Post on 19-Jan-2016
description
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
réunion utilisateurs Meso-NH, 7 mars 2005 3
Temps
Échelle du versant Échelle du bassin
PRESENTATION DE TOPMODEL
réunion utilisateurs Meso-NH, 7 mars 2005 4
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
réunion utilisateurs Meso-NH, 7 mars 2005 5
• 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
réunion utilisateurs Meso-NH, 7 mars 2005 6
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
réunion utilisateurs Meso-NH, 7 mars 2005 7
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
réunion utilisateurs Meso-NH, 7 mars 2005 8
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
réunion utilisateurs Meso-NH, 7 mars 2005 10
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
réunion utilisateurs Meso-NH, 7 mars 2005 11
Vogüé, 625 km², Wg=0.4 m3/m3
Vogüé, 625 km², Wg=0.5 m3/m3
réunion utilisateurs Meso-NH, 7 mars 2005 12
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
réunion utilisateurs Meso-NH, 7 mars 2005 13