Projet HYDRODEMO Évaluation de l’aléa torrentiel dans les petits bassins versants des Alpes du Nord - Action 2 : Caractériser les scénarios atmosphériques gouvernant les crues torrentielles

Alix Reverdy (1) , Juliette Blanchet (1) , Périne Kiennemann (1)

1 IGE - Institut des Géosciences de l’Environnement

Les crues torrentielles sont un facteur majeur de dommages matériels et humains dans les régions de montagne, mais leur étude nécessite des jeux de données de précipitations ou de débits horaires et à forte résolution spatiale, qui sont rares ou inexistants. Dans cette Action 2 du projet HYDRODEMO, nous proposons de croiser une base de données de dates d'occurrences de crues remarquées sur la métropole de Grenoble (Alpes françaises) entre 1850 et 2019, avec différents jeux de données atmosphériques afin de caractériser les scénarios atmosphériques les plus générateurs de crues torrentielles dans cette zone. Dans un premier temps, nous faisons usage de jeux de données existants : la classification de type de temps de Garavaglia et al. [2010] et celle de Lamb et les indicateurs de forme du champ d'altitude du géopotentiel de Blanc et al. [2021]. Puis, de nouveaux indicateurs portant notamment sur la CAPE, la vapeur d'eau intégré, l'humidité et le vent sont développés à partir de la réanalyse 20CRv2c. Une méthodologie basée sur la comparaison de la distribution des indicateurs pour les dates de crue et pour le reste de la climatologie est mise en place afin d'évaluer le pouvoir discriminant de ces indicateurs. La majorité des crues a lieu en été, avec un maximum secondaire en hiver. Les conditions atmosphériques des crues hivernales sont les plus caractéristiques, avec un flux d'altitude zonal marqué et peu singulier, associé à un fort transport d'humidité, le plus souvent sous forme de rivière atmosphérique. Les crues estivales sont issues d'une variété d'influences atmosphériques, avec aussi bien des flux zonaux, que méridionaux ou des situations orageuses locales. A part en conditions de marais barométriques, les conditions sont localement humides et instables relativement à la saison et au type de temps considéré. La persistance d'un type de temps pour quelques jours est aussi une condition nécessaire aux développements de conditions génératrices de crues. La discrimination entre les situations génératrices de crues et le reste de la climatologie a été améliorée comparativement aux indicateurs de Blanc et al. [2021] appliqués aux crues torrentielles, notamment avec des indicateurs comme la quantité d'eau précipitable au-dessus des alpes françaises ou la détection des rivières atmosphériques. Les résultats sont peu sensibles au choix du membre de la réanalyse 20CRv2c, mais sont améliorés de manière conséquente lorsque l'on utilise à la place la réanalyse ERA5.

Domaines: Interfaces continentales, environnement; Climatologie; Océan, Atmosphère

Alix Reverdy, Juliette Blanchet, Périne Kiennemann. Projet HYDRODEMO Évaluation de l’aléa torrentiel dans les petits bassins versants des Alpes du Nord - Action 2 : Caractériser les scénarios atmosphériques gouvernant les crues torrentielles. [Rapport de recherche] Université Grenoble Alpes; CNRS; IGE. 2022. ⟨hal-03566424⟩