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Prévision des crues et étiages

La Prévision des Crues et des Étiages : les modèles hydrologiques développés au sein de l’équipe, par leur robustesse et leur besoin limité en données, se prêtent bien à une utilisation opérationnelle pour l’ingénierie et la gestion de la ressource en eau. Ils jouent un rôle essentiel dans les deux volets de recherche présentés ci-dessous.

Prévision des crues

Innondation de la Somme. Gare de Abbeville. (rapport SCHAPI, 6 juin 2001)

Inondation de la Somme. Gare de Abbeville. (SCHAPI, 6 juin 2001)

Les travaux réalisés à l’Irstea d’Antony se sont attachés à mettre en place des systèmes de prévision des crues basés sur des modèles pluie-débit fonctionnant en continu.

Le modèle horaire GRP, qui équipe aujourd’hui un grand nombre de services de prévision des crues (SPC) en France, a été développé dans le cadre de la Convention « Multirisques » DGPR – IRSTEA.

Les problématiques associées à la prévision des crues sont approfondies à travers nos sujets actuels de recherche.

On s’intéresse à :

  • développer des méthodes fiables en prévision probabiliste des débits à partir de la prévision d’ensemble de pluies pour améliorer l’anticipation aux crues et la gestion des apports en eaux aux barrages et réservoirs (Zalachori et al., 2012),
  • améliorer la qualité des prévisions hydrologiques par l’assimilation de nouvelles données et la mise en place de nouvelles techniques de mise à jour des modèles en temps-réel (Berthet, 2010),
  • étudier la communication des incertitudes dans la chaîne de prévision et la valeur des prévisions probabilistes (Ramos et al., 2010, 2012).

Nos travaux sont effectués en partenariat avec le SCHAPI, Météo-France, EDF, l’Université Laval, University of Twente, entre autres, et contribuent à l’initiative internationale HEPEX.

Prévision des étiages

http://www.canaldegap.fr/

Le lit du Drac asséché au niveau du pont des Ricous. (Source http://www.canaldegap.fr/)

Alors que la prévision des crues porte sur de courtes échéances (quelques heures à quelques jours), la prévision des étiages est réalisée avec des échéances de plusieurs semaines à plusieurs mois. Il s’agit ici, compte tenu de l’état d’humidité d’un bassin versant, d’anticiper de possibles limitations de la ressource en eau.

En raison de l’incertitude liée aux pluies futures, la prévision est réalisée de manière probabiliste en utilisant de nombreux scénarios de pluie (observés ou simulés avec un générateur stochastique de pluie). La méthode permet d’estimer des intervalles de confiance sur les débits futurs probables sur la période de prévision ciblée.

Nos recherches s’intéressent à :

  • améliorer la capacité des modèles hydrologiques à simuler les périodes de basses eaux et anticiper les situations d’étiage (Pushpalatha et al., 2011, 2012),
  • contribuer à une meilleur gestion de la ressource, en développant des outil de gestion hydrologique des étiages et d’aide à l’adaptation réactive pour les réservoirs multi-usages (Thèse L. Crochemore, 2016).

Pour en savoir plus : voir nos publications.