René THERRIEN

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René THERRIEN

Le Professeur René THERRIEN est actuellement un des scientifiques les plus brillants du domaine de l’hydrogéologie et de la modélisation des eaux souterraines et du transport de contaminants dans le sous-sol. Diplômé Master en Hydrogéologie de l’Université Laval (Québec, Canada), et Docteur en Sciences de la Terre de l’Université de Waterloo (Ontario, Canada), il est également passé par McGill University (Canada) et Flinders University (Adelaïde, Australie) avant de revenir comme ‘Full Professor’ à l’Université Laval. Il a passé une année en sabbatique scientifique à l’Université de Liège durant l’année académique 2007-2008 au sein de l’équipe d’Hydrogéologie et Géologie de l’Environnement.

Les contributions les plus significatives du Professeur THERRIEN sont liées à l’établissement de logiciels remarquables tels FRAC3DVS dédicacé aux écoulements et transports de contaminants en milieux poreux et fracturés et le logiciel HydroGeoSphere qui permet, de façon totalement intégrée, de simuler les écoulements souterrains et de surface.

M. THERRIEN est véritablement un des scientifiques les plus renommés dans le domaine ‘Groundwater modellin’ lié à l’hydrogéologie quantitative. Ses apports sont déterminants dans ce secteur de recherche qui permet à nos sociétés de progresser grandement dans des questions cruciales qui vont du stockage de déchets radioactifs à la gestion intégrée de l’eau, en passant par toute une série de problématiques très actuelles impliquant l’utilisation du sous-sol : la reconversion d’anciens travaux miniers, la décontamination de sites et nappes pollués, l’estimation des impacts de l’exploitation des gaz et huiles de shales, l’estimation des risques et vulnérabilités des eaux souterraines, le stockage de méthane et de CO2 et les projets géothermiques de faible et haute températures. Toutes ces problématiques sont considérées avec leur pleine complexité liée notamment aux incertitudes quant à notre connaissance détaillée de l’hétérogénéité du sous-sol qu’il soit considéré comme en milieu souterrain poreux et/ou fracturé (voire karstifié). Ses projets de recherches actuels s’inscrivent dans toutes ces problématiques et il est un expert consulté par de nombreuses institutions internationales.

Le professeur THERRIEN a toujours eu une attitude très « open source » car il met à disposition tous les logiciels qu’il développe et il accueille volontiers des scientifiques du monde entier notamment pour leur permettre de mieux apprendre l’utilisation des logiciels développés. L’Université de Liège, dont l’unité d’Hydrogéologie & Géologie de l’Environnement réalise des recherches sur les mêmes thèmes, a pu largement bénéficier des conseils, de l’aide et du soutien du Professeur René THERRIEN à l’occasion de différents projets scientifiques, de doctorats et de recherches post-doctorales. Un élément central du programme de recherche du Prof THERRIEN consiste à maintenir et améliorer le modèle numérique FRAC3DVS, qui a été développé en collaboration avec R. McLaren et E. Sudicky de l'Université de Waterloo. FRAC3DVS simule en 3D l'écoulement souterrain variablement saturé et le transport advectif-dispersif et réactionnel de contaminants dans les matériaux géologiques fracturés et/ou non fracturés. Le modèle se distingue des autres par la possibilité de représenter des fractures individuelles ou des discontinuités présentes dans les formations rocheuses. FRAC3DVS a une excellente réputation de simulateur efficace et est à la disposition des chercheurs d'autres institutions académiques. Quelques exemples de la notoriété acquise par le logiciel sont repris ci-après.

L'Ontario Power Generation l’a adopté pour toutes les études de modélisation hydrogéologiques menées au sein du programme canadien de dépôt géologique en profondeur des déchets nucléaires, d’autres programmes nationaux d'élimination des déchets nucléaires l’ont également adopté aux Etats-Unis, en France, en Suède, en Finlande et en Corée du Sud. Le modèle HydroGeoSphere est en développement continu depuis 2003 pour simuler de manière totalement intégrée les flux d'eau 2D à la surface du sol, l'écoulement de l'eau dans les canaux 1D et les écoulements souterrains 3D. Il permet de simuler des situations qui vont d’une échelle très ponctuelle, à des situations intégrées à l'échelle du bassin versant. Un module complet de calcul physiquement basé de l'évapotranspiration a été ajouté. Le modèle permet de simuler le débit des bassins versants avec grand détail et des conditions réalistes de géométrie et de topographie irrégulières. Pour les écoulements et le transport de contaminants le logiciel se base sur les acquis de FRAC3DVS permettant une distribution très hétérogène des propriétés hydrogéologiques (et hydrodispersives, hydrothermiques, …) du sous-sol. HydroGeoSphere est documenté dans un manuel très complet de 400 pages qui contient des exemples théoriques et des conseils pour l’entrée des données. HydroGeoSphere a été adopté par l’US Bureau of Reclamation pour les projets de gestion des eaux qui relèvent de sa compétence dans l'État de Californie. Le modèle entièrement couplé a également suscité l'intérêt de beaucoup de scientifiques qui mènent des études hydrologiques, géologiques et écologiques au sein du Canadian Water Network (Réseau de Centres d'Excellence), et il est utilisé au sein du nouveau Australian National Centre for Groundwater Research and Training. Un groupe d’utilisateurs scientifiques d’HydroGeoSphere a été créé en Europe, en réponse aux demandes de plusieurs dizaines d'utilisateurs et des ateliers ont été organisés avec la participation de chercheurs du monde entier. Ces ateliers ont vu le jour pour la première fois à l'Université de Liège en Mars 2010, puis se sont tenus à l'Université de Hanovre en Avril 2011 et les prochains auront lieu à l’Université de Neuchâtel en Avril 2013.

Le professeur THERRIEN a rédigé de nombreuses publications internationales et un livre, il est régulièrement ‘invited speaker’ dans les conférences traitant de ‘groundwater modelling’. Il a encadré de nombreux doctorants et fait partie de nombreux comités scientifiques internationaux.