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Laboratoires nordiques interdisciplinaires


Mai 2021 à avril 2022

 

Participez à l’un des laboratoires nordiques interdisciplinaires visant à proposer des solutions novatrices à une problématique nordique, en alliant nouvelles technologies et interdisciplinarité.

Sous l’initiative des programmes Sentinelle Nord et FONCER-SMAART de l'Université Laval, les laboratoires nordiques interdisciplinaires (LNI) offrent un espace d’expérimentation et de réseautage privilégiés dans un contexte d’innovation et de forte interdisciplinarité.

Articulés autour de problématiques simples, ces laboratoires permettront aux participant(e)s de :

  • Développer leurs compétences en collaboration interdisciplinaire
  • Parfaire leurs connaissances sur les enjeux nordiques actuels
  • Explorer le potentiel des technologies pour répondre à des problématiques nordiques
  • Participer à la gestion complète d'un projet de recherche (idéation, planification, gestion, analyse des données et communication)
  • Bénéficier d’un budget de recherche dédié pour réaliser leur projet
  • Participer à des formations professionnelles et séminaires en gestion de projet scientifiques
  • Bénéficier de mentorat d’expert(e)s chevronnés de diverses disciplines et d’échanges avec les communautés nordiques


La participation aux LNI est entièrement gratuite.

Visionnez la vidéo de la séance d'information du 6 mai ci-dessous:

 

Candidat(e)s visés

Environ 20 participant(e)s de toutes disciplines seront recrutés pour prendre part aux laboratoires. Les étudiant(e)s des cycles supérieurs, postdoctorant(e)s et étudiant(e)s au baccalauréat (ayant complété au moins 30 crédits dans leur programme) sont invités à déposer leur candidature.

Aucune expérience préalable en recherche nordique n’est requise pour participer aux LNI.

Les participant(e)s sélectionnés seront jumelés en équipe sur la base de leur préférence pour un projet proposé, de leurs expériences antérieures, de leurs motivations et de leur discipline de recherche principale. La priorité sera accordée aux étudiant(e)s de l’Université Laval, mais les candidatures d’autres universités sont acceptées.

Les candidatures sont acceptées jusqu'au 19 mai 2021.

 

 

  • PROJETS DE LABORATOIRES DISPONIBLES

    1. Approvisionnement en eau potable et gestion des eaux usées dans les villages nordiques

    Les villages nordiques du Nunavik dépendent d’un service d’approvisionnement en eau potable et de vidange des eaux usées par camion, en raison notamment de la présence du pergélisol qui ne permet pas l’aménagement d’infrastructures souterraines de distribution et de collecte d’eau. Les responsables de l’eau doivent effectuer le suivi des réservoirs dans le village à de multiples reprises durant la semaine, et veiller à leur remplissage (eau potable) et à leur vidange (eaux usées).

    Cette situation peut placer les habitants de ces villages dans une situation de grande insécurité. Bien qu’un système d’alerte minimum permette d’indiquer les niveaux critiques des réservoirs (presque vide ou presque plein), aucun système ne permet de suivre en temps réel la quantité d’eau restante ou de vidange accumulée dans les réservoirs.

    Ce projet vise à développer un système de suivi en temps réel des réservoirs en eau potable et d’eaux usées, pouvant faciliter la gestion des opérations d’approvisionnement par le village et une meilleure utilisation des ressources par l’habitant, en tenant compte du contexte spécifique des villages du Nunavik.

    Exemple d’expertises recherchées : sciences et génie, aménagement du territoire, architecture, géographie ou tout autre domaine pertinent.

    Mentor(e)s associés à ce projet

    • Ellen Avard, directrice du Centre de recherche du Nunavik
    • Manuel Rodriguez, professeur en aménagement du territoire à l’ESAD et titulaire de la Chaire de recherche industrielle CRSNG – Gestion et surveillance de la qualité d’eau potable de l’Université Laval
    • Stéphanie Guilherme, professeure en génie civil, Université d’Ottawa
    • Jean-Marie Trudeau, coordonnateur de la plateforme technologique de développement d’instruments de Sentinelle Nord

     

    2. Un détecteur « flat light » pour une meilleure sécurité des transports dans le Nord

    En hiver, lorsque les conditions sont uniformément nuageuses, la lumière du soleil est dispersée de manière homogène, ce qui entraîne la disparition des ombres des petits éléments du terrain et donc une perte globale du contraste visible. Cette condition est appelée « flat light ». Cette situation est dangereuse, car les motoneigistes et même les promeneurs peuvent rouler par mégarde sur des crevasses, des bosses ou même des falaises qui peuvent faire basculer leur véhicule. Ce phénomène est extrêmement bien connu des habitants du Nord.

    Le projet consiste à créer un détecteur de « flat light » qui peut mesurer la « planéité » de l'illumination (similaire à un indice UV). Ce dispositif pourra être ajouté au réseau de stations météorologiques de l'île de Baffin pour aider à prédire les conditions de « flat light » à venir, et fournir à la population des informations lui permettant de mieux évaluer le risque d'une sortie.

    Exemple d’expertises recherchées (sans s’y limiter) : sciences et génie, géographie, météorologie

    Mentors associés à ce projet

    • Daniel Côté, professeur, département de physique, de génie physique et d'optique, Université Laval
    • Murray Richardson, professeur, département de géographie et d'études environnementales, Université de Carleton
    • Jason Carpenter, instructeur senior, Nunavut Arctic College
    • Simon Thibault, professeur, département de physique, de génie physique et d'optique, Université Laval et titulaire de la chaire de recherche industrielle du CRSNG en conception optique

     

    3. Et si finalement le verdissement de l’arctique refroidissait le pergélisol?

    Le pergélisol conditionne non seulement la vie des populations nordiques, mais aussi le climat planétaire, car son dégel pourrait générer l’émission dans l’atmosphère d’énormes quantités de gaz à effet de serre (CO2 et CH4), à la suite de la dégradation de la matière organique qui y est piégée depuis des millénaires. On pense actuellement que la croissance arbustive causée par le réchauffement pourrait accélérer le dégel du pergélisol, car les arbustes piègent la neige soufflée par le vent, augmentant l’épaisseur et le pouvoir isolant du manteau neigeux, ce qui limite son refroidissement hivernal.

    Cependant, un processus physique potentiellement important a été négligé dans ce raisonnement : la conduction de la chaleur par les branches des arbustes. En effet, le bois vivant, et notamment s’il est gelé, conduit la chaleur 5 à 20 plus rapidement que la neige. Les branches des arbustes pourraient donc constituer des ponts thermiques très efficaces, susceptibles de mettre en contact direct le pergélisol avec l’air polaire très froid, et donc d’accélérer son refroidissement hivernal.

    Le but de ce projet sera de mettre en œuvre une stratégie expérimentale et de modélisation permettant de tester ce nouveau paradigme. Les participant (e)s seront appelés à concevoir des capteurs thermiques permettant de détecter l’impact des branches d’arbustes sur les flux de chaleur et de modéliser les échanges thermiques.

    Exemple d’expertises recherchées (sans s’y limiter) : génie, physique, informatique, biologie végétale

    Mentor(e)s associés à ce projet

    • Florent Dominé, Directeur de recherche, physique des neiges, régime thermique du pergélisol, climat arctique, interactions neige-végétation-permafrost, laboratoires conjoints CNRS-Takuvik, Université Laval
    • Pascale Ropars, PhD, expertise en modélisation des écosystèmes arctiques et gestionnaire scientifique ArcticNet
  • DÉROULEMENT DES LABORATOIRES

    Phase I : Idéation des projets (mi-mai à début juillet 2021) – en ligne

    • Définir les objectifs et hypothèses pour adresser la problématique
    • Participer à un atelier sur l’écriture d’une demande de subvention (28 mai)
    • Rédaction d’une demande de subvention en équipe interdisciplinaire (à déposer le 9 juillet)


    Phase II : Participation à la recherche (mi-août 2021 – mi-avril 2022)

    • Participer à une formation intensive en gestion de projet scientifique (septembre)
    • Planification des échéanciers et des ressources (humaines, financières, matérielles, etc.) et gestion des risques associés au projet
    • Développer, tester et déployer un prototype
    • Analyse préliminaire des données


    Phase III : Transfert des connaissances (avril-mai 2022)

    • Communication et transfert des connaissances (format à déterminer selon les projets)
    • Présentation des résultats à un auditoire scientifique multidisciplinaire
    • Rédaction d’un rapport final sommaire

     

    Modalités pédagogiques et lieux d’apprentissage

    La phase I des laboratoires se déroulera entièrement en ligne. À compter de l’automne, les diverses activités de formation et de communication de la phase II et III se dérouleront en mode virtuel ou en mode hybride, selon l’évolution de la situation.

    Les activités de recherche se dérouleront dans les laboratoires de l’Université Laval en suivant les consignes sanitaires en vigueur. À noter qu’une participation en présentiel sera requise de manière ponctuelle, lors des phases de développement, de test et du déploiement du prototype.

    Il s’agit d’abord et avant tout d’une opportunité d’apprentissage dans un contexte d’interdisciplinarité et d’innovation. L’innovation comporte des risques, et il est normal que certains des projets ne rencontrent pas les objectifs initiaux en totalité. Nous encourageons fortement les équipes à oser beaucoup pour explorer le plein potentiel de la collaboration interdisciplinaire dans ce processus.

    Les activités des laboratoires nordiques se dérouleront principalement en français. Cependant, étant donné les échanges prévus avec des membres des communautés nordiques, le bilinguisme est requis.

  • PARTICIPATION ATTENDUE

    Les laboratoires nordiques interdisciplinaires (LNI) constituent une expérience de recherche complémentaire et bonifiée par rapport aux études graduées. Votre participation aux LNI doit d’abord et avant tout être vue comme une occasion d’exploration et d’apprentissage, qui ne doit pas amputer trop sévèrement le temps investi à votre projet de recherche principal. Ainsi, dans la phase de planification, chaque équipe sera invitée à tenir compte de cette réalité afin de veiller à ce que votre implication soit bien dosée pour ne pas impacter vos progrès dans votre projet de recherche.

    Chaque équipe sera responsable de la gestion de ses ressources (humaines, matérielles, financières) et sera invitée à définir sa propre structure de fonctionnement. Ainsi, elle veillera à partager les responsabilités entre ses membres. La contribution attendue de chacun variera en fonction des responsabilités attribuées lors des diverses phases du projet.

    Nous évaluons le temps à investir à ce projet à environ 30h pour la phase I (mi-mai à début juillet), et à 3-4h/semaine en moyenne à compter de septembre. Certaines périodes de pointe pourraient toutefois nécessiter un investissement plus grand, alors que d’autres semaines pourraient être plus tranquilles.

    Des rencontres mensuelles de suivi avec vos mentors seront également proposées, à un moment à déterminer en équipe.

  • PROCESSUS DE SÉLECTION

    La collaboration interdisciplinaire et le transfert de connaissances sont des objectifs majeurs des LNI. Pour cette raison, les participants seront choisis en fonction de divers critères, incluant leur capacité à partager leur savoir et leur ouverture à penser et à apprendre en dehors des cadres établis.

    Les demandes seront évaluées par le comité organisateur selon les critères d'évaluation ci-dessous :

    • L'aptitude à la recherche et au leadership du candidat
    • La motivation de la candidate ou du candidat à participer aux laboratoires

     

    Une compréhension écrite et orale de l'anglais et la participation à l’ensemble des étapes du processus de recherche sont exigées.

    Tous les candidats seront informés de la sélection finale au plus tard le 21 mai 2021.

  • témoignages

    En 2020-21, une équipe de 7 étudiants ont relevé le défi du Projet expérientiel NEIGE 1.0.

    Voici ce qu’ils en ont retiré :

    Le Projet Expérientiel Neige est une expérience enrichissante principalement puisque ce projet consiste à la réalisation rapide d'un projet d'instrumentation à partir de son idéation. C'est l'ouverture des mentors et le travail d'équipe qui permettent de mettre en œuvre des idées originales et qui rendent le projet motivant et intéressant.

    - Félix Lévesque-Desrosiers, étudiant au doctorat en physique

    Le projet neige m’a permis de mettre en application et de partager mes compétences techniques de terrain en conditions hivernales. J’ai aussi pu en apprendre davantage sur la mesure optique de la neige.

    - Benjamin Bouchard, étudiant au doctorat en génie des eaux

Pour plus d'information, veuillez contacter:

Marie-France Gévry

Coordonnatrice des programmes de formation de Sentinelle Nord
marie-france.gevry@sn.ulaval.ca

 

Comité organisateur

  • Daniel C. Côté, Professeur, département de physique, de génie physique et d'optique, Université Laval et directeur, programme FONCER-SMAART et co-fondateur, Bliq Photonique
  • Marie-France Gévry, Coordonnatrice des programmes de formation, Sentinelle Nord, Université Laval
  • Marie-Andrée Bellavance, Coordonnatrice d’opérations, Sentinelle Nord, Université Laval
  • Mireille Quémener et Julie Lamarche, Coordonnatrices du programme FONCER-SMAART

 

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