Étude et développement d'approches pour la modélisation de l'évapotranspiration, en climats actuel et futur

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Avec le changement climatique en cours, les extrêmes hydrologiques (e.g. inondations, sécheresses) se sont intensifiés dans diverses régions à travers le monde. Les étiages et la diminution de la disponibilité en eau, en période chaude et sèche, constituent des enjeux actuels et futurs pour les sociétés québécoise et canadienne. Ceux-ci risquent notamment d'augmenter les conflits d'usages de l'eau à l'échelle du bassin versant. En période d'étiage, l'évapotranspiration constitue un processus hydrologique clé. Dans certaines régions, avec les changements climatiques, l'impact sur les débits en rivière induit par la modification de l'évapotranspiration pourrait s'avérer tout aussi important que l'impact associé à la modification des régimes de précipitations. Selon la très récente et probante publication « Twenty-three unsolved problems in hydrology - A community perspective », alors que les changements environnementaux sont à l'étude depuis des décennies déjà, l'intérêt scientifique se tourne aujourd'hui vers une meilleure compréhension de la propagation de ces changements, dans le temps et dans l'espace. Notamment, le besoin d'approches de modélisation plus orientées vers les processus (« process-based ») et donc plus physiques y est identifié. Dans cet esprit, le présent programme de recherche s'intéresse au développement d'approches se concentrant sur l'évapotranspiration réelle (ETR), pour améliorer la modélisation des étiages à l'échelle des bassins versants en contexte de changement climatique. Le programme se décline en différents projets qui se concentreront sur : l'étude des sorties d'ETR des toutes nouvelles réanalyses ERA5 et ERA-Land; le post-traitement des données d'ETR provenant du Modèle Régional Canadien du Climat-version 5 à l'aide des sorties d'ETR d'ERA5 /ERA-Land, et l'utilisation des données d'ETR post-traitées en modélisation hydrologique (climats passé récent et futur); l'exploration de méthodes de validation des approches de post-traitement développées, à l'aide d'analogues spatiaux; l'étude de données d'ETR observées par la technique d'eddy covariance au bassin versant expérimental de la rivière A la Raquette, située à Sainte-Marthe dans la MRC de Vaudreuil-Soulages. En proposant l'étude et le développement d'approches de modélisation, le programme de recherche contribuera à appuyer l'élaboration de politiques et l'identification de mesures d'adaptation pour une gestion de l'eau adéquate à l'échelle du bassin versant au Canada. Des secteurs tels que ceux de la production hydroélectrique, de l'agriculture, de la production d'eau potable et de la gestion des eaux usées pourront en bénéficier.