Calibration virtuelle d'un site éolien en terrain complexe

L'essor de l'énergie éolienne moderne, c'est-à-dire la production d'électricité à grande échelle à partir de la force du vent, date du milieu des années 1970, ce qui en fait une forme d'énergie extrêmement récente. Sa croissance très rapide au cours des dernières années s'avère très encourageante car il s'agit d'une forme d'énergie propre et renouvelable. Mais cette croissance ne se fait pas sans difficulté. En effet, de plus en plus d'éoliennes sont installées un peu partout dans le monde, entre autre sur des terrains complexes qui se caractérisent par un aspect montagneux ou un couvert forestier important. L'effet de ces différents éléments complique énormément le travail de compréhension du vent. Or, cette compréhension est nécessaire pour exploiter au mieux la ressource éolienne. Cette problématique est particulièrement apparente lors de l'évaluation des performances des éoliennes. La puissance disponible dans le vent est proportionnelle à sa vitesse au cube (P α V3). Une connaissance très précise de la vitesse du vent, à la position exacte de l'éolienne si cette dernière n'était pas installée, est donc nécessaire. Or, il n'est pas possible de simplement mesurer la vitesse du vent à l'éolienne puisque la présence même de celle-ci influence grandement la vitesse du vent. Pour contourner ce problème, l'industrie éolienne utilise actuellement un concept nommé calibration de site, qui consiste à accumuler et analyser des données de vent. Il s'agit cependant d'un processus long et coûteux qui rebute les investisseurs. Il serait donc intéressant de pouvoir éliminer la calibration de site traditionnelle. L'objectif du présent mémoire est de développer une méthode très précise de simulation numérique de l'écoulement du vent sur des terrains complexes, sur de courtes échelles de distance, ce qui permettra de réaliser des calibrations virtuelles de sites éoliens. Pour ce faire, une connaissance approfondie de la couche limite atmosphérique est nécessaire. L'étude de cette masse d'air, qui occupe le premier kilomètre au-dessus du sol, a donc été faite en portant une attention particulière à la théorie de similitude de Monin-Obukhov de même qu'à l'influence de la turbulence et du sol. De plus, comme l'objectif est de parvenir à simuler l'écoulement du vent au-dessus d'un terrain complexe, il est important de bien reproduire numériquement la surface étudiée. Différentes techniques de représentation surfacique ont donc été envisagées. Enfin, comme il a fallu valider la méthode développée, un site complexe réel a été retenu, soit le site de Rivière au Renard, en Gaspésie. L'étude statistique de données provenant de cinq tours anémométriques installées sur ce site a été réalisée, accordant une grande importance à l'analyse d'incertitude des données

La néolithisation dans la région de Montréal depuis le Sylvicole moyen tardif : apport archéopalynologique

Des preuves archéopalynologiques directes appuient maintenant l’hypothèse d’une lente adaptation horticole durant la néolithisation amérindienne de la région de Montréal. Les sites archéologiques Hector-Trudel (BhFl-1a) de Pointe-du-Buisson et Séminaire de Saint-Sulpice (BjFj-18) dans le Vieux-Montréal ont été retenus pour élaborer une méthodologie archéopalynologique d’étude des sols archéologiques. Cela a permis de caractériser l’impact de la présence humaine sur l'environnement végétal des sites et d’identifier des indices de culture et de gestion de plantes allogènes et indigènes. Un complexe horticole de production à petite échelle de maïs (Zea mays), de tournesol (Helianthus annuus) et de petit tabac (Nicotiana rustica) et une forme de gestion des arbustes à petits fruits sont identifiés au site Hector-Trudel durant le Sylvicole moyen tardif (500 à 1000 A.D.). Ces cultigènes sont aussi identifiés au site du Séminaire pour la fin du Sylvicole supérieur ancien (1200 à 1300 A.D.), dans des proportions toutefois plus importantes, et une activité de gestion forestière au profit des arbres à noix et du tilleul d’Amérique (Tilia americana), reflet des pratiques d’entretien des champs cultivés, témoignent d’une évolution dans les comportementsDirect archaeopalynological proof now supports the hypothesis of a slow horticultural adaptation during the Native American neolithisation of the Montreal area. Archaeological sites Hector-Trudel (BhF1-la) of Pointe-du-Buisson and Séminaire de Saint-Sulpice (BjFj-18) in Old Montreal were retained to elaborate an archaeopalynological methodology of archaeological soil study. This has allowed to characterize the impact of human presence of a vegetal environment on the sites and to identify signs of cultivation and management of alien and indigenous plants. A horticultural complex producing corn (Zea mays), sunflower (Helianthus annuus) and native tobacco (Nicotina rustica) on a small scale and a form of fruit-bearing shrubs management are identified at the Hector-Trudel site during the Late Middle Woodland (A.D. 500 to 1000). These cultigens are also identified at the Séminaire site for the end of the Early Late Woodland (A.D. 1200 to 1300), though in bigger proportions, and a woodland management activity benefiting nut trees and the American basswood (Tilia americana), reflecting cultivated field maintenance practices, are evidence of an evolution in behaviors

Dynamique structurale d'une pessière à lichens ancienne à la limite nordique de répartition des forêts

La structure d'une pessière à lichens ancienne située à la limite des arbres dans la région de la rivière Boniface (570 45' N; 760 20' 0), au Québec nordique, a été caractérisée afin de mieux comprendre la dynamique spatio-temporelle de cet écosystème rare. Les arbres et les caractéristiques pédogénétiques des sols ont été étudiés pour décrire la forêt, reconstituer son historique au-delà du dernier feu et vérifier que ce peuplement est en équilibre avec le climat actuel en l'absence de perturbation (feu). La forêt s'est établie après un feu survenu il y a 950 ans et la radiodatation des charbons de bois du sol indique qu'il y aurait eu plusieurs épisodes de feux entre 2700 et 950 ans étal. BP. La fréquence des feux était d'environ 300 ans pendant cette période, alors qu'elle est nulle depuis le dernier feu. Les courbes de structure de taille (hauteur et diamètre) en J inversé indiquent que la forêt est ancienne et qu'elle est en équilibre avec le climat actuel en l'absence de feu. L'étude dendrochronologique a permis de dater l'époque de vie des arbres. Depuis le dernier feu, les épinettes se sont établies à toutes les époques. La longévité des individus, variant généralement entre 150 et 350 ans, indique que les individus vivant présentement dans le site ne sont pas issus de la première cohorte après feu. Par contre, peu de reproduction par des graines, permettant l'établissement de nouveaux individus à une grande distance des parents, a été observée. La forêt se maintient plutôt grâce au marcottage en l'absence de feu et les épinettes issues de marcottes se trouvent toujours à proximité de l'individu-mère. La distribution du couvert végétal est donc relativement stable depuis 950 ans. On a observé que la stabilité du couvert en un endroit donné favorise la différentiation des sols qui sont davantage podzolisés sous les épinettes (podzol humoferrique) que sous les lichens (brunisol dystrique éluvié). Toutefois, depuis l'installation de la forêt, il y a plutôt eu une uniformisation du degré de podzolisation des sols causée par le déplacement des épinettes et des lichens suite à chacun des feux qui se sont produits entre 2700 et 950 ans étal. BP

Âge de la déglaciation finale et histoire postglaciaire de la végétation dans la partie centrale du Nouveau-Québec

L'analyse poliinique, l'analyse macrofossile, ainsi que la datation au radiocarbone de quatre carottes de sédiments lacustres postglaciaires, ont permis d'établir l'âge minimal de la déglaciation et l'histoire postglaciaire de la végétation dans la partie centrale du Nouveau-Québec, où ont persisté quelques-uns des derniers lambeaux de la calotte glaciaire wisconsinienne au Québec. La déglaciation s'est échelonnée entre 6200 ans BP, qui représente l'amorce de la stagnation finale au sud-ouest de la ligne de partage glaciaire terminale, et 5600 ans BP, qui représente l'âge minimal de la fusion finale de la glace, en terre haute, au nord-est de la ligne de partage. Le délai entre la disparition de la glace et l'accumulation des premiers sédiments organiques datables dans les petits lacs a été très court. La colonisation végétale fut immédiate, relativement massive, tant par les arbres et les arbustes que par les plantes herbacées. L'aulne crispé (Alnus crispa) et le mélèze (Larix laricina) dominèrent au début, mais toutes les autres espèces d'arbres étaient déjà présentes. Une taïga à épi-nette noire (Picea mariana) beaucoup plus dense qu'aujourd'hui a occupé le paysage entre 5500 et 4400 ans BP environ. Le principal trait de l'histoire postglaciaire de la végétation est l'ouverture généralisée de la couverture arbo-réenne et arbustive, qui s'amorce vers 4700 à 4300 ans BP reflétant sans doute l'avènement d'un climat plus froid. La seule indication d'une éventuelle fluctuation climatique est représentée par deux périodes de plus grande abondance du bouleau blanc, entre 5750 et 4750 ans et entre 3600 et 2500 ans enregistrées en un site de la région.Pollen and macrofossil analyses, as well as radiocarbon dating, of four cores of postglacial lake sediments collected from central Nouveau-Québec, provide an estimate of the minimum age for the disappearance of some of the last remnants of the Wisconsinan ice in Québec, and allow a reconstruction of the postglacial history of the vegetation. The final stages of déglaciation span from about 6200 to about 5600 years BP. The first date marks the time of inception of the final stagnation of the ice southwest of the terminal ice-divide and the second gives the minimum age of the final melting of the ice on the uplands north of the divide. The time which elapsed between the uncovering of the cored lake basins by the ice and the accumulation of datable organic matter in these was short due to the rapid colonisation of the newly uncovered land by trees, shrubs and herbs. Green alder (Alnus crispa) and larch (Larix laricina) dominated the landscape at first, but all the other species of trees and shrubs were already present. From ca. 5500 to 4400 years BP, the region supported a dense black spruce (Picea mariana) taiga. The main feature of the subsequent postglacial history of the vegetation is the opening of the arboreal cover around 4700 to 4400 years BP reflecting the cooling of the regional climate. The only indication of possible postglacial climatic fluctuations other than the general cooling trend are represented by two pollen influx pulses of white birch (Betula papyrifera) between 5760 and 4750 years BP and between 3600 and 2500 years BP, recorded at one of the sites

Entrer dans la ville : aux confins des paysages urbain et périurbain dans le royaume de France (1670-1789)

"Thèse en cotutelle : Université Laval, Québec, Canada, Philosophiæ doctor (Ph. D.) et Université Paris-Sorbonne (Paris IV), Paris, France"Au cours des XVIIe et XVIIIe siècles, la pacification de l'intérieur du territoire français et la stabilisation des frontières ont amené les élites intellectuelles et les administrateurs locaux et royaux à questionner le besoin d'enceintes urbaines à l'intérieur du royaume. La ville de Paris arrase ses remparts dans les années 1670, initiant par là une mutation du paysage urbain qui s'étendra aux territoires français métropolitains et coloniaux. Par l'ouverture des villes, les architectes et ingénieurs se voient confrontés à un nouveau problème architectural et urbain : la nécessité pratique d'une porte qui marque le seuil de la ville s'estompe, tandis que l'attachement citoyen à la charge symbolique des portes de ville persiste. Or, au Siècle des Lumières, la redéfinition de l'usage et de la forme de la porte de ville sont contemporains de l'émergence de nouveaux édifices publics, qui amorcent la réflexion sur le caractère des ouvrages d'architecture. Au sein de cette nouvelle théorie des caractères, la porte de ville devra trouver et affirmer sa place. Il en va de même à l'égard de l'intérêt croissant porté à la notion d'entrée de ville, qui signale une sensibilité nouvelle envers le paysage urbain et territorial et la mobilité qui accompagne la réfection des axes de circulation terrestre et maritime du royaume de France.Throughout the 17th and 18th centuries, the pacification of French interior territories and the stabilization of their frontiers brought the intellectual elite and the local and royal administrations to question the necessity of city walls within the kingdom. The city of Paris razed its ramparts in the 1670's, initiating mutations in the urban landscape that will spread throughout the French territories. By opening their cities, architects and engineers will thus be confronted to a new architectural and urban problem: there is no longer a functional need for a city gate to limit the access, but the symbolic load of city gates as landmarks to which citizen are deeply attached remains