Évaluation des modèles portuaires de prévisions océaniques élaborés dans le cadre du Plan de protection des océans du Canada : système de fjords de Kitimat

En 2016, le Canada a lancé le Plan de protection des océans (PPO) pour appuyer des initiatives visant à protéger les milieux marins du pays contre les pressions anthropiques. À cette fin, les responsables de la sous-initiative d’océanographie du PPO ont élaboré six modèles hydrodynamiques à haute résolution à l’échelle des ports afin d’améliorer la sécurité de la navigation et d’effectuer des interventions en cas d’urgence, notamment lors de déversements d’hydrocarbures en milieu marin. L’échelle des modèles a été réduite à partir des systèmes de prévision côtiers océan-glace est et ouest (SPCOG-Est et SPCOG-Ouest). Le forçage atmosphérique est issu du Système à haute résolution de prévision déterministe (SHRPD). Comme l’évaluation des modèles fait partie intégrante de leur élaboration, les modèles portuaires sont évalués par rapport aux données d’observation disponibles et au modèle parent à l’aide d’une simulation rétrospective pluriannuelle. Les prévisions sur 48 heures sont évaluées pendant une période de deux mois. De plus, le rendement des modèles pendant des tempêtes majeures est examiné. Le présent rapport décrit l’évaluation du modèle hydrodynamique du port de Kitimat et des voies d’accès au port. Une simulation rétrospective a été réalisée pour les années 2016 à 2022 et évaluée par rapport à un ensemble complet d’observations sur les niveaux d’eau, les courants et les propriétés de l’eau. L’évaluation réalisée montre que le modèle portuaire de prévisions océaniques améliore considérablement la représentation des niveaux d’eau et des courants par rapport à son modèle parent, le SPCOG-Ouest. Nous avons remarqué une amélioration des prévisions du niveau d’eau allant jusqu’à 30 % en ce qui concerne la CRMSE principalement dans le domaine lié aux marées. Le modèle est demeuré stable pendant les tempêtes majeures, mais n’a pas produit d’améliorations importantes en ce qui concerne la prévision des niveaux d’eau associés à ces tempêtes. Le modèle a bien représenté les événements caractérisés par d’importants courants résiduels attribuables aux vents de fjords. L’évaluation des propriétés de l’eau modélisées a révélé plusieurs domaines pour lesquels le modèle pourrait être amélioré dans des versions futures. Nous avons constaté que l’initialisation sous-optimale des masses d’eau profonde inhibe la représentation des événements de renouvellement des eaux profondes et pourrait aussi faire en sorte que la circulation estuarienne prévue est plus faible que celle observée. De plus, le biais persistant en faveur de l’eau chaude lié aux températures de la surface de la mer dans les tronçons inférieurs du système de fjords devra faire l’objet d’une évaluation plus poussée. Nous avons aussi constaté que les courants de surface modélisés au moyen du modèle du système de prévision océanique portuaire entraînaient des améliorations des prévisions à court terme liées aux trajectoires d’objets à la dérive allant jusqu’à 50 % en ce qui concerne la capacité de prévision instantanée. Les courants issus du modèle parent se sont révélés mieux adaptés aux prévisions à long terme.