Subventions et contributions gouvernementales

Le bassin du fleuve Mackenzie, dans le Nord canadien, est l’un des systèmes fluviaux les plus importants d’Amérique du Nord avec des besoins avec des besoins en concurrence des êtres humains, des écosystèmes et de l’industrie. Le changement climatique a modifié les régimes de température et de précipitations dans la région et devrait s’intensifier au cours des prochaines décennies. Les scientifiques s’appuient sur des modèles informatiques du cycle de l’eau pour faire des prévisions susceptibles d’aider la société à s’adapter à ce changement. Cette proposition utilise des mesures satellitaires de l'atmosphère et de la surface terrestre pour aider à améliorer ces modèles et à faire des prévisions plus précises de la disponibilité de l'eau pour la société et l'industrie dans le bassin du fleuve Mackenzie.

Aux hautes latitudes canadiennes, le réchauffement s'accentue, ce qui entraîne des répercussions importantes sur la stabilité du pergélisol, les régimes de perturbation et la végétation. Malgré les progrès réalisés dans les efforts d’observation du carbone, ceux-ci restent rares. Ce projet validera un nouveau cadre de modélisation (CAN-TG) axé sur les écosystèmes du nord du Canada pour prédire l'accumulation et le flux de carbone. Le modèle est axé sur la télédétection et sera calibré et validé à l'aide d'observations provenant de missions soutenues par l'ASC. Le projet fera progresser les priorités de l'ASC en fournissant des estimations du flux de carbone pour les rapports nationaux et augmentera l'utilisation des données acquises avec le soutien de l'ASC.

Lorsque les charges internes provenant des vents de surface et des courants océaniques atteignent un seuil critique en termes de cisaillement, de compression ou de tension, les banquises glissent les unes par rapport aux autres le long de plans de fracture où de grandes quantités de chaleur, d'humidité et de sel sont échangées entre l'océan et l'atmosphère. Ce projet propose d'utiliser les images de radar à synthèse d'ouverture (RSO) de la mission de la Constellation RADARSAT pour créer un nouvel ensemble de données de déformation de la glace de mer à haute résolution (1 km) avec une couverture complète de l'arctique et une résolution temporelle plus élevée par rapport aux données existantes dérivées de RADARSAT-1. Ce nouvel ensemble de données sera utilisé pour développer de nouveaux modèles de glace de mer.

Ce projet vise à améliorer la surveillance de la glace de mer arctique à l'aide de la technologie satellitaire. En combinant des images radar à synthèse d'ouverture (SAR) en bande C et en bande L et en développant un algorithme d'apprentissage automatique, le projet vise à améliorer la précision des informations sur la glace de mer. La collaboration avec les institutions internationales et l'accès aux données de la prochaine mission SAR NASA-ISRO (NISAR) contribueront au succès du projet. L'équipe de recherche rassemblera également des données de terrain pour valider les observations satellitaires. En fin de compte, le projet fera progresser notre compréhension de la glace de mer et fournira des informations plus fiables sur l'Arctique canadien.

Les missions SMOS et SMAP ont démontré la capacité sans précédent de la radiométrie en bande L à surveiller les variables centrales liées aux cycles de l'énergie, de l'eau et du carbone. Cependant, malgré la capacité unique de la radiométrie en bande L, aucune mission n’est prévue pour poursuivre les observations en bande L. Une équipe de douze scientifiques propose une nouvelle mission de radiométrie en bande L (FRESCH). Ce projet propose d'améliorer les approches utilisant la radiométrie en bande L dans les régions du nord canadien à l'aide de drones et de radiomètres en bande L au sol. Le travail sera crucial pour la préparation de la proposition FRESCH et garantira que la communauté canadienne sera bien placée pour participer aux études scientifiques de FRESCH.

Les emplacements de la nourriture zooplanctonique pour les baleines noires peuvent être liés aux fronts océaniques. Les fronts océaniques peuvent donc être utilisés comme un indicateur de l’habitat des baleines noires. Ce projet propose de détecter ces fronts à partir des modèles de température de surface de la mer, qui peuvent être obtenus à partir d'observations satellitaires. Ce projet focussera sur le golfe du Saint-Laurent, reconnu comme une zone d'alimentation des baleines. En utilisant les fonctions de distribution de probabilité de l'activité frontale et des observations de baleines, des cartes de probabilité pour les modèles d'agrégation des baleines noires seront développées. Ces résultats seront corrélés avec des indices satellitaires des courants dominants, comme le courant de Gaspé, qui fournit la nourriture du zooplancton aux baleines.

Après avoir remporté la première place au défi AutoICE de l'Agence spatiale européenne, le laboratoire de traitement de la vision et des images (VIP Lab) continue de faire progresser les algorithmes d'apprentissage automatique de pointe vers l'automatisation de la cartographie opérationnelle des glaces de mer à l'aide de télédétection et données auxiliaires. La cartographie manuelle des glaces prend beaucoup de temps et est limitée en nombre d'images pouvant être traitées. L’automatisation de ce processus à l’aide de l’intelligence artificielle est un objectif insaisissable depuis des décennies. Ce projet vise à approfondir leur solution pour soutenir la cartographie opérationnelle des glaces au Canada en partenariat avec le Service canadien des glaces (CIS).

Ce projet vise à découvrir de nouvelles connaissances sur la contribution sur une grande échelle des ondes ultra-basses fréquences (ULF) au transfert d’énergie, de quantité de mouvement et de masse dans l’espace proche de la Terre. Cet objectif sera atteint en utilisant les capacités de diagnostic avancées de Borealis, un système radar numérique SuperDARN conçu au Canada avec une ingénierie de pointe de radar de météorologie spatiale, offrant une résolution temporelle et une couverture spatiale inégalées.

L’épaisseur de la glace d’eau douce et l’équivalent en eau de neige fournissent des indicateurs de surveillance du climat, mais ils sont difficiles à déduire des observations satellitaires conventionnelles. Ce projet utilise les données de la mission SWOT de topographie des surfaces d’eau océaniques et continentales pendant les phases d'échantillonnage rapide (quotidiennement) et de collecte de données scientifiques (répétition de 11 jours) pour récupérer l'épaisseur de la glace et le l’équivalent en eau de neige pour les lacs Kluane (Yukon) et Teshekpuk (Alaska). Deux capteurs sont utilisés : 1) un altimètre en bande Ku, qui a démontré sa capacité à récupérer l'épaisseur de la glace à partir des formes d'onde, et 2) un radar interférométrique à synthèse d'ouverture en bande Ka qui a démontré sa capacité à récupérer la neige, mais qui n'a pas été testé pour la neige sur la glace.

Ce projet utilisera un ensemble de données collectées à des échelles pertinentes pour les missions SWOT et Sentinel pour comprendre le mélange océanique et les courants côtiers dans le Pacifique Nord-Est. Il existe une variabilité considérable dans la région qui est mal résolue dans les produits altimétriques d'ancienne génération et dans la plupart des observations in situ. Ce projet utilise des relevés à haute résolution à bord des navires, des relevés sous-marins par planeurs, des mesures d'amarrage et des largages ciblés de flotteurs pour obtenir la vérité au sol et améliorer les données renvoyées par la nouvelle génération d'altimètres. Les résultats seront utilisés pour tester et améliorer les simulations océaniques opérationnelles et de recherche, avec des applications aux stocks de poissons et aux prévisions météorologiques.