Quels apports hydrologiques pour les modèles hydrauliques? Vers ...

102 Chapitre 4. Stratégie de calage et de comparaison des modèles couplésparamétrisation.1. Dans la stratégie OP T 6 évoquée dans les paragraphes précédents, les 6 paramètres sont optimiséssimultanément.2. Chacun des 6 paramètres est ensuite fixé successivement à une valeur forte puis faible enreprenant les valeurs du tableau 4.1. On obtient ainsi 12 stratégies de paramétrisation notéesXval où X est le nom du paramètre et val sa valeur.tel-00392240, version 1 - 5 Jun 2009Le critère RE(Xval|OP T 6) permet ensuite de déterminer l’éventuelle dégradation des performanceslorsque l’on fixe un paramètre. La figure 4.7 montre les distributions de ce critère pour les simulationsen contrôle sur les 50 stations aval et les 72 stations intérieures.Ces graphiques indiquent tout d’abord que la réduction du nombre de paramètres calés n’a pas lemême impact lorsque l’on analyse les simulations à l’aval et sur les points intérieurs au tronçon :sur l’aval (colonne de gauche sur la figure 4.7) cette réduction entraîne une chute de performanceimportante en contrôle avec une large majorité de simulations présentant des valeurs deRE(Xval|OP T 6) négatives. Sur les points intérieurs, cette chute est plus limitée. On trouve mêmeun nombre non négligeable de simulations qui s’améliorent lorsque l’on fixe un paramètre avecRE(Xval|OP T 6) > 0. Ceci montre que le calage basé sur les débits aval ne conduit pas toujoursau jeu de paramètre optimum sur les points intérieurs.Le phénomène est particulièrement marqué pour le paramètre d’échange (IGF ) : le critère RE(IGF −3|OP T 6) sur les points intérieurs (2 ième colonne, 2 ième ligne sur la figure 4.7) présente une distributionsymétrique par rapport au point (0, 0.5). En d’autres termes, le calage de IGF dégrade lesperformances dans un cas sur deux par rapport à une solution où ce paramètre serait fixé à -3. Onconçoit alors la difficulté de spatialiser le paramètre d’échange, point sur lequel nous reviendronsdans le chapitre 5, et l’importance de contrôler les simulations sur les points intérieurs.Concernant le paramètre de diffusion, la distribution des critères RE(D0|OP T 6) et RE(D10000|OP T 6)(dernière ligne sur la figure 4.7) apparaît plus resserrée autour de 0 que les autres distributions. Cecimontre qu’une valeur fixe attribuée au coefficient de diffusion dégrade peu les performances dumodèle par rapport à une configuration dans laquelle ce paramètre est calé. On note égalementque les deux courbes RE(D0|OP T 6) et RE(D10000|OP T 6) se confondent, ce qui renforce l’analyseprécédente : quelle que soit la valeur fixe retenue pour D, on aboutit à une distribution desperformances similaire.4.7 Etude fréquentielle succincte du modèle hydraulique simplifiéAfin de mieux cerner l’origine de ce problème d’identification sur le coefficient de diffusion, ce paragraphepropose une analyse fréquentielle succincte du modèle hydraulique simplifié.Dans ce modèle, le coefficient de diffusion influence essentiellement l’atténuation de l’onde de crue.En appliquant des méthodes développées en traitement du signal, cette atténuation peut être évaluéeen considérant le modèle comme une fonction de transfert dont on calcule le gain G(w). Le gain