des améliorations préliminaires de ce modèle ont démontré des résultats intéressants dans notre groupe de recherche. Les simulations vont ainsi permettre de produire des informations de distribution spatiale qui seront utilisées pour développer un algorithme de cartographie utilisant des données issues du radar TerraSAR-X. La fréquence disponible de 9.6 GHz détient une pénétration appropriée dans le couvert de neige arctique qui présente une forte densité, ce qui permet de diminuer la rétrodiffusion du givre de profondeur. Une approche statistique pour extraire la profondeur de neige sera développée en utilisant les données terrain, les simulations et les observations satellitaires. Les résultats seront appliqué dans la région de l’île Herschel, selon la disponibilité des données de température du sol. Cette étape va permettre d’avoir une compréhension empirique concernant l’effet de la variabilité de la neige sur la période de gel/dégel du sol.

 
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