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Expertises

Modélisation hydrogéologique

  • Professeur à l’INRS

Téléphone
418 654-3108

Courriel
claudio.paniconi@inrs.ca

Centre Eau Terre Environnement

490, rue de la Couronne
Québec (Québec)  G1K 9A9
CANADA

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Intérêts de recherche

Les travaux du professeur Paniconi portent sur la modélisation mathématique et la simulation numérique appliquées à l’hydrologie et à l’hydrogéologie.

Son équipe

Barbara Javiera Meneses Vega

Doctorat

Laura Isabel Guarin Martinez

Maîtrise

Formation universitaire

  • B. Math., University of Waterloo
  • Ph. D., Princeton University, États-Unis

Projet de recherche récent

 

Modélisation physique intégrée des processus hydrologiques à l’échelle de la pente et du bassin versant

Les modèles de simulation pour la gestion des ressources en eau permettent d’explorer et de prédire la dynamique et les interactions pour une vaste gamme d’échelles spatiotemporelles. Ce projet de recherche s’attaque à de nombreux défis liés à la modélisation des processus hydrologiques, avec une attention particulière portée sur l’échelle intermédiaire représentée par les pentes et les bassins versants. Les recherches s’attardent principalement aux questions suivantes : 1) Comment faire correspondre la complexité du modèle avec la disponibilité des données, les ressources informatiques et les buts analytiques? 2) Comment évaluer la validité des hypothèses sous-jacentes et des nouvelles hypothèses dans les modèles en évolution? 3) Quelle est la meilleure façon de combiner les mesures et les simulations pour réduire les incertitudes et améliorer les prévisions? 4) Comment intégrer les modèles hydrologiques à d’autres simulateurs et outils pour des applications multidisciplinaires? 5) Comment modéliser les échanges, ou le couplage, entre les processus aux différentes interfaces dans le continuum atmosphère/surface terrestre/sol/aquifère/cours d’eau?

Financement : CRSNG – Subvention à la découverte

Diplômé(e)s

Gatel, Laura  (Ph. D.  2018)
Perra, Enrica  (Ph. D.  2018)
Scudeler, Carlotta  (Ph. D.  2016)
Filion, Rebecca  (Ph. D.  2015)
Guay, Catherine  (M. Sc.  2011)
Noël, Philippe  (M. Sc.  2011)
Sulis, Mauro  (Ph. D.  2010)

Enseignement

  • Mathématiques appliquées et modélisation numérique en sciences de l’environnement (ETE406, automne) (Plan de cours / Course syllabus)

Publications

Gatto, Béatrice, Paniconi, Claudio, Salandin, Paolo et Camporese, Matteo (2021). Numerical dispersion of solute transport in an integrated surface-subsurface hydrological model. Adv. Water Resour., 159 (Décembre) : Art. 104060.
DOI : 10.1016/j.advwatres.2021.104060

Gatel, Laura; Lauvernet, Claire; Carluer, Nadia; Weill, Sylvain et Paniconi, Claudio (2020). Sobol global sensitivity analysis of a coupled surface/subsurface water flow and reactive solute transfer model on a real hillslopeWater, 12 (1) : Art. 121.
DOI : 10.3390/w12010121

Gumière, Silvio José; Camporese, Matteo; Botto, Anne; Lafond, Jonathan A.; Paniconi, Claudio; Gallichand, Jacques et Rousseau, A. N. (2020). Machine learning vs. physics-based modeling for real-time irrigation managementFont. Water, 2 (Avril) : Art. 8.
DOI : 10.3389/fnwa.2020.00008

Perra, Enrica; Viola, Francesco; Deidda, Roberto; Caracciolo, Domenico; Paniconi, Claudio et Langousis, Andreas (2020). Hydrologic impacts of surface elevation and spatial resolution in statistical correction approaches: Case study of Flumendosa basin, Italy. J. Hydrol. Eng., 25 (9) : Art. 5020032.

Camporese, Matteo; Paniconi, Claudio; Putti, Mario et McDonnell, J. J. (2019). Fill and spill hillslope runoff representation with a richards equation-based modelWater Resour. Res., 55 (11) : 8445-8462.
DOI : 10.1029/2019WR025726

Gatel, Laura; Lauvernet, Claire; Carluer, Nadia; Weill, Sylvain; Tournebize, Julien et Paniconi, Claudio (2019). Global evaluation and sensitivity analysis of a physically based flow and reactive transport model on a laboratory experimentEnviron. Model. Soft., 113 (Mars) : 73-83.
DOI : 10.1016/j.envsoft.2018.12.006

Perra, Enrica; Piras, Monica; Deidda, Roberto; Mascaro, Giuseppe et Paniconi, Claudio (2019). Investigating parameter transferability across models and events for a semiarid mediterranean catchmentWater, 11 (11) : Art. 2261.
DOI : 10.3390/w11112261

Perra, Enrica; Piras, Monica; Deidda, Roberto; Paniconi, Claudio; Mascaro, Giuseppe; Vivoni, Enrique R.; Cau, Pierluigi; Marras, Pier Andrea; Ludwig, Ralf et Meyer, Swen (2018). Multimodel assessment of climate change-induced hydrologic impacts for a Mediterranean catchmentHydrol. Earth Syst. Sci., 22 (7) : 4125-4143.
DOI : 10.5194/hess-22-4125-2018

Haaken, Klaus; Deidda, Gian Piero; Cassiani, Giorgio; Deiana, Rita; Putti, Mario; Paniconi, Claudio; Scudeler, Carlotta et Kemna, Andreas (2017). Flow dynamics in hyper-saline aquifers: hydro-geophysical monitoring and modelingHydrol. Earth Syst. Sci., 21 (3) : 1439-1454.
DOI : 10.5194/hess-21-1439-2017

Islam, Mohammad S.; Paniconi, Claudio et Putti, Mario (2017). Numerical tests of the lookup table method in solving richards’equation for infiltration and drainage in heterogeneous soilsHydrology, 4 (3) : Art. 33.
DOI : 10.3390/hydrology4030033

Kollet, Stefan; Sulis, Mauro; Maxwell, Reed M.; Paniconi, Claudio; Putti, Mario; Bertoldi, Giacomo; Coon, Ethan T.; Cordano, Emanuele; Endrizzi, Stefano; Kikinzon, Evgeny; Mouche, Emanuel; Mugler, Claude; Park, Young-Jin; Refsgaard, Jens C. et Stisen, Simon (2017). The integrated hydrologic model intercomparison project, IH-MIP2: A second set of benchmark results to diagnose integrated hydrology and feedbacksWater Resour. Res., 53 (1) : 867-890.
DOI : 10.1002/2016WR019191

Quillet, Anne; Larocque, Marie; Pellerin, Stéphanie; Cloutier, Vincent; Ferlatte, Miryane; Paniconi, Claudio et Bourgault, Marc-André (2017). The role of hydrogeological setting in two Canadian peatlands investigated through 2D steady-state groundwater flow modellingHydrol. Sci. J., 62 (15) : 2541-2557.
DOI : 10.1080/02626667.2017.1391387

Scudeler, Carlotta; Paniconi, Claudio; Pasetto, Damiano et Putti, Mario (2017). Examination of the seepage face boundary condition in subsurface and coupled surface/subsurface hydrological modelsWater Resour. Res., 53 (3) : 1799-1819.
DOI : 10.1002/2016WR019277

Filion, Rébecca; Bernier, Monique; Paniconi, Claudio; Chokmani, Karem; Melis, Massimo; Soddu, Antonio; Talazac, Manon et Lafortune, François-Xavier (2016). Remote sensing for mapping soil moisture and drainage potential in semi-arid regions: Applications to the campidano plain of Sardinia, ItalySci. Total Environ., 543 (Part B) : 862-876.
DOI : 10.1016/j.scitotenv.2015.07.068

Gatel, Laura; Lauvernet, Claire; Carluer, Nadia et Paniconi, Claudio (2016). Effect of surface and subsurface heterogeneity on the hydrological response of a grassed buffer zoneJ. Hydrol., 542 (Novembre) : 637-647.
DOI : 10.1016/j.jhydrol.2016.09.038

La Jeunesse, Isabelle; Cirelli, Claudia; Aubin, Dabid; Larrue, Corinne; Sellami, Haykel; Afifi, Samir A.; Bellin, Alberto; Benabdallah, Sihem; Bird, David Neil; Deidda, Roberto; Dettori, Marco; Engin, Guleda Onkal; Herrmann, Frank; Ludwig, Ralf; Mabrouk, Badr; Majone, Bruno; Paniconi, Claudio et Soddu, Antonino (2016). Is climate change a threat for water uses in the Mediterranean region? Results from a survey at local scaleSci. Total Environ., 543 (Part B) : 981-996.
DOI : 10.1016/j.scitotenv.2015.04.062

Larocque, Marie; Ferlatte, Miryane; Pellerin, Stéphanie; Cloutier, Vincent; Munger, Julie L.; Paniconi, Claudio et Quillet, Anne (2016). Chemical and botanical indicators of groundwater inflow to Sphagnum-dominated peatlandsEcol. Indicators, 64 (Mai) : 142-151.
DOI : 10.1016/j.ecolind.2015.12.012

Scudeler, Carlotta; Pangle, Luke A.; Pasetto, Damiano; Niu, Guo-Yue; Volkmann, Till; Paniconi, Claudio; Putti, Mario et Troch, Peter A. A. (2016). Multiresponse modeling of variably saturated flow and isotope tracer transport for a hillslope experiment at the Landscape Evolution ObservatoryHydrol. Earth Syst. Sci., 20 (10) : 4061-4078.
DOI : 10.5194/hess-20-4061-2016

Scudeler, Carlotta; Putti, Mario et Paniconi, Claudio (2016). Mass-conservative reconstruction of Galerkin velocity fields for transport simulationsAdv. Water Resour., 94 (Août) : 470-485.
DOI : 10.1016/j.advwatres.2016.06.011

Camporese, M.; Daly, E. et Paniconi, C. (2015). Catchment-scale Richards equation-based modeling of evapotranspiration via boundary condition switching and root water uptake schemesWater Resour. Res., 51 (7) : 5756-5771.
DOI : 10.1002/2015WR017139

Chemingui, A.; Sulis, M. et Paniconi, C. (2015). An assessment of recharge estimates from stream and well data and from a coupled surface-water/groundwater model for the des Anglais catchment, Quebec (Canada)Hydrogeol. J., 23 (8) : 1731-1743.
DOI : 10.1007/s10040-015-1299-1

Dentoni, M.; Deidda, R.; Paniconi, C.; Qahman, K. et Lecca, G. (2015). A simulation/optimization study to assess seawater intrusion management strategies for the Gaza Strip coastal aquifer (Palestine)Hydrogeol. J., 23 (2) : 249-264.
DOI : 10.1007/s10040-014-1214-1

Ferlatte, M.; Quillet, A.; Larocque, M.; Cloutier, V.; Pellerin, S. et Paniconi, C. (2015). Aquifer-peatland connectivity in southern Quebec (Canada)Hydrol. Process., 29 (11) : 2600-2612.
DOI : 10.1002/hyp.10390

Fiorentini, M.; Orlandini, S. et Paniconi, C. (2015). Control of coupling mass balance error in a process-based numerical model of surface-subsurface flow interactionWater Resour. Res., 51 (7) : 5698-5716.
DOI : 10.1002/2014WR016816

Navarro-Ortega, A.; Acuña, V.; Bellin, A.; Burek, P.; Cassiani, G.; Choukr-Allah, R.; Dolédec, S.; Ferrari, F.; Ginebreda, A.; Grathwohl, P.; Jones, C.; Ker Rault, P.; Kok, K.; Koundouri, P.; Ludwig, R.; Merz, R.; Milacic, R.; Munoz, I.; Nikulin, G.; Paniconi, C.; Paunovic, M.; Petrovic, M.; Sabater, L.; Sabater, S.; Skoulikidis, N.; Slob, A.; Teutsch, G.; Voulvoulis, N. et Barcelo, D. (2015). Managing the effects of multiple stressors on aquatic ecosystems under water scarcity. The GLOBAQUA projectSci. Total Environ., 503-504 (Janvier) : 3-9.
DOI : 10.1016/j.scitotenv.2014.06.081

Paniconi, C. et Putti, M. (2015). Physically based modeling in catchment hydrology at 50: Survey and outlookWater Resour. Res., 51 (9) : 7090-7129.
DOI : 10.1002/2015WR017780

Pasetto, D.; Niu, G. Y.; Pangle, L.; Paniconi, C.; Putti, M. et Troch, P. A. (2015). Impact of sensor failure on the observability of flow dynamics at the Biosphere 2 LEO hillslopesAdv. Water Resour., 86 (Part B) : 327-339.
DOI : 10.1016/j.advwatres.2015.04.014