Dans le modèle GR2M, la fonction de production du modèle repose sur un réservoir de suivi d’humidité du sol, très similaire à celui existant dans le modèle GR4J. Du fait de la pluie P, le niveau S dans le réservoir devient S1 défini par :
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Le paramètre X1, capacité du réservoir, est positif et exprimé en mm.
La pluie P1 en excès est donnée par :
P1 = P + S – S1
Du fait de l’évapotranspiration, le niveau S1 devient S2 :
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E est l’évapotranspiration potentielle.
Le réservoir se vidange ensuite en une percolation P2 et son niveau S, prêt pour les calculs du mois suivant, est alors donné par :
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La pluie totale P3 qui atteint le réservoir de routage est donnée par :
P3 = P1 + P2
Le niveau R dans le réservoir devient alors R1 :
R1 = R + P3
Un terme d’échange en eau est alors calculé par :
F = (X2 – 1).R1
Le paramètre X2 est positif et adimensionnel. Le niveau dans le réservoir devient :
R2 = X2.R1
Le réservoir, de capacité fixe égale à 60 mm, se vidange suivant une fonction quadratique.
Le débit est donné par :
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Le modèle a deux paramètres à optimiser en calage :

  • X1 : capacité du réservoir de production (mm),
  • X2 : coefficient d’échanges souterrains (-).