Supervision par :

Karem Chokmani (Membre régulier)

Co-supervision par :

Saeid Homayouni (Membre collaborateur)

Description du projet de recherche

Étude de l’occurrence des embâcles de glace dans les rivières du Québec méridional dans un contexte de changement climatique.

Introduction: Les embâcles de glace représentent un risque majeur pour les rivières des régions au climat froid, comme le Québec, où les conditions hivernales favorisent leur formation. Ces événements perturbent les fonctions hydrologiques, écologiques et socio-économiques, provoquant des inondations, des dommages aux infrastructures et des coûts considérables. Les modèles actuels de prévision, basés sur des données historiques et des évaluations qualitatives, peinent à saisir la complexité des interactions entre la morphologie des rivières, les conditions d'écoulement et le mouvement de la glace. Cela expose les communautés à des inondations soudaines sans préparation adéquate, en particulier dans les zones éloignées ou moins surveillées. Objectifs: L’objectif principal de cette recherche est d’étudier l’occurrence des embâcles de glace dans les rivières du Québec méridional en intégrant des facteurs géomorphologiques et météorologiques grâce à l’apprentissage profond, et d’évaluer l’impact des changements climatiques sur ce phénomène. Ce projet s’articule autour de trois axes : (1) développer un modèle pour caractériser la prédisposition des sections de rivières aux embâcles, (2) étudier l’occurrence actuelle des embâcles en utilisant des séries historiques (1985 à aujourd’hui) sur les sites critiques, et (3) analyser l’impact futur des changements climatiques sur ces sites à l’aide de deux scénarios d’émissions (RCP réaliste et pessimiste). Sites d'études: La zone d’étude comprend environ 36 rivières situées dans le sud du Québec, où les embâcles de glace sont fréquents et perturbateurs. Ces rivières ont été sélectionnées en raison de leur vulnérabilité particulière. Chaque rivière est divisée en sections de 250 mètres pour analyser des facteurs géomorphologiques influençant la formation d’embâcles. Cette étude intègre également des données météorologiques pour affiner les prévisions de risque d’inondation, contribuant ainsi à une meilleure gestion des risques dans cette région densément peuplée. Matériel et méthodes: La méthodologie repose sur une modélisation en trois étapes. Étape 1 : Analyse géomorphologique, où les rivières sont divisées en sections de 250 m pour cartographier les facteurs influençant les embâcles (sinuosité, confluences, ponts, etc.) à l’aide d’un modèle CNN-LSTM. Étape 2 : Intégration des données climatiques historiques (1985 à aujourd’hui) pour évaluer si les conditions météorologiques favorisent la formation d’embâcles sur les sections géomorphologiquement prédisposées. Étape 3 : Évaluation des impacts climatiques futurs, où le modèle est appliqué à des simulations basées sur deux scénarios d’émissions (RCP4.5 et RCP8.5) pour analyser les variations de fréquence et de localisation des embâcles entre 2050 et 2100. Références1. De Munck, C. S., Maddock, I. P., & Visser, A. W. (2017). Modèle d’Indice de Prédisposition aux Embâcles de Glace. Journal de Recherche en Hydrologie. 2. Madaeni, F., Lhissou, R., Chokmani, K., Raymond, S.,

Coordonnées des sites de recherche