Serban Danielescu

Image Serban Danielescu
Chercheur Scientifique - Interactions des eaux souterraines et des eaux de surface, impacts agricoles sur les eaux souterraines

Recherche et / ou projets en cours

Contribution au mandat d'Environnement Canada d'assurer la conservation et la protection des écosystèmes aquatiques

  • Évaluation à l’échelle locale et des bassins hydrographiques des répercussions des pratiques agricoles (par ex. systèmes de production de pommes de terre) sur les concentrations d’azote dans les eaux souterraines.
  • Interaction eau souterraine - eau de surface
  • Utilisation de traceurs géochimiques et isotopiques
  • Transport de contaminants dans les zones saturées et non saturées
  • Développement d'outils d'hydrologie en ligne

Travaille conjointe avec Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC).

Énoncés de recherches/projets

EAU Numéro spécial : "Interactions eaux souterraines-eaux de surface". Date limite de soumission : 30 septembre 2023.

Plus de détails: https://www.mdpi.com/journal/water/special_issues/WE2D100TZ4

EAU Numéro spécial : "Modélisation des eaux souterraines, le sort et transport des contaminants". Date limite de soumission : 31 juillet 2023.

Plus de détails: https://www.mdpi.com/journal/water/special_issues/70B912PDCV

 

HYDROLOGY TOOL SET (HTS; https://portal.hydrotools.tech/):  SEPHYDRO, ETCALC, SWIB, SNOSWAB, RECHARGE BUDDY, SNOW BUDDY

Les divers outils en ligne gratuits inclus dans la suite peuvent être utilisés pour faire progresser la compréhension des processus hydrologiques à l'échelle locale et du bassin versant et comprennent des algorithmes pour estimer 1) le ruissellement de surface et les contributions des eaux souterraines au débit via la séparation des hydrogrammes [SepHydro] ; 2) évapotranspiration potentielle, de référence et réelle [ETCalc] ; 3) déficit et excès d'eau des cultures, besoin d'irrigation et son impact sur le stockage de l'aquifère, bilan hydrique [SWIB] ; 4) bilan hydrique (par exemple, chutes de neige, fonte des neiges, manteau neigeux, teneur en eau du sol, évapotranspiration, drainage, infiltration, ruissellement de surface, etc.) [SNOSWAB] ; 5) recharge des eaux souterraines [RECHARGE BUDDY] ; et 6) quantités de chutes de neige et de précipitations [SNOWFALL BUDDY]. Les outils inclus dans la suite peuvent être utilisés dans de nombreux domaines de la recherche environnementale, tels que l'évaluation de l'impact des pratiques agricoles, de l'urbanisation, du changement climatique, etc. Ces outils et modèles peuvent être utilisés pour des analyses autonomes, pour alimenter des analyses complexes. modèles ou à des fins éducatives.

 

ETCalc: https://etcalc.hydrotools.tech/

ETCalc est un outil qui intègre plusieurs méthodes personnalisables pour calculer l'évapotranspiration potentielle (PET) quotidienne, l'évapotranspiration de référence (ETR) et l'évapotranspiration réelle (ET) en fonction des données météorologiques et des coefficients de culture fournis par l'utilisateur. L'outil intègre actuellement les équations empiriques de Penman-Monteith, Thornthwaite, Blaney-Criddle, Turc, Priestley-Taylor, Hargreaves, Jensen-Haise et Abtew.

 

SepHydro: https://sephydro.hydrotools.tech/

SepHydro est un outil qui offre plusieurs algorithmes de filtrage numérique personnalisables pour effectuer la séparation hydrographique (ou séparation du débit de base) et évaluer les contributions du ruissellement de surface et des eaux souterraines au débit en fonction des données de débit quotidiennes fournies par l'utilisateur. SepHydro intègre actuellement Lyne & Hollick, Chapman, Eckhardt, Pettyjohn & Henning (intervalle fixe, intervalle glissant, minimum local, TR-55, Szilagyi (long et court), Boughton (AWBM) et les méthodes de séparation Furey & Gupta, Chapman & Maxwell.

 

SWIB: https://swib.hydrotools.tech/

SWIB (Soil Water Stress, Irrigation Requirement and Water Balance) est un modèle qui permet aux utilisateurs d'estimer le stress hydrique quotidien des cultures / sols (soit en tant que déficit hydrique, soit en excès d'eau), les besoins d'irrigation des cultures et l'impact de l'irrigation sur le stockage de l'aquifère, ainsi que sous la forme d'une série de composants du bilan hydrique, basés sur l'humidité du sol et les précipitations mesurées quotidiennement par l'utilisateur. SWIB permet de tester la programmation de l'irrigation et des scénarios d'efficacité basés sur des saisons de croissance et d'irrigation définies par l'utilisateur, des seuils d'humidité du sol et des pertes d'eau.

 

SNOSWAB: https://snoswab.hydrotools.tech/

SNOSWAB (Snow, Soil Water and Water Balance) est un modèle en ligne d'estimation de la dynamique quotidienne des processus liés à la neige (chutes de neige, accumulation de neige, fonte des neiges), de la teneur en eau du sol et des composantes du bilan hydrique (infiltration, drainage et ruissellement de surface) basé sur l'utilisateur a fourni la température de l'air, les précipitations, les précipitations et l'évapotranspiration. Le modèle intègre des routines pour l'évaluation des effets de la température et des précipitations sur les processus liés à la neige ainsi que l'impact du gel et de la teneur en eau faible ou élevée du sol sur la dynamique des composants du bilan hydrique. SNOSWAB comprend des routines d'étalonnage et des statistiques bivariées pour l'optimisation de la sortie du modèle.

 

RECHARGE BUDDY: https://rbuddy.hydrotools.tech/

L'outil d'estimation de la recharge des eaux souterraines (RECHARGE BUDDY) est un outil en ligne permettant d'estimer la recharge quotidienne des eaux souterraines, le débit des eaux souterraines et les changements dans le stockage de l'aquifère en fonction du rendement spécifique fourni par l'utilisateur et des élévations quotidiennes de la nappe phréatique. RECHARGE BUDDY utilise une adaptation de la méthode largement utilisée de fluctuation de la nappe phréatique (WTF). RECHARGE BUDDY comprend des routines d'étalonnage et des statistiques bivariées pour l'optimisation de la sortie du modèle.

 

SNOW BUDDY: https://sbuddy.hydrotools.tech/

L'outil d'estimation des chutes de neige et des précipitations (SNOW BUDDY) est un outil en ligne permettant d'estimer les quantités quotidiennes de chutes de neige et de précipitations en fonction de la température de l'air quotidienne et des précipitations totales fournies par l'utilisateur. SNOW BUDDY estime les chutes de neige et les précipitations en mm d'eau et permet en outre de convertir la quantité de neige en centimètres de neige. SNOW BUDDY comprend des routines d'étalonnage et des statistiques bivariées pour l'optimisation de la sortie du modèle.

Activités professionnelles / intérêts

Participe à des projets de recherche en collaboration financés par ECCC et AAC, comme l'Initiative du Bassin du Lac Winnipeg (ECCC), l'Initiative des Laboratoires Vivants (AAC), etc.

Co-superviseur de thèse et membre du jury de thèse pour des étudiants à la maîtrise et au doctorat.

Intérêts pour le transport des nutriments par les eaux souterraines vers les eaux de surface, le bilan hydrique à l'échelle locale et du bassin versant et le transport des contaminants, développement d'outils en ligne

Prix et études

Ph.D. en génie civil, groupe environnementaliste, Université du Nouveau-Brunswick

Ph.D. en écologie des systèmes et développement durable, Université de Bucarest (Roumanie)

Principales publications

Danielescu S (2022) SWIB - An Online Model to Estimate Daily Crop Water Stress, Irrigation Needs, and Soil Water Budget. Groundwater. DOI: https://doi.org/10.1111/gwat.13278

Danielescu S (2022) Development and Application of ETCalc, a Unique Online Tool for Estimation of Daily Evapotranspiration. Atmosphere-Ocean 2022, 1-13. DOI :  https://doi.org/10.1080/07055900.2022.2154191

KarisAllen JJ, Mohammed AA, Tamborski JJ, Jamieson RC, Danielescu S, Kurylyk BL (2022) Intertidal spring discharge to a coastal ecosystem and impacts of climate change on future groundwater temperature: A multi-method investigation. Hydrol. Earth Syst. Sci. 26: 4721–4740. DOI: https://doi.org/10.5194/hess-26-4721-2022

Danielescu S, MacQuarrie KTB, Zebarth B, Nyiraneza J, Grimmett M, Levesque M. (2022) Crop Water Deficit and Supplemental Irrigation Requirements for Potato Production in a Temperate Humid Region (Prince Edward Island, Canada). Water 14: 2748. DOI: https://doi.org/10.3390/w14172748

Bretcan P, Tansilav D, Radulescu C, Serban G, Danielescu S, Reid M, Dunea D (2022) Evaluation of Shallow Groundwater Quality At Regional Scales Using Adaptive Water Quality Indices. International Journal of Environmental Research and Public Health 19, 10637. DOI: https://doi.org/10.3390/ijerph191710637

Danielescu S, Adamescu MC, Cheval S, Dumitrescu A, Cazacu C, Borcan M, Postolache C (2022) Climate Change Impacts on Hydrological Processes in a South-Eastern European Catchment. Water 14: 2325. DOI: https://doi.org/10.3390/w14152325

Van Stempvoort DR, Robertson WD, MacKay Ross, Collins P, Brown SJ, Danielescu S, Pascoe T (2021) The role of groundwater in loading of nutrients to a restricted bay in a Precambrian Shield lake. Part 1 - Conceptual model and field observations. Journal of Great Lakes Research 47: 1259:1272. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jglr.2021.06.009   

Danielescu S, Van Stempvoort DR, McCrimmon C, Valipour R (2021) The role of groundwater in loading of nutrients to a restricted bay in a Precambrian Shield lake. Part 2 - Numerical modeling. Journal of Great Lakes Research 47: 1273-1287. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jglr.2021.06.008  

Martel M, Glenn A, Wilson H, Danielescu S, Krobel R, Smith W, McConkey B, Guest G, Janzen H (2021) A parsimonious water budget model for Canadianagricultural conditions. Journal of Hydrology: Regional Studies 36: 100846. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejrh.2021.100846

Danielescu S, Barbecot F, Morand V (2020) Groundwater contributions to surface water in the Assiniboine Delta Aquifer (ADA): A water quantity and quality perspective. Journal of Great Lakes Research. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jglr.2020.11.002

Danielescu S, Van Stempvoort DR, Bickerton G, Roy JW (2020) Use of mature willows (Salix nigra) for hydraulic control of landfill-impacted groundwater in a temperate climate. Journal of Environmental Management 272: 111106. DOI: 10.1016/j.jenvman.2020.111106

Lamb K, MacQuarrie KTB, Butler K, Danielescu S, Mott E, Grimmett M, Zebarth BJ (2019) Hydrogeophysical monitoring reveals primarily vertical movement of an applied tracer across a shallow, sloping low-permeability till interface: Implications for agricultural nitrate transport. Journal of Hydrology 573: 616 – 630. DOI: 10.1016/j.jhydrol.2019.03.075

Boudreault M, Koiter A, Lobb D, Liu K, Benoy G, Owens P, Danielescu S, Li S (2018) Using colour, shape and radionuclide fingerprints to identify sources of sediment in an agricultural watershed in Atlantic Canada. Canadian Water Resources Journal, 43: 347–365. DOI: 10.1080/07011784.2018.1451781

Danielescu S, MacQuarrie KTB, Popa A (2018) SEPHYDRO: A Customizable Online Tool for Hydrograph Separation. Groundwater 56: 589-593. DOI: 10.1111/gwat.12792

Conant B, Danielescu S, Reeves H, Coulibaly P. 2016. Groundwater/surface water interaction. Chapt. 2 in Grannemann, G. and Van Stempvoort, D. (Eds.), Groundwater science relevant to the Great Lakes Water Quality Agreement: A status report. Final version, May, 2016. Published (online) by Environment and Climate Change Canada and U.S. Environmental Protection Agency

Robertson WD, Van Stempvoort DR, Roy JW, Brown SJ, Spoelstra J, Schiff SL, Rudolph DR, Danielescu S, Graham G (2016) Use of an Artificial Sweetener to Identify Sources of Groundwater Nitrate Contamination. Groundwater 54: 579-587. DOI: 10.1111/gwat.12399

Zebarth BJ, Danielescu S, Nyiraneza J, Ryan MC, Jiang Y, Grimmett, M Burton DL (2015) Controls on nitrate loading and implications for BMPs under intensive potato production systems in Prince Edward Island, Canada. Groundwater Monitoring and Remediation 35: 30-42. DOI: 10.1111/gwmr.12088

DesRoches A, Danielescu S, Butler K (2014) Structural controls on groundwater flow in a fractured bedrock aquifer underlying an agricultural region of northwestern New Brunswick, Canada. Hydrogeol J 22: 1067–1086 DOI 10.1007/s10040-014-1134-0

Li Q, Xing Z, Danielescu S, Li S, Jiang Y, Meng F-R (2014) Data requirements for using combined conductivity mass balance and recursive digital filter method to estimate groundwater recharge in a small watershed, New Brunswick, Canada. Journal of Hydrology 511: 658–664. DOI: 10.1016/j.jhydrol.2014.01.073

Li Q, Qi J, Xing Z, Li S, Jiang Y, Danielescu S, Zhu H, Wei X, Meng F (2014) An approach for assessing impact of land use and biophysical conditions across landscape on recharge rate and nitrogen loading of groundwater. Agriculture, Ecosystems and Environment 196: 114–124. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.agee.2014.06.028

Zhang R, Li Q, Chow TL, Li S, Danielescu S (2013) Baseflow separation in a small watershed in New Brunswick, Canada, using a recursive digital filter calibrated with the conductivity mass balance method, Hydrological Processes 27, 2659–2665. DOI: 10.1002/hyp.9417

Danielescu S, MacQuarrie KTB (2013) Nitrogen and oxygen isotopes in nitrate in the groundwater and surface water discharge from two rural catchments: Implications for nitrogen loading to coastal waters. Biogeochemistry 115: 111-127. DOI: 10.1007/s10533-012-9823-z

Danielescu S, MacQuarrie KTB (2011) Nitrogen loadings to two small estuaries, Prince Edward Island, Canada: a 2-year investigation of precipitation, surface water and groundwater contributions, Hydrological Processes (Hydrol. Process.) 25: 945–957 DOI: 10.1002/hyp.7881

Danielescu S, MacQuarrie KTB, Faux RN (2009) The integration of thermal infrared imaging, discharge measurements and numerical simulation to quantify the relative contributions of freshwater inflows to small estuaries in Atlantic Canada, Hydrological Processes (Hydrol. Process.) 23: 2847–2859 DOI: 10.1002/hyp.7383

Schilling C, Behrendt H, Blaschke A, Danielescu S, Dimova G, Gabriel O, Heinecke U, Kovacs A, Lampert C, Postolache C, Schreiber H, Strauss P, Zessner M (2005) Lessons learned from investigations on case study level for modelling of nutrient emissions in the Danube basin, Water Science & Technology 51: 183–191

Burt TP, Pinay G, Matheson FE, Haycock NE, Butturini A, Clement JC, Danielescu S, Dowrick DJ, Hefting MM, Hillbricht-Ilkowska A, Maitre V (2002) Water table fluctuations in the riparian zone: comparative results from a pan-European experiment, Journal of Hydrology 265: 129-148. DOI:10.1016/S0022-1694(02)00102-6

Vadineanu A, Adamescu M, Cazacu C, Danielescu S, Bodescu F (2001) Studies on natural capital and socio-economic systems. No.1: Lower Danube Wetlands System (Past and future management), Bucharest (Romania), 74 p. ISBN 973 - 0 - 0485 – 5

Installation de recherche

95 chemin Innovation
PO Box 20280
Fredericton, NB E3B 4Z7
Canada

Affiliations

Agrégé de recherche honoraire, Département de génie civil, Université du Nouveau-Brunswick, Canada

Agrégé de recherche, Institut Canadien des Rivières, Université du Nouveau-Brunswick, Canada

Agrégé de recherche, Centre de Recherche en Ecologie systémique et Durabilité, Université de Bucarest, Roumanie

Language

Anglais
Français