Méthodes de régionalisation pour un modèle pluie-débit distribué et à base physique dédié aux crues éclair

Pierre-André Garambois (1) , Audrey Douinot (2) , Hélène Roux (2) , Denis Dartus (2)

1 ICube - Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie
2 IMFT - Institut de mécanique des fluides de Toulouse

Cette étude s’intéresse aux méthodes de régionalisation pour des jeux de paramètres d’un modèle pluie‑débit distribué et à base physique, dédié aux crues éclair. Les performances du modèle MARINE sont testées sur un total de 117 évènements de crues éclair survenues sur des bassins versants de l’arc méditerranéen français. Etant donnée la relative rareté des enregistrements de crues éclair, ce jeu de données représente un échantillon conséquent des paysages et de l’hydrologie des régions allant du piémont pyrénéen à la Provence en passant par les Cévennes et le Vivarais. Des approches de régionalisation basées sur la proximité géographique ou les similarités physiographiques sont testées avec plusieurs combinaisons de descripteurs. Des résultats encourageants sont obtenus avec les deux méthodes de similarités physiographiques basées sur deux ou trois bassins donneurs. Une perte de performance de 10% en régionalisation par rapport à la calibration/validation est relevée pour ces méthodes. Pour 13 bassins versants sur 16, au moins un évènement est simulé avec de bonnes performances. Cette étude met en avant l’importance des informations hydrologiques contenues dans les évènements de calibration disponibles sur site ou sur les bassins donneurs. De plus les techniques de régionalisation produisent de meilleures performances sur les bassins présentant un comportement hydrologique apparemment plus régulier. Le paramètre le plus sensible du modèle MARINE, CZ, contrôlant le volume de sol et ainsi le bilan en eau, est plutôt bien contraint par les approches de régionalisation par similarité grâce aux descripteurs du socle rocheux.

Mots clés: Crues éclair méditerranéennes; Régionalisation de jeux de paramètres; Modèle distribué à base physique

Domaines: Mécanique des fluides [physics.class-ph]

Pierre-André Garambois, Audrey Douinot, Hélène Roux, Denis Dartus. Méthodes de régionalisation pour un modèle pluie-débit distribué et à base physique dédié aux crues éclair. La Houille Blanche - Revue internationale de l'eau, 2016, n° 2, pp. 71-77. ⟨10.1051/lhb/2016021⟩. ⟨hal-01710946⟩