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Vasana S. Dharmadasa

 

Étudiante 3è cycle

Département des sciences de l’environnement, UQTR

Pavillon Léon-Provancher
3351, boul. des Forges
UQTR
Trois-Rivières
Québec, Canada
G9A 5H7

18193765011
vasana.sandamali.dharmadasa@uqtr.ca

 

 


 

Direction

 
 

Projet de recherche

Impact de l'hétérogénéité du paysage sur le couvert nival et l'hydrologie en milieu agricole et forestier du sud du Québec

Introduction

Les interactions neige-climat dans du sud du Québec sont étonnamment mal connues, en partie à cause du manque d'observations micrométéorologiques et de neige détaillées et simultanées. Des approches plus physiques sont nécessaires pour mieux comprendre et prévoir l'évolution de la couverture neigeuse en réponse à la variabilité et aux changements climatiques. Le paysage typique du sud-est du Canada est composé de parcelles mixtes de forêts et de champs agricoles. Une meilleure compréhension de la manière dont ce paysage module l'accumulation et l'ablation de la neige, et la génération de ruissellement est souhaitable afin de mieux informer les modèles hydrologiques et de projeter les impacts des changements climatiques et les changements d'occupation des sols sur l'hydrologie des régions froides. Ce projet vise à combler le déficit de connaissances en combinant des mesures de terrain détaillées et une modélisation physique.

Objectifs

Ce projet cherche à examiner et à mieux comprendre comment la couverture neigeuse réagit au forçage météorologique et comment l'hétérogénéité du paysage module la répartition de la neige dans l'environnement nordique continental. Pour atteindre cet objectif principal, les objectifs spécifiques suivants sont formulés:

  1. Caractériser la variabilité à petite échelle (<100m) de l'épaisseur de neige entre et dans les environnements boisés et ouverts à l'aide de données Lidar.
  2. Analyser les bilans énergétique et massique entre des environnements forestiers et ouverts.
  3. Étudier l'impact de l'hétérogénéité de la couverture de neige induite par le paysage sur le ruissellement à l'aide d'un modèle hydrologique physique.

Sites d'étude

Plusieurs zones d'étude à Sainte-Marthe, Saint-Maurice et Forêt Montmorency représentant des paysages typiques du sud du Québec ont été sélectionnées. Sainte-Marthe et Saint-Maurice sont situés dans les basses terres du fleuve Saint-Laurent, où la fertilité de sol en fait un environnement idéal pour les pratiques agricoles intensives. Les mosaïques de zones agricoles et forestières (feuillus et mixtes) sont très communes dans cette partie du Québec. La forêt Montmorency est une forêt boréale (composée de peuplements mixtes d'âges différents) plus au nord du Bouclier canadien. Les lacunes forestières associées aux pratiques de coupe à blanc et de régénération sont courantes dans cette région. Comparé aux deux autres sites, Montmorency présente des élévations prononcées.

Matériel et méthodes

L’objectif 1 sera atteint en utilisant une combinaison des relevés Lidar et des relevés manuels. La profondeur de la neige sera calculée par la différence entre les altitudes avec et sans neige dérivés des levés lidar. Les mesures manuelles de l'épaisseur de la neige effectuées serviront à valider les épaisseurs de neige dérivées du lidar. Des stations météorologiques automatiques déployées dans un champ et dans un environnement boisé à proximité seront utilisées pour mesurer les variables micrométéorologiques et la neige afin de répondre à l'objectif 2. Dans le cadre de ce projet, l’effet de la poudrerie sur le bilan de masse de la neige en plein champ sera également étudié par de mesures sur terrain. Pour évaluer l'impact de la variabilité de la couverture neigeuse sur la génération de ruissellement (objectif 3), les eaux de ruissellement provenant du bassin versant BEREV dans la forêt Montmorency seront modélisées à l'aide d'un modèle hydrologique physique.

Résultats attendus

La variabilité spatiale de la profondeur de la neige au sein et entre les environnements boisés et ouverts et la relation entre l'épaisseur de la neige et les caractéristiques topographiques et végétales seront fournies. Les composants des flux d'énergie dominants dans les environnements boisés et ouverts au printemps et en hiver seront examinées. Étant donné que toutes les composantes du bilan de masse seront soit mesurées, soit calculées, on tentera de fermer le bilan de masse du manteau neigeux. Les flux de poudrerie mesurés seront utilisés pour étudier la variation du flux de masse due au vent en plein champ. L’amélioration de l’estimation du ruissellement (en termes de volume et de temps) en fonction de la distribution spatiale de la couverture neigeuse par rapport aux conditions localisées sera également présentée.

 
 
Localisation des sites de recherche
 
 

Communications scientifiques

Dharmadasa, V.S., 2023.

Topographic and vegetation controls of the spatial distribution of snow depth in agro-forested environments by UAV lidar

. The Cryosphere, 17: 1225-1246. DOI: 10.5194/tc-17-1225-2023.

 
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