Thesis--Auburn University, 2009. / Abstract. Vita. Includes bibliographical references (p. 49).

Of the maritime boundaries yet to be delimited between Canada and the United States, the Beaufort Sea might be the more pressing one, considering its strategic location in a rapidly developing Arctic region and its vast economic potential. In accordance with the Law of the Sea Convention (UNCLOS), maritime boundaries are to be delimited by agreement on the basis of international law as referred to in Article 38 of the Statute of the International Court of Justice, in order to reach an equitable solution. When an agreement cannot be reached, parties can resort to third-party arbitration. While jurisprudence has determined that international law does not mandate a particular method of delimitation, it requires the consideration of equitable principles, also called special circumstances or factors. The notion of equity is therefore the foundation of boundary determination. But, what is equity and how is it applied? This thesis examines the various forms of equity, their origins in legal philosophy and domestic law and how they have been incorporated in international law. The main focus, however, is to analyse the differences between how international tribunals or courts have interpreted and applied equity in boundary determination and how States have applied it in negotiated agreements. While tribunals have tended to consider equitable principles as equivalent to geographical proportionality, States have considered those principles more in keeping with the notion of distributive justice and, more and more, are taking a globalised approach to boundary determination. On the basis of this analysis, this thesis evaluates the potential outcome of a third-party arbitration of the Beaufort Sea boundary dispute between Canada and the United States as well as the options for settlement negotiations between the Parties. In the Beaufort Sea area where hydrocarbon development is intrinsically linked not only to the development of the local population but also to the entire Arctic region, be it on issues related to the environment, navigation or security, the thesis concludes that a third-party adjudication would not serve the interests of the States. As delimiting boundaries nowadays is only one aspect of the management of oceans related issues, interests are best served when delimitation is understood as part of this global approach.

Thesis (M.A.)--Boston University / Introduction The purpose of the thesis is; to develop and explain the location and extent of sea ice in the Beaufort Sea, and to describe methods in use and proposed by the science of ice forecasting to aid ship movements in the area. Much of the data in the thesis camas from unpublished or widely scattered papers, and the thesis is an attempt to assimilate such data into cohesive form. Chapter I. The Newly Acquired Importance of the Beaufort Sea Region and the Status of Ice Forecasting. Prior to World War II the area of the Beaufort Sea was little known or exploited. A few explorers occasionally had joined the native eskimos as inhabitants of the area. After the war, a program of oil exploration was undertaken on the southern shores of the Sea by the U.S. Navy. Discovery of oil and the newly feasible means of making trans-polar flights across the Arctic waters suddenly catipulated the area into a position of strategic importance to our national defense. Research programs devoted to gathering data on how to live in such a hostile climate bacame a natural outgrowth of this new importance. With the construction and resupply of the DEW line a vital necessity, methods of coping with sea ice had to be developed. In this respect, the Russians were far advanced over the Western Allies, having devoted much time and effort on the problem since the 1920's. Nonetheless, U.S. and Canadian scientists, under an accelerating research program, are well on the way to equality in the fields surrounding sea ice research. [TRUNCATED]

La distribution et l’abondance des poissons sont largement déterminées par les interactions trophiques et les conditions environnementales. Les changements climatiques en Arctique constituent des modifications environnementales majeures susceptibles d’influencer le succès des espèces. Au sein du réseau trophique pélagique de l’Arctique canadien, la morue arctique (Boreogadus saida) assure la majeure partie des flux de carbone entre la production zooplanctonique et les prédateurs supérieurs. Cependant, l’écologie des stades adultes de cette espèce clé reste très mal connue. Ce manque de connaissances est largement imputable aux difficultés d’échantillonnage dans les conditions extrêmes de l’océan Arctique. L’acoustique sous-marine a été utilisée dans cette thèse, en couplage avec des données d’océanographie physique et biologique, afin d’améliorer les connaissances sur l’écologie de la morue arctique en mer de Beaufort. Une série temporelle hivernale acquise à une station fixe de 230 m de profondeur en baie de Franklin a permis de percer l’écologie hivernale de la morue arctique. L’étude à l’échelle saisonnière a montré que sous le couvert de glace, la morue arctique se maintenait dans la partie inférieure de la colonne d’eau, et était associée à l’halocline pacifique. Les estimations de biomasses ont progressivement augmenté à partir de la fin janvier (10 g m–3) pour atteindre des valeurs maximum en avril (2673 g m–3). Cette accumulation de morue arctique résulte probablement d’une advection passive dans les eaux de talus. L’étude à l’échelle journalière a mis au jour l’existence de migrations verticales journalières de la morue arctique, déclenchées par le taux de changement de lumière. La migration nocturne d’une partie de la population vers la surface reflète un comportement adopté par les plus petits individus pour s’alimenter en réduisant à la fois la compétition avec les plus grands individus et le risque de prédation par les phoques. Enfin, l’étude de la distribution spatiale avant la consolidation de la banquise a montré que la morue arctique se concentrait sur les talus (isobathes 150 à 600 m) du plateau du Mackenzie et du golfe d’Amundsen. Les densités étaient plus faibles (< 1 g m–3) que dans l’agrégation hivernale et constituaient probablement la source de l’agrégation détectée en baie de Franklin. Cette thèse a permis de caractériser l’habitat de la morue arctique et les interactions trophiques qui déterminent son comportement. Les estimations de biomasses ont confirmé l’importance de cette espèce dans le réseau trophique pélagique de l’Arctique. / Distribution and abundance of fish are greatly determined by trophic interactions and environmental conditions. Climate change in the Arctic constitutes major environmental modifications likely to influence the success of species. Within the pelagic trophic web of the Canadian Arctic, Arctic cod (Boreogadus saida) makes the most part of carbon fluxes between zooplanktonic production and top predators. However, the ecology of adult stages of this key species remains poorly known. This lack of knowledge is mostly attributable to sampling difficulties in the extreme conditions of the Arctic Ocean. Marine acoustics were used in this thesis, coupled with physical and biological oceanographic data, in order to improve the knowledge about Arctic cod’s ecology in the Beaufort Sea. A winter time series collected at 230 m deep fixed station in Franklin Bay enabled to uncover winter ecology of Arctic cod. The seasonal scale study showed that under the sea-ice cover, Arctic cod maintained in the lower half of the water column, and was associated with Pacific halocline. Biomass estimates progressively increased from late January (10 g m–3) to reach maximum values in April (2673 g m–3). This Arctic cod accumulation probably resulted from a passive advection within slope waters. The daily scale study revealed the existence of diel vertical migrations of Arctic cod, triggered by the rate of change in light intensity. The nocturnal migration of a part of the population toward surface reflects a behaviour adopted by smaller individuals to feed, reducing at the same time competition with larger individuals and predation by seals. Finally, the study of spatial distribution prior to sea-ice consolidation showed that Arctic cod concentrated on slopes (isobaths 150 to 600 m) of Mackenzie shelf and Amundsen Gulf. Densities were lower (< 1 g m –3) than in the winter aggregation and likely constituted the source for the aggregation detected in Franklin Bay. This thesis enabled to characterize the habitat of Arctic cod and trophic interactions that determine its behaviour. Biomass estimates confirmed the importance of this species in the pelagic food web of the Arctic.

Au cours de l'Étude sur le chenal de séparation circumpolaire («Circumpolar Flaw Lead System Study», CFL) en 2007-2008, d'importantes agrégations hivernales de morues arctiques ont été détectées par l'échosondeur EK-60 du brise-glace de recherche NGCC Amundsen dans le Golfe d'Amundsen. La biomasse de ces agrégations a été calculée sur une période de dix mois et a atteint un maximum de 0.732 kg m" en février. Les agrégations ont uniquement été observées pendant la saison d'englacement, de décembre à avril. La distribution verticale de la morue arctique était alors reliée à la température et à la distribution de ses proies. Les morues préféraient généralement les eaux relativement chaudes (>0°C) de la couche Atlantique en hiver, mais une fraction des individus formant les agrégations les plus denses suivait occasionnellement le zooplancton jusque dans l'halocline Pacifique plus froide (-1.6 à 0°C). De plus, des migrations verticales journalières précisément synchronisées avec l'augmentation de la photopériode ont été observées parmi les agrégations. Au cours de l'hiver, les morues arctiques migrèrent progressivement vers des zones plus profondes (de 220 à 550 m de profondeur) en réponse à l'augmentation de l'intensité lumineuse, possiblement afin d'éviter les prédateurs visuels tels que le phoque annelé. La comparaison du Golfe d'Amundsen avec la Baie de Franklin démontre l'importance écologique de la séquestration de la morue arctique dans des baies relativement peu profondes en hiver. Ce mécanisme permet aux mammifères marins d'avoir accès à des concentrations élevées de proies, et ce à des profondeurs facilement accessibles.

A Research Report submitted to the Faculty of Engineering and the Built Environment, University of the Witwatersrand, Johannesburg, in partial fulfilment of the requirements for the degree of Master of Science in Engineering University of Witwatersrand Johannesburg, February 2016 / A growing population, rapid urbanisation, and climate change are increasing the pressure on water supplies. The chances of finding new freshwater sources for urban areas are becoming nearly impossible, implying that existing water supplies must go further to satisfy the basic need of potable water. Water reclamation involves the treatment of wastewater to meet defined water quality standards so that it may be reused. Direct potable reuse refers to the introduction of wastewater, which has been treated to meet specified standards, directly into the potable water supply distribution system. Water reuse has become an attractive alternative since wastewater is constantly being produced by populations, which can be treated for reuse. This study examines the sustainability of water reclamation for potable purposes, through an assessment of the Beaufort West Water Reclamation Plant, which includes interviews with the plant manager and process controllers, as well as a review of the relevant documentation. The study employs the use of economic, environmental and societal indicators as a tool in determining the sustainability of water reclamation. The results of the research show that direct potable reuse may be a sustainable solution to reducing the stress on water resources, although certain aspects of the reclamation process require further development in order to progress toward sustainability. In order to provide a long term solution, water reclamation will have to be implemented in conjunction with other water conservation strategies. / MT2017

Alors que l'océan Arctique subit d'importants changements, plusieurs incertitudes demeurent quant à la provenance de l'azote assimilé par le phytoplancton. Cette information est pourtant cruciale puisque c'est l'azote qui limite principalement la production primaire au cours de la saison de croissance dans l'Arctique. Conséquemment, cet élément limite aussi la productivité de l'écosystème entier. Aucune étude ne s'est encore intéressée à la présence du processus de fixation d'azote gazeux (N2) dans cette région bien que certains indices semblent montrer qu'il y soutienne une partie de la production primaire. C'est afin de vérifier une telle possibilité que cette étude a pris place. Les expériences ont permis de déceler la présence de fixation du N2 dans plusieurs secteurs de l'ouest de l'océan Arctique et d'observer que les bactéries hétérotrophes (diazotrophes) en seraient les principales responsables. Le manuscrit fait état de l'importance locale et globale du processus de fixation du N2 en considérant sa distribution et la communauté diazotrophe retrouvée.

Depuis le milieu des années 70, les États-Unis et le Canada sont en désaccord officiel à propos de la délimitation de la mer de Beaufort, située au nord du delta du Mackenzie entre le Yukon et l’Alaska. Les premiers considèrent que la frontière maritime doit suivre une ligne d’équidistance, tandis que le second estime que cette frontière doit être le prolongement de l’actuelle frontière entre l’Alaska et le Yukon, à savoir le 141e méridien ouest. Du fait de ces revendications divergentes, il y a création, dans cette mer, d’un triangle de désaccord de 6 250 milles nautiques au carré que les deux États revendiquent. Ce mémoire se penche sur ce différend de délimitation et tente d’analyser quelles pourraient être les raisons de sa pérennisation. Comment expliquer que les États-Unis et le Canada ne s’appuient pas sur la pratique étatique ou sur la jurisprudence afin de mettre un terme à leur désaccord ? Cette analyse démontre que, contrairement au discours médiatique, ce désaccord n’est pas considéré par les deux parties comme un conflit. De plus, sa résolution pourrait avoir une influence sur une multitude de protagonistes dont les intérêts divergent de sorte que cela diminue la marge de manœuvre canadienne à la table des négociations. Nous comprendrons aussi que les politiques arctiques développées par les deux parties prenantes n’ont pas été propices à une éventuelle résolution en mer de Beaufort et enfin, que les perspectives étatiques de développement des hydrocarbures dans cette zone peuvent aussi jouer un rôle dans la pérennisation de ce désaccord. Mots clefs: Arctique – Mer de Beaufort – désaccord – délimitation maritime – droit international de la mer. / Since the mid-1970s, the United-States and Canada have officially disagreed on their maritime border in the Beaufort Sea, which is located north of the Mackenzie Delta off the coasts of Yukon and Alaska. The United States considers that the maritime boundary must follow an equidistance line, whereas Canada deems that the maritime boundary is the extension of the present terrestrial border between Alaska and Yukon, which follows the 141st west meridian. Due to these divergent claims, a triangular disputed area of approximately 6 250 square nautical miles appears, within which both States claim sovereignty over territorial sea and sovereign rights in the EEZ and on the continental shelf. This dissertation looks into this delimitation dispute and examines the reasons for this protracted disagreement. How come the United-States and Canada do not rely on state practices or case law to reach an agreement? Our analysis shows that, contrary to what media discourse conveys, this disagreement is not perceived by the parties as a conflict. Furthermore, a settlement could affect a number of protagonists whose interests diverge, thus limiting Canada's ability to negotiate. In addition, this analysis demonstrates how Arctic policies developed by both States have not been conducive to finding a solution in the Beaufort Sea. Finally, this dissertation assesses the role played by oil development prospects in this continued disagreement. Keywords: Arctic – Beaufort Sea – disagreement – maritime delimitation – international law of the sea.

Sea state is a subjective quantity whose accuracy depends on an observer’s ability to translate local wind waves into numerical scales. It provides an analytical tool for estimating the impact of the sea on data quality and operational safety. Tasks dependent on the characteristics of local sea surface conditions often require accurate and immediate assessment. An attempt to automate sea state classification using eleven years of ship motion and sea state observation data is made using parametric modeling of distribution-based confidence and tolerance intervals and a probabilistic model using sea state frequencies. Models utilizing distribution intervals are not able to exactly convert ship motion data into various sea states scales with significant accuracy. Model averages compared to sea state tolerances do provide improved statistical accuracy but the results are limited to trend assessment. The probabilistic model provides better prediction potential than interval-based models, but is spatially and temporally dependent.

M.A. (History) / Please refer to full text to view abstract