Hydrologie et infrastructures urbaines : portrait de la chercheuse Sophie Duchesne

C’est le branle-bas de combat en hydrologie. Les modèles avec lesquels ont été conçus nos systèmes de gestion des eaux pluviales et d’alimentation en eau potable sont à revoir. Les bouleversements climatiques modifient le régime pluviométrique de la province et ont une incidence du même coup sur nos connaissances des rivières, des lacs et des bassins versants.

Ces défis de taille animent Sophie Duchesne, professeure en hydrologie et infrastructures urbaines à l’Institut national de la recherche scientifique (INRS). La chercheuse consacre sa carrière à la découverte de solutions innovantes et à la formation de la relève. Portrait d’une chercheuse passionnée. 
 

Du génie civil aux sciences de l’eau

C’est lors d’un stage de premier cycle à l’INRS au cours de ses études en génie civil à l’Université Laval que Sophie Duchesne s’initie à la gestion des réseaux d’égouts en temps réel et à la gestion de l’eau. 

Une fois son bac en main, elle décide de faire poursuivre ses études en sciences de l’eau au Centre Eau (devenu le Centre Eau Terre Environnement ) de l’INRS où elle accède directement au doctorat après une année de maîtrise.

Elle part ensuite faire un stage postdoctoral au Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (à l’époque Commissariat à l’énergie atomique) en France. « Ça peut sembler étrange, admet la chercheuse, mais je travaillais en fait sur un modèle mathématique qui prévoyait ce qui arriverait s’il y avait un déversement de produits radioactifs dans une rivière. »

À son retour au Canada, en 2002, elle travaille au service des ressources hydriques de la Ville d’Ottawa. Puis, elle revient au Québec en 2003. « Il y avait un poste de professionnel de recherche dans le groupe du professeur Jean-Pierre Villeneuve au Centre Eau Terre Environnement. C’était une occasion à saisir. » Elle obtient un poste de professeure en 2007. Poste qu’elle occupe toujours, en plus d’être responsable scientifique du Laboratoire de gestion hydraulique des réseaux de distribution d’eau potable. 
 

Les mathématiques et la collaboration à la rescousse

Les intérêts de recherche de Sophie Duchesne portent sur la gestion de l’eau en milieu urbain et les impacts des eaux urbaines sur les cours d’eau et les bassins versants. Son équipe de recherche conçoit et applique des modèles mathématiques, des algorithmes et des outils d’aide à la décision qui ont un seul but : améliorer la gestion de l’eau.

Les innovations demandent une collaboration entre différentes disciplines du génie et une modification des façons de faire. C’est à la fois stimulant... et compliqué. « Pour faire un réservoir souterrain classique, l’ingénieur pouvait faire ses calculs seul, illustre Sophie Duchesne. Mais quand on parle de la conception de jardins de biorétention, par exemple, où l’on doit utiliser des plantes, c’est autre chose. Ça nécessite de travailler en équipe avec des spécialistes de plusieurs domaines. »

D’où vient cet intérêt pour l’eau? « J’ai un esprit analytique, j’aime comprendre comment les choses fonctionnent et ensuite utiliser ces connaissances pour trouver des solutions concrètes, explique Sophie Duchesne. C’est ce qui m’a menée au génie civil. Lors de mon stage au Centre Eau, j’ai découvert la recherche appliquée. Les systèmes d’aqueduc, d’égout font appel aux mathématiques appliquées. J’ai compris que ce type de recherche permet de travailler sur des améliorations qui ont des impacts concrets sur la société. Il y a tant d’enjeux liés à l’eau. C’est très motivant. »