Nouvelles possibilités au lac Huron grâce aux plateformes de modélisation atmosphérique hydrothermique




RENSEIGNEMENTS SUR LE PROJET

Client
Bruce Power

Location
Kincardine (Ontario, Canada)

Description

Le lac Huron, l’un des Grands Lacs de l’Amérique du Nord et troisième lac en importance au monde, semble parfois calme, mais ce n’est qu’une apparence. Courants, vents, remontée d’eau des profondeurs, chaleur du soleil et de l’air, en plus des effets de l’activité humaine sur la côte : tout cela a une incidence sur un facteur comme la température de l’eau.

La centrale de Bruce Power, située sur les rives du lac, à 220 km à l’ouest de Toronto (Canada), se classe au premier rang mondial pour le nombre de réacteurs. Bruce Power a demandé à Golder de l’aider à distinguer les effets locaux de réchauffement, causés par les activités de la centrale, des facteurs naturels influant de façon variable sur la température de l’eau à l’échelle du lac. Le but était d’obtenir des données exactes aux fins des discussions avec les organismes de réglementation, les collectivités autochtones et d’autres groupes d’intervenants préoccupés par les influences possibles du profil thermique de la centrale.

Repousser les limites de la technologie actuelle pour modéliser le lac

Pour y parvenir, il ne suffisait pas d’étudier les eaux autour de la centrale de Bruce Power. En raison de la complexité des facteurs météorologiques, hydrologiques, anthropologiques et géoglaciaires, il fallait modéliser l’ensemble du lac (à l’exclusion de la baie Georgienne).

Le travail de création par Golder d’un modèle atmosphérique hydrothermique pour le lac Huron, qui lui a valu un Prix canadien du génie-conseil en 2019, ouvre la voie à la compréhension des effets de réchauffement causés par l’activité industrielle, non seulement sur le lac Huron, mais potentiellement sur d’autres plans d’eau.

Pour étudier le lac Huron, Golder a mis au point une plateforme de modélisation météorologique et hydrodynamique utilisant un moteur de calcul en dynamique des fluides pour simuler le courant et les processus de réchauffement dans le lac.

Bon nombre de modèles semblables exigent beaucoup de données de terrain, ce qui peut poser problème au lac Huron en hiver. Les données deviennent souvent difficiles à obtenir parce que les instruments sont perdus dans les tempêtes ou endommagés par la glace. Le modèle de Golder peut être utilisé sans données actuelles ou sur la température du lac, seulement avec celles des modèles météorologiques et sur le niveau du lac provenant de la National Oceanic and Atmospheric Administration, du United States Army Corps of Engineers et d’Environnement Canada. Golder utilise les données de terrain, lorsqu’elles sont accessibles, pour vérifier l’exactitude des prévisions du modèle.

Créer de nouvelles possibilités

Le modèle de Golder offre des avantages à beaucoup de niveaux au sein de l’organisation du client. À titre d’exemple, il permet à Bruce Power de dissiper les préoccupations des organismes de réglementation et des intervenants par un moyen qui était inaccessible auparavant, c’est-à-dire en leur fournissant des données vérifiables et transparentes concernant les effets possibles de la centrale sur les zones littorales du lac Huron. Les données du modèle aideront aussi l’entreprise à prendre des décisions, y compris à l’égard des dépenses en immobilisations à long terme.

Les capacités du modèle sont également utilisées pour élaborer un système de prévision de la qualité de l’eau qui aidera Bruce Power à aborder des scénarios de déversement hypothétiques. En cas de déversement imprévu, l’entreprise sera en mesure de planifier son intervention, de suivre l’évolution du déversement et d’atténuer les effets au pied levé. Le modèle peut aider à prédire le moment et l’impact des déversements sur des récepteurs sensibles en fonction de l’évolution des conditions météorologiques et du lac.

Le modèle peut en outre être utilisé rétrospectivement, afin de comprendre les processus à l’œuvre dans le lac Huron pendant les périodes pour lesquelles les données de terrain sont rares ou inexistantes. Il peut également être configuré pour envisager l’avenir, notamment les effets possibles des changements climatiques, afin d’assurer la durabilité des activités de Bruce Power.

Non seulement le travail primé de Golder a répondu aux besoins de notre client, mais il favorise aussi une meilleure compréhension du lac Huron. La technologie sera appliquée à d’autres plans d’eau, ce qui nous aidera à comprendre les effets de l’activité humaine sur l’environnement dans d’autres régions du pays.


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