28 avril 2021 1-2PM ET : SYP Water Talks : Andrew Tefs, Des guides d'exploitation des barrages aux signatures de flux : Modélisation hydrologique à grande échelle, régulée à long terme et renaturalisée dans le bassin hydrographique de la baie d'Hudson.

Ce travail se concentre sur trois phases d'un examen plus large des effets du changement climatique et de la régulation hydroélectrique sur le débit des cours d'eau : l'amélioration de la régulation des réservoirs dans un modèle hydrologique, la reconstruction d'un modèle hydrologique avant développement et l'analyse des impacts de la régulation et du changement climatique à l'aide de signatures de débit multiples et d'une analyse multimétrique. La modélisation hydrologique de l'exploitation des barrages dans le monde réel, basée sur les processus, présente de nombreux défis. En effet, les processus régissant les relations entre le débit entrant, le stockage et le débit sortant varient d'un réservoir à l'autre, d'une année à l'autre pour un réservoir donné, et souvent d'une année à l'autre pour un réservoir donné également. Nous présentons un cadre permettant d'évaluer plusieurs formulations progressives du débit sortant du réservoir pour un réservoir à cinq zones discrétisé par des niveaux opérationnels variables intra-annuellement, puis de sélectionner une formulation optimale pour n'importe quel réservoir. Pour évaluer les effets à long terme des changements anthropogéniques sur le système hydrologique (barrages, dérivations, etc.), nous testons les effets du changement climatique et de la régulation des réservoirs conjointement et séparément. Afin de tester un modèle hydrologique hypothétique (ou contrefactuel) dans lequel aucun développement hydroélectrique n'aurait eu lieu dans le bassin de la rivière Nelson-Churchill et le complexe de La Grande Rivière, nous développons un modèle hydrologique "re-naturalisé" par la couverture terrestre (en utilisant l'imagerie de la surface avant l'inondation) et le débit sortant du lac (en utilisant les relations stade-débit avant le développement). La capacité à distinguer l'impact de la régulation dans les enregistrements historiques par des moyens multiples est appliquée à une évaluation de la probabilité d'un comportement convergent ou divergent des bassins régulés et re-naturalisés sous un climat changeant. Nous analysons les résultats de la régulation et de la renaturalisation à l'aide d'un cadre comprenant une série de signatures d'écoulement, des analyses spectrales et par ondelettes, ainsi qu'une analyse des tendances.

 

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Biographie : Andrew Tefs est associé de recherche au laboratoire d'analyse hydrologique de l'université de Calgary. Il est titulaire d'une licence et d'une maîtrise en génie civil de l'Université du Manitoba. Depuis 2015, il a occupé divers postes de recherche dans le cadre de nombreux projets pour les départements de génie civil, de sciences animales, d'ingénierie des biosystèmes et le Centre for Earth Observational Science de l'Université du Manitoba, le département de géographie de l'Université de Calgary et le département des sciences de la terre et de l'atmosphère de l'Université de l'Alberta.