DEVELOPPEMENT D’UN COUPLAGE HYDRO-

METEOROLOGIQUE POUR L’ETUDE DES CRUES RAPIDES

Katia Chancibault, Véronique Ducrocq, Florence Habets

(CNRM/GMME)Sandrine Anquetin, Georges-

Marie Saulnier (LTHE)

réunion utilisateurs Meso-NH, 7 mars 2005 2

CONTEXTE• Crues-éclair méditerranéennes :

– Nîmes (1988), Vaison-La-Romaine (1992), Aude (1999), Gard (2002), …

• Conditions propices– Pluie intense– Caractéristiques des bassins versants

• AMA 2001 : atelier couplage PATOM-PNRH– Couplage hydro-météorologique Meso-NH /

TOPMODEL– Expérience pilote sur les bassins versants

Cévennes-Vivarais

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Temps

Échelle du versant Échelle du bassin

PRESENTATION DE TOPMODEL

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PRESENTATION DE TOPMODEL• Initialisation :

– Débit initial– 4 paramètres de calage

• Forçage lame d’eau moyenne / BV à chaque pas de temps (~1h)

• Indice de similarité hydrologique

i

ii

a

tanln

• Calcul du déficit local en eau du sol

)(, ittit Mdd

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• TOPODYN– Prise en compte de la variabilité de la recharge en eau (Datin, 1998)

PRESENTATION DE TOPMODEL

• Routage : différentes possibilités (isochrones, DPFT, …)

i

tititi

Ra

tanln ,,

,

– Version pour le couplage

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COUPLAGE

Difficultés du couplage :• Logiques de maillages différentes• Échelles spatio-temporelles

différentes• Fonctions communes

TOPMODEL

ISBA

MESO-NH

Zone non saturée gérée par ISBA

écoulements latéraux selon concept TOPMODEL

Prise en compte du ruissellement sur surface saturée

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FONCTIONNEMENTIS

BA

ext

erna

lisé

COUPLEUR

TOPODYN-LAT

InitialisationCOUPLEUR

Mes

o-N

Hfl

ux

ROUTAGE

t t’Wg, Pg

sable, argile

COUPLEUR – Initialisation

•données topographiques

•Création du masque

•Données sol ISBA Topodyn-lat

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FONCTIONNEMENTIS

BA

ext

erna

lisé

COUPLEUR

TOPODYN-LAT

InitialisationCOUPLEUR

Mes

o-N

Hfl

ux

ROUTAGE

t t’Wg, Pg

sable, argile

COUPLEUR

Wg

COUPLEUR

•Recharge en eau ISBA Topodyn-lat

t - t’

Ri,t=0t

réunion utilisateurs Meso-NH, 7 mars 2005 9

FONCTIONNEMENTIS

BA

ext

erna

lisé

COUPLEUR

TOPODYN-LAT

InitialisationCOUPLEUR

Mes

o-N

Hfl

ux

ROUTAGE

t t’Wg, Pg

sable, argile

Wgrecharge

TOPODYN-LAT

•Aire concernée par redistribution latérale

(recharge positive)•Indices de similarité

déficit local

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FONCTIONNEMENTIS

BA

ext

erna

lisé

COUPLEUR

TOPODYN-LAT

InitialisationCOUPLEUR

recharge

Mes

o-N

Hfl

ux

ROUTAGE

t t’Wg, Pg

sable, argile

Wgdi, λi, λc

Wg, Ac

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Vogüé, 625 km², Wg=0.4 m3/m3

Vogüé, 625 km², Wg=0.5 m3/m3

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PERSPECTIVES• Etudes de sensibilité (ISBA – TOPODYN-LAT)

– Profondeur de sol dans ISBA concerné par la redistribution latérale (3L/D-F)

– Pas de temps du couplage– Paramètre lié au profil de la transmissivité du sol

• Validation (ISBA – TOPODYN-LAT)– BV Vogüé et Anduze– Données août 1981 à juillet 1995 (Pellenq, 2002)

• Validation (Meso-NH – ISBA – TOPODYN-LAT)– Expérience pilote OHM-CV

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