variabilité interannuelle et tendances. Comparaison aux ... - LMD

22 CHAPITRE 2. LES BASES THÉORIQUES ET LES OUTILS INFORMATIQUES
W d = W max ; R = P − E si W d ≥ W max et P − E ≥ 0 (2.10)
Quantitativement, quand il pleut, la couche de surface se remplit jusqu’à atteindre la couche
profonde. A ce stade, il n’existe plus qu’une couche, la couche profonde, qui ruisselle si elle est
saturée en eau. Un processus d’évaporation prélève de l’eau dans la couche de surface puis dans
la couche profonde quand la couche de surface est vide. Il existe enfin un terme de drainage de
l’eau entre la couche de surface et la couche profonde qui permet l’alimentation en eau de la
couche profonde quand la couche de surface existe.
Le drainage entre les deux couches de sol
La paramétrisation du drainage entre les deux couches a été mise au point dans SECHIBA
par Ducharne et al. (1997, 1998). Deux régimes sont distingués selon la disponibilité en eau dans
la couche de surface. Une valeur limite du contenu en eau dans la couche de surface est défini :
W lim = 0.75W umax . Le drainage D entre les deux couches de sol est donné par :
W u
D = D min si W u < W lim (2.11)
W max
W u
W u − W lim
D = D min + (D max − D min )(
) b si W u ≥ W lim (2.12)
W max W umax − W lim
où D min =0.002 mm/h, D max =0.2 mm/h, b=1.5. Le drainage est plus grand quand l’humidité du
sol de la couche de surface est plus grande que W lim .
2.4.3 Hydrologie horizontale : schéma de routage
La simulation du débit des fleuves présente de nombreux intérêts pour l’étude du climat.
Tout d’abord, les débits observés constituent des données intéressantes pour la validation des
paramétrisations hydrologiques. Au cours de cette thèse, j’ai utilisé les débits observés pour la
validation d’ORCHIDEE. La simulation des débits des fleuves à grande échelle sert à l’étude de
l’évolution des ressources en eau associée au changement global (Loaiciga et al., 1996). D’autre
part, les flux d’eau douce apportés par les fleuves dans les océans, en changeant la salinité,
influencent la circulation thermohaline des océans (Schiller et al., 1996 ; Mysak et al., 1990), qui
influence en retour l’atmosphère. Ce dernier exemple illustre l’importance d’une représentation
correcte des débits des fleuves dans l’objectif du couplage entre MCG atmosphérique, modèle de
surface et MCG océanique.
Les paramétrisations du routage de l’eau qui ont été développées pour simuler ce flux sont
de complexités très variées qui vont du transport instantané du ruissellement vers les océans
jusqu’à un modèle à haute résolution qui prend en compte les bassins versants, les gradients et la
tortuosité des fleuves.