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Variabilite Des Processus Hydrologiques Entrant Dans Le Mecanisme De La Genese Des Crues Sur Les Bassins A Cinetique Rapide
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Book Synopsis Variabilité des processus hydrologiques entrant dans le mecanisme de la génèse des crues sur les bassins à cinétique rapide by : Xuan Kham Le
Download or read book Variabilité des processus hydrologiques entrant dans le mecanisme de la génèse des crues sur les bassins à cinétique rapide written by Xuan Kham Le and published by . This book was released on 2008 with total page 154 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le logiciel MARINE développé à l'Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse, est un modèle pluie – débit distribué, événementiel, temps réel, à base physique dédié aux crues à cinétique rapide. Il fournit des informations distribuées et des hydrogrammes de crue qui permettent aux prévisionnistes d'estimer en temps réel la dangerosité d'une crue. Chaque paramètre du modèle est issu de cartographies de données. Il est ajusté par un coefficient multiplicatif unique pour l'ensemble du bassin test des Gardons d'Anduze afin d'obtenir une bonne adéquation entre modèle et observations. Pour déterminer les paramètres les plus sensibles nous utilisons le cadre théorique de la méthode GLUE « Generalized Likelihood Uncertainty Estimation » qui permet une analyse de sensibilité systématique. Ceci nous permet de classer par ordre d'importance les paramètres du modèle, de déterminer une plage de valeur des paramètres utilisés et d'avoir une estimation de l'incertitude en phase de prévision.
Book Synopsis Analyse des processus d'écoulement lors de crues à cinétique rapide sur l'arc méditerranéen by : Audrey Douinot
Download or read book Analyse des processus d'écoulement lors de crues à cinétique rapide sur l'arc méditerranéen written by Audrey Douinot and published by . This book was released on 2016 with total page 222 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de la thèse est d'améliorer la compréhension des processus hydrologiques lors des événements de crues éclair. Se basant sur un modèle existant (MARINE), l'étude se concentre sur les processus internes au sol. Une étape préliminaire permet, à partir de l'analyse des données, de confirmer l'activité du socle rocheux durant les crues éclair. Une analyse structurelle de MARINE est réalisée, afin de connaître la sensibilité des flux de subsurface aux choix structurels. Une nouvelle modélisation, plus robuste et intégrant explicitement une représentation des roches altérées, est mise en place. Supposant des chemins préférentiels à l'interface sol/roche, le modèle donne une bonne reproduction des bassins sédimentaires. Sur les bassins granitiques, il sous-estime les récessions et, en conséquence, les éventuels seconds pics de crue, montrant la nécessité de représenter des flux significatifs sur ces bassins, y compris dans la zone altérée.
Book Synopsis Etude régionale des crues éclair de l'arc méditerranéen français. Elaboration de méthodologies de transfert à des bassins versants non jaugés by : Pierre-André Garambois
Download or read book Etude régionale des crues éclair de l'arc méditerranéen français. Elaboration de méthodologies de transfert à des bassins versants non jaugés written by Pierre-André Garambois and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: D'un point de vue climatique la région méditerranéenne est propice aux évènements pluvio-orageux intenses, particulièrement en automne. Ces pluies s'abattent sur des bassins versants escarpés. La promptitude des crues ne laisse qu'un temps très court pour la prévision. L'amplitude de ces crues dépend de la grande variabilité des pluies et des caractéristiques des bassins versants. Les réseaux d'observations ne sont habituellement pas adaptés à ces petites échelles spatiales et l'intensité des événements affecte souvent la fiabilité des données quand elles existent d'où l'existence de bassin non jaugés. La régionalisation en hydrologie s'attache à la détermination de variables hydrologiques aux endroits où ces données manquent. L'objectif de cette thèse est de contribuer à poser les bases d'une méthodologie adaptée à la transposition des paramètres d'un modèle hydrologique distribué dédié aux crues rapides de bassins versants bien instrumentés à des bassins versants non jaugés, et ce sur une large zone d'étude. L'outil utilisé est le modèle hydrologique distribué MARINE [Roux et al., 2011] dont l'une des originalités est de disposer d'un modèle adjoint permettant de mener à bien des calibrations et des analyses de sensibilité spatio-temporelles qui servent à améliorer la compréhension des mécanismes de crue et à l'assimilation de données en temps réel pour la prévision. L'étude des sensibilités du modèle MARINE aborde la compréhension des processus physiques. Une large gamme de comportements hydrologiques est explorée. On met en avant quelques types de comportements des bassins versants pour la région d'étude [Garambois et al., 2012a]. Une sélection des évènements de calibration et une technique de calibration multi évènements aident à l'extraction d'un jeu de paramètres par bassin versant. Ces paramétrisations sont testées sur des évènements de validation. Une méthode de décomposition de la variance des résultats conduit aux sensibilités temporelles du modèle à ses paramètres. Cela permet de mieux appréhender la dynamique des processus physiques rapides en jeu lors de ces crues [Garambois et al., 2012c]. Les paramétrisations retenues sont transférées à l'aide de similarités hydrologiques sur des bassins versants non jaugés, à des fins de prévision opérationnelle.
Book Synopsis Vers une modélisation hydrologique adaptée à la prévision opérationnelle des crues éclair by : Valérie Estupina
Download or read book Vers une modélisation hydrologique adaptée à la prévision opérationnelle des crues éclair written by Valérie Estupina and published by . This book was released on 2004 with total page 253 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Étude sur la prévision des crues dévastatrices engendrées par des aléas extrêmes et se situant principalement dans des régions méditerranéennes françaises, souvent qualifiées de crues "éclair". Une analyse des différents processus hydrologiques principalement responsables de la genèse et de la propagation de telles crues montre qu'une modélisation distribuée à base physique à l'échelle temporelle de la crue (moins de 2 jours) et à l'échelle spatiale de petits bassins versants méditerranéens (moins de 1000 km2) apparaît comme pertinente. Parmi les modèles déjà existants, TOPMODEL et HECHMS ont été mis en oeuvre. Les résultats obtenus ne sont pas pleinement satisfaisants, soit car ces modèles nécessitent des chroniques pluie, soit car la variabilité spatiale et les caractéristiques des processus physiques influents ne sont pas suffisamment prises en compte par ces modèles. Afin de pallier ces inconvénients, un modèle (MARINE pour Modélisation pour l'Anticipation du Ruissellement et des Inondations pour des évéNements Extrêmes) a été conçu dans le cadre de cette thèse.Il s'agit d'un modèle pluie-débit qui intègre l'imagerie satellitale et les pluies issues du RADAR météorologique et qui ne nécessite pas de longues chroniques pluie-débit pour son calage.
Book Synopsis Assimilation de données variationnelle pour la modélisation hydrologique distribuée des crues à cinétique rapide by : Hélène Bessière
Download or read book Assimilation de données variationnelle pour la modélisation hydrologique distribuée des crues à cinétique rapide written by Hélène Bessière and published by . This book was released on 2008 with total page 322 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans la région Méditerranéenne les crues « éclair » représentent un risque des plus destructeurs ayant coûté la vie à de nombreuses personnes et entraînant des dommages matériels importants ces dernières années. Le groupe HydroEco de l’IMFT (Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse) a développé le code MARINE (Modélisation de l'Anticipation du Ruissellement et des Inondations pour des évéNements Extrêmes) qui est un modèle hydrologique distribué à base physique pour la prévision de ce type de crues. Une méthode d'assimilation variationnelle de données, la méthode de l'état adjoint, est implémentée dans le modèle MARINE. Cette méthode considère les paramètres d'entrée comme des variables de contrôle du modèle et les optimise en minimisant les écarts entre les observations et les simulations par l'intermédiaire d'une fonction coût. Le bassin d'étude est le bassin versant du Gardon d'Anduze sur lequel nous disposons d'une base de données d'évènements extrêmes. Une analyse de sensibilité préliminaire permet d'identifier les paramètres les plus sensibles du modèle afin de réduire l'équifinalité. Une première application de la méthode de l'état adjoint est alors utilisée pour la calibration du modèle. Elle permet de tester la validité des hypothèses physiques en évaluant les performances du modèle puis de suggérer des pistes d'amélioration. Un jeu de paramètres consistant, cohérent avec les résultats de simulations utilisant une méthode de Monte Carlo, est alors identifié. Les hydrogrammes de crues obtenus sont compris dans une plage d'incertitude réduite. La seconde application de cette méthode s'intéresse à la prévision des crues par l'emploi de deux stratégies différentes. La première consiste à utiliser les informations à l'exutoire pendant la phase de montée de crue pour prédire ce pic de crue. La seconde consiste à utiliser les observations d'une station intermédiaire à l'amont du bassin pour prédire le débit à l'exutoire. Ces deux stratégies permettent une anticipation du pic de crue de quelques heures, résultat essentiel d'un point de vue opérationnel.
Book Synopsis Prévision d'ensemble des crues rapides méditerranéennes by : Simon Edouard
Download or read book Prévision d'ensemble des crues rapides méditerranéennes written by Simon Edouard and published by . This book was released on 2016 with total page 213 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les régions méditerranéennes sont particulièrement soumises au risque de crues rapides. Ces crues sont provoquées par des pluies intenses pouvant être stationnaires et qui affectent des bassins versants à la topographie marquée et aux temps de réponses courts. Ces crues peuvent être très violentes, dévastatrices voire meurtrières. Il est donc important de disposer de systèmes de prévision adaptés pour l'anticipation des pluies et des débits des cours d'eau méditerranéens. Le système couplé ISBA-TOP a été particulièrement conçu pour simuler la réponse hydrologique de bassins versants à dynamique rapide. Il s'agit d'un couplage entre le modèle de surface ISBA et une version du modèle hydrologique TOPMODEL adaptée aux crues rapides. Une première étape du travail de thèse a été d'évaluer l'apport d'une meilleure représentation des processus hydrologiques dans le sol pour la simulation des débits avec ISBA-TOP. Une version d'ISBA-TOP basée sur la version diffusive d'ISBA (ISBA-DF qui découpe verticalement les colonnes de sol en de multiples couches) a donc été comparée à la version originale d'ISBA-TOP qui utilisait l'approche ISBA-3L où 3 couches de sol sont représentées. Sur un échantillon d'une vingtaine de cas d'étude, on montre une légère amélioration des simulations de débits avec la nouvelle version d'ISBA-TOP. Cette nouvelle version permet de s'affranchir du calage de deux paramètres gérant la répartition verticale de l'eau dans les colonnes de sol qu'il était nécessaire de réaliser pour chacun des bassins étudiés. La simulation de petits bassins versants non jaugés, pour lesquels on ne dispose pas d'observations pour réaliser le calage des paramètres, peut donc être envisagée. Il n'en reste pas moins que la modélisation hydrologique avec ISBA-TOP (comme avec tout autre modèle) reste entachée d'incertitude. La seconde partie de cette thèse vise à identifier ces incertitudes et à les quantifier. Dans le cas des crues rapides, les données de précipitation utilisées en entrée du modèle hydrologique constituent la source majeure d'incertitude mais elle n'est pas la seule. La connaissance des conditions initiales d'humidité des sols est également incertaine et le modèle hydrologique, lui-même, est entaché d'incertitude de par la `` paramétrisation '' des processus physiques et de par sa structure. Afin d'explorer ces deux sources d'incertitude et de les hiérarchiser, une étude de sensibilité du modèle ISBA-TOP à ses paramètres et à ses conditions initiales d'humidité des sols a été menée. Cette étude de sensibilité a d'abord été conduite pour un cas idéalisé, d'interprétation plus facile, avant de confirmer et d'approfondir les résultats sur des cas réels. Les simulations de débit avec ISBA-TOP se sont avérées particulièrement sensibles à trois des paramètres hydrodynamiques : le contenu en eau à saturation, la conductivité hydraulique à saturation et le taux de décroissance de la transmissivité avec la profondeur. Cette sensibilité, toutefois, est très dépendante des conditions initiales d'humidité des sols. Sur la base des résultats de l'étude de sensibilité, une méthode de perturbation des paramètres du modèle hydrologique a été conçue afin de tenir compte des erreurs de modélisation. Elle est complétée par une méthode de perturbations des conditions initiales en humidité des sols afin de constituer un système de simulation hydrologique d'ensemble. Evalué sur six cas réels, il a été montré que cet ensemble a un apport pour la simulation des débits par rapport à la version déterministe du modèle.
Book Synopsis Hydrologie quantitative by : Pierre-Alain Roche
Download or read book Hydrologie quantitative written by Pierre-Alain Roche and published by Springer Science & Business Media. This book was released on 2012-06-21 with total page 612 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cet ouvrage expose les connaissances hydrologiques les plus récentes sur la genèses des écoulements, les crues extrêmes et les étiages. Il fournit des conseils pratiques dans l’utilisation et l’interprétation des données. Il présente aussi des outils de modélisation qui peuvent être utilisés pour évaluer les risques hydrologiques et gérer des réserves hydrauliques en prenant appui sur les expériences récentes de leurs applications opérationnelles.
Book Synopsis Les bassins versants sensibles aux "crues rapides" dans le Bassin Parisien by : Johnny Douvinet
Download or read book Les bassins versants sensibles aux "crues rapides" dans le Bassin Parisien written by Johnny Douvinet and published by . This book was released on 2008 with total page 381 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: En raison de leur caractère torrentiel, les « crues rapides » qui apparaissent en périodes printanière et estivale dans les régions du nord de la France constituent aujourd’hui la forme la plus originale et la plus dangereuse des inondations rencontrées dans ces régions. Le poids des activités humaines dans le fonctionnement de ces crises hydrologiques est incontestable. Ces crues turbides prennent naissance sur des territoires agricoles où les espaces cultivés ne cessent de se développer. L'urbanisation croissante et la place du réseau routier dans les axes majeurs d'écoulement aggravent la rapidité des flux et la vulnérabilité des biens et des personnes. Afin d’améliorer la connaissance sur ces événements, un inventaire a été réalisé à partir des dossiers « CatNat ». L’analyse comparative menée sur les 189 bassins versants recensés (1983-2005) a permis de dégager l’influence de la morphologie à différentes échelles. La vitesse de concentration de l'écoulement rapide est principalement liée à la combinaison entre le système de pentes, l'organisation des réseaux de talwegs et la forme des bassins versants. Il n'existait cependant aucune méthode permettant de mesurer, de manière synthétique et continue, le rôle de cette composante sur la dynamique hydrologique d’un bassin versant. Les approches quantitatives se sont limitées à des mesures séparées des composantes morphologiques (indices de compacité, rapport de confluence d'Horton, courbe hypsométrique...). En s'appuyant sur la théorie des systèmes complexes, et en particulier sur les automates cellulaires, il a été possible de développer des méthodes permettant de quantifier l’efficacité de la structuration en trois dimensions du « bassin versant ». L'adaptation de ces nouvelles méthodes d'analyse spatiale, encore peu employées en géomorphologie, nécessitera une réflexion sur la validité des outils et la pertinence des résultats en réintégrant progressivement les autres variables de l’hydrosystème. Tous ces résultats aboutissent à la réalisation de différentes cartes de sensibilité dans ces régions du nord de la France
Book Synopsis Prévision de crues rapides par apprentissage statistique by : Thomas Darras
Download or read book Prévision de crues rapides par apprentissage statistique written by Thomas Darras and published by . This book was released on 2015 with total page 200 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le pourtour du bassin méditerranéen subit fréquemment des épisodes de pluie diluvienne à l'origine de crues rapides pouvant provoquer de nombreuses victimes et des dégâts considérables. Afin de faire face à ce phénomène, la prévision hydrologiques, permettant au Service Central d'Hydrométéorologie et d'Appui à la Prévision des Inondations de produire des vigilances crues, tient une place centrale. Durant les dernières décennies l'efficacité des réseaux de neurones formels pour la prévision des crues rapides a été montrée sur différents bassins versant. Les travaux menés au cours de cette thèse visent à développer une méthodologie générique de mise en œuvre de réseaux de neurones, testée sur les bassins versants du Gardon d'Anduze et du Lez à Lavalette, dont le comportement hydrodynamique est particulièrement non-linéaire. Afin de limiter l'incertitude des performances en prévision en fonction de l'initialisation du modèle, nous avons, dans un premier temps, proposé un modèle d'ensemble, basé sur la médiane à chaque pas de temps des sorties d'un nombre adéquat de modèles variant uniquement par leur initialisation. D'autre part, sur le bassin du Gardon d'Anduze, afin d'améliorer les performances des réseaux de neurones récurrents par l'introduction d'informations sur l'état du bassin versant avant et pendant l'épisode de crue, différentes variables susceptibles de représenter l'état du système ont été introduites successivement afin de sélectionner celles fournissant les modèles les plus performants. Sur le bassin karstique du Lez, dont la structure est très hétérogène, nous avons appliqué la méthode KnoX permettant d'estimer les contributions au débit à l'exutoire de quatre zones aux comportements hydrologique et hydrogéologique considérés comme homogènes. Ainsi les zones les plus contributives ont été identifiées ; ceci permettra dans un second temps de rechercher les variables les mieux à même de représenter l'humidité dans ces zones. Les performances des modèles développés montrent que la méthodologie générale de conception d'un modèle pluie-débit par réseaux de neurones s'adapte de manière satisfaisante aux deux bassins cibles dont les fonctionnements hydrologiques et hydrogéologiques sont pourtant très différents. Certaines pistes de progrès restent à investiguer parmi lesquelles l'amélioration de l'information d'état est prépondérante.
Book Synopsis Analyse spatio-temporelle de la variabilité hydrologique du bassin versant du Mississippi by : Aurélien Rossi
Download or read book Analyse spatio-temporelle de la variabilité hydrologique du bassin versant du Mississippi written by Aurélien Rossi and published by . This book was released on 2010 with total page 329 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les grands bassins versants d'échelle continentale, comme le Mississippi, intègrent la réponse hydrologique aux changements climatiques et environnementaux (fluctuations du climat, précipitations, débits, flux sédimentaires) à de larges échelles spatiales et temporelles, mais également les modifications du milieu physique d'origine anthropique (changements d’occupation des sols, aménagements...), ce qui rend parfois difficile l'identification des liens entre la variabilité hydrologique et la variabilité climatique. Les principaux objectifs de ce travail sont de déterminer et de quantifier les relations entre la variabilité hydrologique et les fluctuations du climat (précipitations régionalisées, indices climatiques) à l'échelle du bassin versant du Mississippi et de ses principaux sous-bassins ; via l'utilisation de méthodes d'analyses spectrales adaptées à l'étude des processus instationnaires (analyse en ondelettes continues, analyse de la cohérence par ondelettes). La variabilité hydrologique du Mississippi et de ses principaux affluents est structurée par plusieurs modes de variabilité, s'exprimant de l'échelle annuelle aux échelles inter-annuelle (2-4 ans, 3-6 ans, 5-8 ans), décennale (8-16 ans, 12-16 ans) et à plus long terme (22 ans, 22-26 ans). Ces modes de variabilité sont fortement similaires à ceux observés dans les précipitations (avec une cohérence moyenne de 77% à 89% selon les sous-bassins), et opèrent aux mêmes échelles de temps que la variabilité des principales fluctuations du climat affectant la région (ENSO, PDO, AMO, NAO, NAM et PNA), préalablement identifiés et synthétisés par une méthodologie similaire. La variabilité des débits du bassin versant du Mississippi se trouve influencée par un ensemble de téléconnections (cohérence de 63% à 66% en moyenne avec l'ensemble des indices climatiques), opérant toutefois à différentes échelles spatiales et temporelles, et qui évoluent au cours du temps (relations à divers degrés suivant les différentes échelles de temps, le mode de variabilité du climat mis en jeu et le sous-bassin versant considéré). De plus, la variabilité hydrologique du Mississippi et de ses principaux affluents s'inscrit plus largement dans le cadre d'une rupture majeure du système climatique et des systèmes hydrologiques à l'échelle globale observée vers 1970, qui se traduit notamment par une augmentation et une plus forte variabilité des débits, ainsi que des changements de la composition spectrale des paramètres hydrologiques et climatiques. En ce sens, la construction d'un indice "hydro-climatique unifié" à été proposée en reprenant l'ensemble des caractéristiques globales du système climatique et celles plus spécifiques à l'échelle régionale (échelle des sous bassins versants). Enfin, même si la majorité des paramètres hydrologiques se trouve apparemment très fortement liée par les paramètres climatiques, d'autres facteurs, comme les modifications du milieu physique (occupation des sols, aménagements...), peuvent avoir une influence non-négligeable sur l’évolution de certains paramètres hydrologiques (hauts et bas débits), mais qui serait beaucoup plus localisée dans le temps et l'espace (i.e., elle ne serait pas associée à l'existence d'oscillations dans l'hydrologie). A l'exception des flux hydrosédimentaires, marqués par de profonds changements qui ont pu être reliés aux aménagements du bassin versant et quantifiés par une méthodologie de modélisation spectrale (diminution des flux de sédiments en suspension exportés à l'exutoire d’environ 2,25.108 t.an-1 sur la période 1950-1975), ces influences apparaissent spatialement localisées, et restent difficiles à caractériser. Outre leurs faibles contributions, ceci provient également du fait que ces modifications du milieu physique agissent simultanément avec d'autres facteurs pouvant modifier la réponse hydrologique, comme les changements observés dans le climat, qui reste le facteur principal des changements observés.
Book Synopsis ANALYSE DE LA VARIABILITE DES PARAMETRES CARACTERISTIQUES DE L'HYDROLOGIE D'UN BASSIN VERSANT ET MODELISATION DES CRUES EN PRESENCE DE DONNEES HYDROLOGIQUES SUCCINCTES by : ANITA.. SCHOBER-EIMER
Download or read book ANALYSE DE LA VARIABILITE DES PARAMETRES CARACTERISTIQUES DE L'HYDROLOGIE D'UN BASSIN VERSANT ET MODELISATION DES CRUES EN PRESENCE DE DONNEES HYDROLOGIQUES SUCCINCTES written by ANITA.. SCHOBER-EIMER and published by . This book was released on 1996 with total page 299 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE BUT DE CETTE ETUDE EST D'ELABORER UNE STRATEGIE DE PREDETERMINATION OU MEME DE PREVISION SUR LES BASSINS POUR LESQUELS LES DONNEES HYDROMETEOROLOGIQUES SONT RARES OU INEXISTANTES. DANS UNE PREMIERE PARTIE DEUX METHODES SUSCEPTIBLES D'APPORTER RAPIDEMENT DES INFORMATIONS HYDROLOGIQUES SONT EXPLORES: UNE METHODE EXPERIMENTALE A BASE DE SIMULATIONS DE PLUIE PHYSIQUE SUR DIVERSES PETITES PARCELLES D'UN BASSIN VERSANT S'AVERE DIFFICILE A METTRE EN UVRE NOTAMMENT SI LE SOL EST COUVERT DE VEGETATION. L'AUTRE APPROCHE EST STATISTIQUE. EN ANALYSANT LES EVENEMENTS PLUIE-DEBIT FAIBLES A MOYENNEMENT FORTS SUR CINQ BASSINS VERSANTS DONT QUATRE DANS LA REGION MEDITERRANEENNE ET UN EN AFRIQUE, NOUS TENTONS DE DECOUVRIR LES EVOLUTIONS DES REACTIONS D'UN BASSIN VERSANT EN VUE D'UNE EXTRAPOLATION EN SITUATION EXTREME. ON EXAMINE AINSI QUELLES SONT LES GRANDEURS CARACTERISTIQUES DE LA PLUIE ET DE L'ETAT INITIAL D'UN BASSIN VERSANT QUI JOUENT UN ROLE SUR LA FONCTION DE PRODUCTION ET SUR LA FONCTION DE TRANSFERT. ON ETUDIE EN PARTICULIER LA VARIABILITE DE LA FONCTION DE TRANSFERT SUR UN BASSIN VERSANT DONNE. DANS LA DEUXIEME PARTIE ON PRESENTE DES ESSAIS DE MODELISATION EN PROFITANT DES RESULTATS ANTERIEURS. LE MODELE EMPIRIQUE INTITULE STORHY EST AJUSTE SELON NOS CRITERES. ON PROPOSE DEUX VERSIONS DU MODELE ; UNE VERSION AVEC TROIS VARIABLES D'INITIALISATION ET UN PARAMETRE ET UNE AUTRE VERSION PARAMETRIQUE SANS VARIABLES D'INITIALISATION. LES PERFORMANCES DE LA DERNIERE CATEGORIE SONT ETUDIEES ET COMPAREES A CELLES D'UN AUTRE MODELE (GR3H). LE MODELE AVEC TROIS VARIABLES D'INITIALISATION EST ANALYSE EN VUE DE SON UTILISATION DANS UN CONTEXTE DE DONNEES RARES ET SEMBLE DONNER DES RESULTATS ENCOURAGEANTS
Book Synopsis BILAN ET MODELISATION DES FLUX HYDRIQUES ET HYDROCHIMIQUES SUR UN BASSIN VERSANT ELEMENTAIRE FORESTIER TROPICAL by : HELENA.. MOLICOVA
Download or read book BILAN ET MODELISATION DES FLUX HYDRIQUES ET HYDROCHIMIQUES SUR UN BASSIN VERSANT ELEMENTAIRE FORESTIER TROPICAL written by HELENA.. MOLICOVA and published by . This book was released on 1997 with total page 268 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'AGGRAVATION CONTINUELLE DE LA QUALITE DES SOLS INCITE A MIEUX CONNAITRE LES PROCESSUS HYDRODYNAMIQUES QUI REGISSENT LE COMPORTEMENT DES BASSINS VERSANTS, EN PARTICULIER LORS DES CRUES, AFIN DE MIEUX GERER LE PATRIMOINE EN SOLS ET EN EAUX ET DE SE PROTEGER DES MANIFESTATIONS INDESIRABLES DU CYCLE DE L'EAU AMPLIFIEES PAR L'ACTIVITE HUMAINE. IL S'AGIT DE TRACER LE CADRE HYDRODYNAMIQUE DE LA GENESE DES CRUES, D'IDENTIFIER LES MECANISMES DE FORMATION DES DEBITS SUR UN PETIT BASSIN VERSANT FORESTIER TROPICAL (GUYANE FRANCAISE) ET DE LOCALISER DES ZONES ACTIVES DE GENERATION DES DEBITS, SENSIBLES AUX CHANGEMENTS DES REGIMES HYDROLOGIQUES (IMPACT DE LA DEFORESTATION). NOUS AVONS UTILISE LES METHODES SUIVANTES : L'HYDROMETRIE CAPABLE D'IDENTIFIER LES PROCESSUS HYDROLOGIQUES RESPONSABLES DES CRUES ETUDIEES, LA MODELISATION TOPO-HYDROLOGIQUE SUSCEPTIBLE DE LOCALISER LES ZONES PROPICES A LA FORMATION DES DEBITS (MODELE TOPMODEL) ET L'HYDROCHIMIE AFIN DE CONNAITRE LA PROVENANCE DES EAUX MOBILISEES. AINSI, EN CONFRONTANT ET EN SYNTHETISANT DES INFORMATIONS D'ORDRES DIVERS NOUS AVONS ELABORE UN MODELE SUSCEPTIBLE DE PRENDRE EN COMPTE A LA FOIS LES FLUX HYDROLOGIQUES ET GEOCHIMIQUES ET DE SIMULER L'EVOLUTION DE LA CONCENTRATION DE TRACEURS (CHLORURES) A L'EXUTOIRE DU BASSIN VERSANT POUR TESTER DIFFERENTS SCENARIOS DE GENERATION DES CRUES. CE MODELE METTANT EN RELIEF DES RELATIONS DYNAMIQUES EST PROPOSE COMME UNE ALTERNATIVE AUX METHODES GEOCHIMIQUES CLASSIQUES QUI DETERMINENT LES TENEURS DES TRACEURS A PARTIR D'UNE VISION UNIQUEMENT CONCEPTUELLE DES PROCESSUS HYDROLOGIQUES IMPLIQUANT UNE COMPARTIMENTATION GEOCHIMIQUE DU SOL. NOTRE ETUDE A PU IDENTIFIER LES ZONES ACTIVES DE FORMATION DES DEBITS DU BASSIN VERSANT DONT UNE PERTURBATION POURRAIT MENACER TOUT LE FONCTIONNEMENT ECOLOGIQUE DU BASSIN VERSANT, AINSI QU'UN POTENTIEL DE RESSOURCES EN EAU D'UNE ZONE CONSIDEREE JUSQU'ALORS INPRODUCTIVE. CETTE ETUDE OFFRE EGALEMENT UN CADRE DE RECHERCHE PERTINENT AUX ETUDES CONCERNANT LA DEFORESTATION ET L'AMENAGEMENT DES SOLS.
Book Synopsis Un couplage de modèles hydrologique et hydraulique adapté à la modélisation et à la prévision des crues à cinétique rapide - Application au cas du bassin versant du Gardon (France). by : Olivier Laganier
Download or read book Un couplage de modèles hydrologique et hydraulique adapté à la modélisation et à la prévision des crues à cinétique rapide - Application au cas du bassin versant du Gardon (France). written by Olivier Laganier and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les bassins versants du pourtour méditerranéen français sont touchés par des pluies parfois intenses et à fort cumuls, qui peuvent engendrer des crues à cinétique rapide. Les derniers exemples majeurs en date sont ceux de l'Aude en 1999, du Gard en 2002 et du Var en 2010, dont les conséquences furent dramatiques. Ces travaux de thèse visent à évaluer une approche de modélisation complémentaire aux outils dont disposent déjà les Services de Prévision des Crues pour la prévision des crues à cinétique rapide : le couplage de modèles hydrologique et hydraulique, qui est a priori adapté pour la modélisation à l'échelle des grands bassins méditerranéens, de superficies supérieures à 1 000 km2 (Ardèche, Cèze, Gardon, Vidourle...). Des éléments de réponses aux 4 questions suivantes sont recherchés : 1) le couplage est-il adapté pour la modélisation des débits atteints lors d'évènements passés, d'importance intermédiaire ? 2) le couplage est-il performant pour la modélisation des débits, cotes atteintes, et extension d'inondation, observés lors d'un épisode majeur? 3) comment envisager d'améliorer la modélisation des apports latéraux non-jaugés au modèle hydraulique, tout en adoptant une démarche adaptée à la prévision ? 4) le couplage est-il performant en prévision ? Le couplage employé combine le modèle hydrologique SCS-LR de la plateforme ATHYS (Bouvier et al., 2004), et le code de modélisation hydraulique 1D MASCARET (EDF-CETMEF, 2011). Il est appliqué au bassin versant du Gardon (2 040 km2), dans le sud de la France.
Book Synopsis Impact de l'urbanisation sur la réponse hydrologique des bassins versants urbains by : Bahar Salavati
Download or read book Impact de l'urbanisation sur la réponse hydrologique des bassins versants urbains written by Bahar Salavati and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'urbanisation a de multiples impacts sur les processus hydrologiques. A l'échelle du bassin versant, ces impacts sont difficiles à quantifier et les résultats de la littérature sur ce sujet sont assez disparates. L'objectif de cette thèse est d'analyser conjointement l'évolution de l'urbanisation et l'évolution des écoulements des bassins versants. La détection et la quantification des changements d'écoulement potentiellement liés à l'urbanisation des bassins nécessitent de distinguer les changements de débits liés à l'urbanisation de ceux liés à d'autres facteurs de variabilité hydrologique, tels que le climat. Ceci soulève plusieurs questions liées notamment à la relation entre la variabilité du climat et celle de la réponse hydrologique des bassins, et aussi à la détermination d'une mesure de l'urbanisation utile pour l'hydrologie. Pour répondre à ces questions, plusieurs approches ont été testées : 1) Nous avons analysé la fiabilité d'un modèle hydrologique pour simuler l'impact de l'urbanisation. Pour cela, nous avons utilisé la technique des bassins versants appariés : un bassin versant urbanisé proche d'un autre bassin versant non-urbanisé servant de témoin permet d'évaluer l'impact de l'urbanisation sur la réponse hydrologique des bassins. 2) Nous nous sommes également intéressés à la caractérisation de l'urbanisation par des mesures de structure du paysage urbain, en complément de mesures plus classiques (imperméabilité et fraction de surface urbaine). 3) Nous avons ensuite étudié les variables qui expliquent le mieux chaque variable hydrologique de bassin (module et débits caractéristiques de crue et d'étiage. 4) Nous avons enfin utilisé un modèle hydrologique permettant de synthétiser le comportement du bassin versant au cours e son urbanisation.Les résultats ont montré que l'approche par modélisation hydrologique permettait de quantifier d'une façon satisfaisante l'impact du changement d'occupation du sol. Cette approche par modélisation donne des résultats proches de celle par bassins appariés. La thèse met également en évidence que l'impact de l'urbanisation sur la réponse hydrologique du bassin versant reste difficile à généraliser. En effet, une majorité de bassins versants urbains ne présente pas de tendance significative sur les caractéristiques hydrologiques analysées (débits caractéristiques de crue et d'étiage). Enfin, les caractéristiques de fragmentation du paysage urbain fournissent des éléments complémentaires aux mesures plus classiques de l'urbanisation.
Book Synopsis Du drain potentiel au drain réel by : Denis Maréchal
Download or read book Du drain potentiel au drain réel written by Denis Maréchal and published by . This book was released on 2011 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: En zone méditerranéenne, d'intenses précipitations automnales sont responsables de crues particulièrement violentes : les crues « éclair ». L'intensité et la variabilité des précipitations ainsi que la complexité des processus hydrologiques responsables de la production des écoulements sur ces bassins limitent la prédictibilité de ces phénomènes. Une meilleure compréhension des processus impliqués dans les réponses hydrologiques des bassins versants et responsables de la variabilité spatio-temporelle des chemins de l'eau peut permettre d'améliorer les modélisations de ce type d'évènement. S'insérant dans le cadre de l'hydrologie spatialisée, cette thèse se propose d'étudier l'apport des potentialités satellitales, et notamment des produits 3D à très haute résolution pour la caractérisation spatiale des bassins et de leurs réseaux hydrographiques, afin d'étudier les origines géomorphologiques des variations spatio-temporelles des réponses hydrologiques et en vue d'améliorer la compréhension des mécanismes responsables des épisodes de crue. Pour cela, ce travail s'articule autour de deux axes. Le premier consiste à caractériser, à partir de données spatiales, le drain « potentiel » représentant le réseau géomorphologique sec formé par la suite continue des lignes de thalweg des bassins. Un algorithme original utilisant une structure de MNT sous forme triangulaire (TIN) a été développé spécifiquement dans ce but, afin d'obtenir un tracé des réseaux fidèle à leur tracé réel et de fournir des éléments sur leur géomorphologie ainsi que sur celle des bassins. Le deuxième axe concerne l'étude de la dynamique drain en eau ou « réel ». Il s'agit d'améliorer la compréhension des dynamiques spatiales de mise en eau des drains à travers différents épisodes de crue. Dans ce cadre, un réseau spatialisé de capteurs légers a été distribué sur deux bassins expérimentaux (
Book Synopsis Etude et modélisation de la dynamique de fonctionnement hydrologique des bassins versants torrentiels marneux, apport du traçage naturel by : Alexandre Cras
Download or read book Etude et modélisation de la dynamique de fonctionnement hydrologique des bassins versants torrentiels marneux, apport du traçage naturel written by Alexandre Cras and published by . This book was released on 2005 with total page 141 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Une meilleure connaissance des processus hydrologiques en crue est un enjeu majeur pour la gestion des ressources en eau. La grande complexité des processus incriminés dans la formation des écoulements rend leur conceptualisation délicate. Leur prise en compte est pourtant essentielle pour l'éclosion de nouveaux outils quantitatifs plus fiables. L'idée de la recherche actuelle est que la convergence pluridisciplinaire des résultats doit permettre de conserver les éléments essentiels pour une conceptualisation. Ainsi, les objectifs de ce travail sont (1) de rechercher les processus à l'origine des écoulements en utilisant le traçage géochimique et les mesures hydrologiques, sur trois petits bassins versants adjacents des Alpes-de-Haute-Povence (surface de 0,1 à 100 ha) sensibles à l'érosion ; (2) d' utiliser l'organisation spatiale et temporelle des processus pour obtenir une vision dynamique du fonctionnement ; et (3) d'élaborer un modèle conceptuel des bassins. Le suivi de la minéralisation des eaux sur les bassins montre que les cycles érosifs ne sont pas continus au cours de l'année mais suivent une dynamique saisonnière. Ce contrôle géochimique rend difficile l'utilisation de tels traceurs comme marqueurs des réservoirs contributifs à l'écoulement et a suscité l'utilisation de l'alcanité résiduelle, qui permet d'identifier des zones sources. A l'inverse, le traçage isotopique de l'eau (180) donne une décomposition temporelle des contributions, qui est souvent délicate à croiser avec une décomposition "géographique". Une nouvelle technique à trois composantes est mise en oeuvre et permet de réconcilier ces deux approches. Ainsi, les eaux issues du ruissellement de surface rapide sont majoritaires sur ces formations, mais des eaux de sub-surface issues d'écoulements retardés sont significativement contributives, en particulier en décrue. Ces écoulements sont également susceptibles de remobiliser en crue des eaux plus anciennes issues de réservoirs plus profonds
Book Synopsis Etude des mécanismes hydrologiques du transport de solutés dans les aquifères superficiels des bassins versants sur socle by : Matthieu Rouxel
Download or read book Etude des mécanismes hydrologiques du transport de solutés dans les aquifères superficiels des bassins versants sur socle written by Matthieu Rouxel and published by . This book was released on 2011 with total page 183 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans les bassins versants reposant sur un socle géologique peu perméable et peu profond, les nappes superficielles jouent un rôle prépondérant non seulement dans la genèse des débits mais également dans le transfert des solutés. Ces nappes, caractérisées par de fortes variations saisonnières des niveaux piézométriques, se développent dans un matériau aquifère constitué de roche très altérée et de matériaux non consolidés dont les propriétés hydrodynamiques restent peu étudiées. La connaissance du fonctionnement hydrologique et hydrochimique de ces systèmes, des voies de transfert des solutés et leur temps de résidence dans le milieu, est essentielle dans un contexte où la recherche est de plus en plus sollicitée pour évaluer les effets de changements de pratiques agricoles sur les pollutions diffuses. Le travail présenté ici vise à comprendre les processus de transfert de solutés et de dénitrification dans les aquifères superficiels à partir de l’étude d’un aquifère d'un bassin versant élémentaire de l’ouest de la France. Les données acquises sur le terrain ont mis en évidence une relation entre le cycle hydrologique et les variations intra-annuelles de la composition chimique. Cette relation nous permet de proposer un modèle conceptuel synthétisant les mécanismes mis en jeu dans le transfert d’un soluté conservatif dans la nappe. Une étude de la variabilité spatiale et temporelle de la composition isotopique de l’azote et de l’oxygène du nitrate n’a pas révélé la présence d’une dénitrification apparente dans l’aquifère.La principale conclusion de ce travail est que les nappes superficielles présentent une variabilité spatiale et temporelle importante, résultant de processus de mélange à partir de compartiments dont la contribution varie saisonnièrement.
