Récapitulation : Stage de pratique de terrain PRODIGY sur l’île Quadra
– Par Isabelle Lao –
En mai 2022, d’éminents professeurs de l’Université de Colombie-Britannique (UBC), de Victoria (UVic) et de Waterloo (UWaterloo) ont organisé un stage de pratique de terrain d’une semaine à l’Observatoire écologique côtier de Hakai, sur l’île Quadra, dans le cadre des stages de pratique de terrain Pacific Rim Ocean Data Mobilization and Technology (PRODIGY).
PRODIGY est un programme conjoint dirigé par onze (11) chercheurs principaux dont l’expertise va de la géophysique à l’océanographie, en passant par les statistiques et l’informatique. Comme le décrit le directeur du programme, M. Philippe Tortell, « l’objectif de PRODIGY est d’offrir aux étudiants des possibilités de formation et de recherche uniques et à valeur ajoutée, non seulement dans le milieu universitaire mais aussi dans les secteurs de l’ industrie, des gouvernements et des ONG ». Par l’entremise du programme Formation orientée vers la nouveauté, la collaboration et l’expérience en recherche du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG-CREATE), PRODIGY propose une formation aux étudiants de deuxième cycle tout au long du cycle de vie des données océaniques : déploiement et essai de nouveaux capteurs océaniques, analyse et assimilation des données, modélisation numérique et prévision, et participation des décideurs et des intervenants à l’élaboration d’une politique et d’une gestion océaniques fondées sur les données.
Avant le stage de pratique de terrain, les étudiants ont participé à un cours semestriel sur les données océaniques, avec un thème et un instructeur différents chaque semaine. Si la plupart des sujets concernaient les techniques d’analyse des données, le stage de pratique de terrain a permis d’explorer un domaine dans lequel la plupart des étudiants n’avaient pas beaucoup d’expérience : l’instrumentation.
Sous la direction de Rich Pawlowicz (UBC), Ph. D., les étudiants ont exploré le cycle de vie des données océaniques, de l’acquisition à l’analyse et à la communication. Travaillant en groupes, les étudiants ont commencé par proposer un capteur puis les ont programmés à l’aide d’Arduinos pour les déployer sur le terrain. Comme l’a fait remarquer Susan Allen, Ph. D., « ce que vous voulez mesurer est différent de ce que vous mesurez réellement » pour de nombreux capteurs, ce qui constitue un défi pour les étudiants. Par exemple, les mesures de la salinité de l’eau de mer sont en fait basées sur la mesure directe de la conductivité électrique. Cela nécessite des mesures appropriées d’étalonnage et de contrôle de la qualité. Chaque groupe d’étudiants a dû faire face à ces complexités, en distinguant l’influence du bruit des mesures et des problèmes d’étalonnage de la véritable variabilité environnementale. Par exemple, un groupe qui a fabriqué un sismographe a capté beaucoup de bruit provenant de l’arrivée des traversiers.
Les projets des groupes allaient de la mesure de la hauteur des vagues à la turbidité de l’eau. Birgit Rogalla, membre du groupe Ocean Light, souligne qu’elle a aimé travailler avec ses mains et qu’elle a beaucoup appris sur le dépannage des capteurs lorsqu’ils ont étalonné leur néphélomètre. Son groupe a réussi à immerger son néphélomètre maison à huit (8) mètres dans l’eau, avec l’aide de Sam Stevens. Shumin Li, étudiant au doctorat, a conçu une bouée à vagues avec son groupe pour mesurer la hauteur et la fréquence des vagues au moyen de capteurs accélérométriques et d’une dérive de laboratoire. Il se souvient avoir rencontré d’ importantes difficultés avec un projet similaire lors de ses études de premier cycle. Il a été enthousiasmé par le succès de son groupe cette fois-ci, grâce à la collaboration et aux conseils des membres de son groupe et de ses instructeurs.
La semaine s’est terminée par des présentations de chaque groupe où ils ont exposé leurs résultats : ce qui a fonctionné, ce qui n’a pas fonctionné et, surtout, ce qu’ils ont appris. Comme il s’agissait de l’une des premières initiatives de stages de pratique de terrain après la pandémie, de nombreux participants ont évoqué l’enthousiasme et l’énergie de travailler avec d’ autres en personne. M. Allen se souvient avoir vu les étudiants communiquer patiemment entre eux, collaborer et établir des relations, tout en s’amusant.
Avec tous les apprentissages du premier stage de pratique de terrain, PRODIGY n’est encore qu’un nouveau programme, avec cinq années à venir dans le calendrier du projet. En outre, ce projet prévoit une collaboration formelle avec des professeurs et des étudiants de l’Universidad de Concepción au Chili, afin d’examiner des processus similaires dans les zones côtières de la Colombie-Britannique et du Chili, notamment la désoxygénation, l’acidification et les risques sismiques. En janvier, le deuxième stage de pratique de terrain sera organisé à l’Institut océanographique Millenium au Chili avec des membres de la cohorte Quadra ainsi que de la deuxième cohorte. Comme le résume très succinctement M. Tortell, « pour utiliser correctement les ressources océaniques, nous avons besoin de personnes capables d’une réflexion objective de haut niveau » et c’est exactement ce que PRODIGY s’est proposé de faire, en donnant aux étudiants la capacité de conceptualiser les données dont ils ont besoin, de concevoir et de déployer des capteurs appropriés pour recueillir des observations, puis d’utiliser les données et les modèles associés pour soutenir l’utilisation durable des ressources océaniques.
Cet article a été rédigé par Isabelle Lao avec des entretiens et des contributions de Philippe Tortell, Susan Allen, Rich Pawlowicz, Birgit Rogalla et Shumin Li.
Isabelle Lao est rédactrice du Bulletin de la Société canadienne de météorologie et d’océanographie. Elle a obtenu un baccalauréat en chimie et en océanographie à l’Université de la Colombie-Britannique en 2021. Elle travaille actuellement au Pacific Climate Impacts Consortium en tant qu’analyste des données climatiques.