Geoscience Canada Volume 29 Number 1
Summaries / Résumés
The Need for Basin Analysis in Regional Hydrogeological Studies:
Oak Ridges Moraine, Southern Ontario
D.R. Sharpe, M.J. Hinton,
H.A.J. Russell and A.J. Desbarats
Geological Survey of Canada
601 Booth Street
Ottawa, Ontario K1A 0E8
dsharpe@nrcan.gc.ca
SUMMARY
To manage Canada’s groundwater resources in a sustainable way there
is a need for regional knowledge of aquifer systems. Improving regional
knowledge, in light of scant hydrogeological data, requires a multidisciplinary
approach that advances the geological understanding of a basin. Basin analysis
- mapping and characterizing the reservoir potential of sedimentary basins
as applied in petroleum exploration - provides an approach that is directly
applicable to regional hydrogeology studies and related land use planning.
This paper applies basin analysis to a glaciated terrain by integrating
data from a variety of sources and scales of investigations to develop
a hydrogeological model of the Oak Ridges Moraine Area (ORM), southern
Ontario.
Basin analysis supports the progression from data compilation and geological
conceptualization to model development, and ultimately, toward quantitative
flow system analysis. This progression is achieved notably by developing
primary geological models of the stratigraphy, sedimentary architecture
and origin of deposits of the ORM area. The analysis outlines two regional
elements highly significant to groundwater flow in the area: 1) regional
till uplands that form the principal aquitard, and 2) channels that breach
the till and form hydraulic windows and important channel-fill aquifers.
The important channel aquifer setting had not been previously recognized
because its identification required a geological framework based on high-quality
topographic, geological and geophysical data. Development of the regional
geological knowledge would not have been possible using relatively poor-quality
water well records alone. A numerical model is then used to illustrate
the significance of vertical flow through generic channels.
The watershed approach that is embodied in basin analysis strongly
enhances communication between geoscientists and engineers, planners, and
other scientists. Better understanding of regional hydrogeological settings
also will improve the scientific basis for land use planning. Site remediation
or development proposals generally rely on site-specific data and analysis,
often restricted to shallow depths and predominantly for the purpose of
site design. Such studies will benefit from regional knowledge of hydrogeological
settings and of the extent of flow systems beyond the site to watershed
or basin scales. Accordingly, the paper advocates investment in both high-quality
data and the regional approach that underlies basin analysis, thus permitting
a much more reliable assessment of groundwater issues in complex hydrogeological
settings across Canada.
RÉSUMÉ
Pour gérer de manière durable les ressources en eaux
souterraines canadiennes, il est impératif d’acquérir une
connaissance régionale des systèmes aquifères.
Avec les rares données hydrogéologiques qui existent, l’amélioration
des connaissances régionales doit recourir à l’approche multidisciplinaire
pour améliorer la compréhension géologique d’un bassin.
L’analyse de bassin - cartographie et caractérisation du potentiel
du réservoir du bassin sédimentaire comme cela se pratique
en exploration pétrolière - est une approche qui peut s’appliquer
directement aux études hydrogéologiques régionales
ainsi qu’à l’aménagement du territoire concerné. Le
présent compte rendu porte sur une analyse de bassin d’un terrain
glaciaire par l’intégration de données issues d’une
variété de sources et d’échelles de recherche différentes
en vue de l’élaboration d’un modèle hydrogéologique
de la région de la moraine d’Oak Ridges (MOR), dans le sud de l’Ontario.
L’analyse de bassin est un processus progressif qui va de la compilation
des données et de la conceptualisation géologique pour l’élaboration
d’un modèle, jusqu’à l’analyse quantitative d’un système
de circulation des fluides. Cette progression comprend, notamment, l’élaboration
de modèles géologiques de départ de la stratigraphie,
de l’architecture sédimentaire et de l’origine des dépôts
de la région de la MOR. L’analyse a permis de discerner deux
éléments régionaux très importants dans la
compréhension de de la circulation des eaux souterraines de la région
: 1) des hautes terres de till formant le principal aquitard; 2) des chenaux
qui traversent le till, constituant des fenêtres hydrauliques et
d’importants aquifères de chenaux comblés. Cette configuration
en d’aquifère en chenaux n’avait pas été reconnue
jusqu’à maintenant parce que sa détection n’était
possible qu’en recourant à une approche géologique combinant
données topographiques, géologiques et géophysiques
de haute qualité. La constitution d’une banque de connaissances
géologiques régionales n’aurait pu se faire en n’ayant recours
qu’aux seuls registres de données de piètre qualité
des puits existants. On a eu recours à un modèle numérique
qui a permis d’illustrer l’importance de la composante verticale de
la circulation à travers des chenaux génériques.
L’approche par bassin hydrologique inhérente à
l’analyse de bassin facilite grandement la communication entre les géoscientifiques,
les ingénieurs, les planificateurs et autres scientifiques.
La meilleure compréhension du cadre hydrogéologique
améliore également le caractère scientifique de la
base de référence pour l’aménagement du territoire.
Les projets de restauration ou d’aménagement repose généralement
sur les données du milieu et sur leur analyse, trop souvent limités
aux données de faibles profondeurs et qui ne sont spécifiques
qu’au projet en question. De telles études tireront avantages de
l’existence d’une base de connaissances régionale des caractéristiques
hydrologiques ainsi que du prolongement des systèmes de circulation
au-delà du site, jusqu’aux échelles des bassins versants.
En conséquence, nous préconisons dans le présent compte
rendu que l’on investisse dans la collecte de données de haute qualité
et que l’on adopte l’approche régionale nécessaire à
l’analyse de bassin, ce qui permettra une bien meilleure évaluation
de la question des eaux souterraines des milieux hydrogéologiques
complexes du Canada.
Technical, Non-technical, and Other Skills Needed
by Canadian Mining, Petroleum and Public Sector Organizations
C.P.M. Heath
1911 West 37th Avenue
Vancouver, British Columbia V6M 1N5
chrisheath@shaw.ca
SUMMARY
Events of the last decade have forced Canada’s geoscience community
to restructure, refocus on core businesses, and devise new strategies.
These require new technologies to replace the old. Using 1996-1997 data
collected from 21 large mining and oil companies and five public sector
organizations, the author identifies, assesses, and ranks about 150 geoscience
sub-disciplines, computer skills, non-technical and soft skills, and also
evaluates mathematics, language, and business requirements.
Geoscience skills comprise about 50% of the entire skill profile. Computer
skills (16%) are highly transferable to alternative careers. Non-technical
and soft skills (34%) are also essential. The teaching-learning process
develops some non-technical and soft skills although many of them seem
to be innate. Although students and alumni wanted more language education
at university, executives seemed lukewarm to language skills. Most respondents
wanted some business education to be included in curricula: so did alumni
and students. New external forces now influence education and recruiting.
These include a more sophisticated and global recruiting process and an
expectation that recruits have higher qualifications and industry-related
work experience. The need for all geoscience stakeholders to work together
in the preparation of young geoscientists has become essential.
RÉSUMÉ
Les événements de la dernière décennie
ont forcé la communauté géoscientifique à se
redéfinir et à recentrer son attention sur les activités
essentielles ainsi qu’à convenir de nouvelles stratégies.
Cela nécessite la mise au point de nouvelles technologies
qui remplacent les anciennes. À partir des données recueillies
de 1996 à 1997 auprès de 21 grandes sociétés
minières ou pétrolières et de
cinq organismes du secteur public, l’auteur définit, évalue
et classe environ 150 sous-disciplines, compétences informatiques,
connaissances générales et non-techniques, et évalue
l’importance relative des exigences en mathématiques, en langue
et en commerce.
Les compétences géoscientifiques constituent environ
50 % du profil complet des compétences requises. Les compétences
informatiques (16 %) sont directement applicables en cas de réorientations
de carrière. Les compétences générales
et non techniques sont également jugées essentielles.
L’apprentissage formel permet d’acquérir certaines compétences
générales et non-techniques, mais nombre d’entres-elles semblent
être innées. Alors que les étudiants actuels et les
anciens considèrent qu’il faudrait augmenter la formation en
langue à l’université, les dirigeants d’entreprise
semblaient plus réservés en la matière. La majorité
des répondants considéraient que le programme d’enseignement
devrait être constitué d’une certaine proportion de connaissances
commerciales, et les étudiants actuels et anciens étaient
d’accord. De nos jours, des forces nouvelles influent sur l’éducation
et le recrutement. Ainsi, le recrutement est maintenant un processus plus
élaboré et plus global, et l’on s’attend à ce que
les recrues soient plus qualifiées et qu’elles possèdent
une expérience pertinente. Il est maintenant évident
que tous les parties intéressées devront travailler de concert
afin de mieux préparer les jeunes géoscientifiques.
Environmental Marine Geoscience 3.
Continental Shelf Sediment Transport Studies in Canada:
Theories and Recent Technology Advances
Michael Z. Li and David E. Heffler
Geological Survey of Canada (Atlantic)
Bedford Institute of Oceanography
Dartmouth, Nova Scotia B2Y 4A2
mli@NRCan.gc.ca
SUMMARY
This article, the first of two companion papers, provides a review
of recent progresses in shelf sediment transport theories and technological
advances. Surficial geology and bedform mappings in the 1970s first
demonstrated the existence of various bedforms over much of the Canadian
shelves, and were used to deduce sediment transport processes and pathways
on these shelves. Development of in situ instruments and sparse field measurements
started in the early 1980s; meanwhile, primitive sediment transport models
were also developed.
In the last 15 years, electromagnetic current meters and optical
backscatter sensors continue to be the popular choices for velocity
and suspension measurements. But various acoustic sensors provide
non-intrusive, high-resolution measurements and are thus more promising.
The instrumented platform RALPH developed at the Geological Survey of Canada
has been continually upgraded and improved to stay at the cutting edge
of shelf sediment transport technology. Sediment transport models have
been significantly upgraded and calibrated based on advances in combined-flow
bottom boundary layer theory and new in situ sediment transport measurements.
RÉSUMÉ
Ce premier article de trois présente une description des progrès
récents sur les théories du transport des sédiments
côtiers et sur les avancées technologiques en la matière.
Au cours des années 1970, les travaux de géologie des dépôts
meubles et de cartographie des fonds marins ont permis la définir
une variété de formes des fonds marins sur une grande partie
des platesformes canadiennes, ce qui a permis de déduire les mécanismes
de transport sédimentaires à l’ouvre ainsi que les voies
empruntées sur ces plates-formes. Au début des années
1980, des instruments in situ ont été mis au point et quelques
mesures de terrain ont été prises alors que les premiers
modèles de transport des sédiments étaient élaborés.
Durant les 15 dernières années, les courantomètres
électromagnétiques et les capteurs à rétrodiffusion
optique ont continué d’être les instruments privilégiés
pour la mesure des paramètres de vitesse et de suspension. Cependant,
divers détecteurs acoustiques qui permettent des mesures non-intrusives
et de haute résolution ont un avenir plus prometteur.
La plate-forme d’instruments RALPH, qui a été mise au point
à la Commission géologique du Canada, a continuellement été
modernisée et maintenue à la fine pointe de la technologie
du transport des sédiments côtiers. Les modèles de
transport des sédiments côtiers ont été considérablement
raffinés grâce aux avancées de la théorie des
écoulements mixtes des couches limites ainsi que des mesures in
situ du transport des sédiments.
Back to Journals ..................................
Back to Geoscience Canada
|