Observatoire de R echerche M editérannéen de l'Environnement

L’objectif de Géosciences Montpellier est de réaliser un suivi continu et automatique de la
vapeur d’eau dans les Cévennes et la Golfe du Lion en traitant les données archivées par le
RENAG dans le cadre de l’ORE OHM-CV. Le GPS permet aujourd’hui d’accéder au contenu en
vapeur d’eau atmosphérique intégré au dessus du site de mesure. Les applications météorologiques
du GPS ont connu un fort développement depuis une dizaine d’année. Dans un premier temps, il a
surtout été question de valider la technique. Aujourd’hui, le GPS est utilisé pour améliorer les
modèles météorologiques (assimilation des données dans les modèles) et compléter l’étude de
situations météorologiques présentant un intérêt particulier (principalement les systèmes
précipitants) en fournissant des données de vapeur d’eau. Un réseau GPS dense permet la
réalisation de tomographie troposphérique et l’obtention de champs 4D de vapeur d’eau. Depuis
2002, chaque automne, un réseau régional de capteurs GPS est mis en place dans le Sud-Est de la
France dans le cadre de l’Observatoire Hydrométéorologique Méditerranéen Cévennes-Vivarais
(OHM-CV). Afin d’acquérir ces mesures en continue sur l’année et surtout de les rendre pérennes,
notre laboratoire Géosciences Montpellier a installé 8 stations GPS permanentes(Figure 3). En
utilisant les données de ces stations, et celles d’autre réseaux GPS permanents publics et privés,
nous avons définit un réseau (GEOTROP) d’une trentaine de stations permanentes de Perpignan à
Marseille. Parallèlement nous avons développé une nouvelle méthode de traitement de ces
données, l’inversion par tomographie. Elle permet d’accéder à une information tridimensionnelle
sur la vapeur d’eau troposphérique. L’objectif de notre projet est d’évaluer la qualité des champs
tridimensionnels de vapeur d’eau troposphérique restitués par tomographie du réseau régional GPS
GEOTROP et de montrer leur apport dans l’étude des évènements fortement précipitants affectant
régulièrement le pourtour méditerranéen. Le passage en temps quasi réel de la récupération et du
traitement des données GPS, actuellement en cours, permettra de rendre le réseau GEOTROP
opérationnel pour l’aide à la prévision des pluies catastrophique régional. Les données ainsi
traitées seront assimilées par Météo-France (V. Ducrocq-CNRM ; thèse K. Boniface-GM) dans le
modèle AROME afin d’évaluer l’impact positif des délais troposphérique sur la prévision. Ces
mêmes données issues de nos sites de mesure GPS sont utilisées pour de nombreuses autres
applications telles que l’étude de quantification de la déformation tectonique actuelle (risque
sismique), la détermination précise des mouvements verticaux en colocation avec des mesures de
gravimétrie absolues et relatives, la contribution au positionnement géodésique précis à l’échelle
régionale, scientifique et industriel, la réalisation de modèles numérique de terrain (MNT),…
Depuis 2002, HSM contribue à différentes activités : retour d’expérience à la suite des
inondations dans le Gard en septembre 2002, instrumentation d’une parcelle expérimentale à
Sumène (Gard) pour l’étude des processus de transfert de l’eau dans les formations superficielles,
modélisation pluie-débit sur le bassin du Gardon d’Anduze. D’un point de vue expérimental, le
site de Sumène comprend station météo, mesures TDR des variations saisonnières et
événementielles des teneurs en eau, prospection géophysique pour la caractérisation de la structure
du sol, mesures du ruissellement sur parcelles, caractérisation des flux de sub-surface par mesures
électriques et traçages chimiques …. Les observations réalisées permettent d’identifier les
processus dominants dans la formation des crues et fournissent les indicateurs permettant de fixer
les conditions initiales de saturation en eau des formations superficielles, élément clé dans le
déclenchement des crues. HSM travaille en relation étroite avec d’autres laboratoires (CEREVE,
LTHE, EMA, TETIS, BRGM, ESPACE), et intervient également sur d’autres sites expérimentaux
de la zone d’étude, Tourgueille et Peyrolles, sur le Gardon d’Anduze.
2. ORE AMMA CATCH
Dans un contexte de variabilité climatique, le programme AMMA a pour objectif la
compréhension de la mousson Ouest Africaine et l’analyse de ses impacts, en particulier sur le
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