Quels apports hydrologiques pour les modÃ¨les hydrauliques? Vers ...

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134Chapitre 5. Jusqu’où est-il nécessaire de spatialiser la composante hydrologique d’un modèlecouplé ?Freq. au non dép.1Stations Avalspa 2 Sspa 3 S0−0.1 −0.05 0 0.05 0.11spa 2 Sspa 3 SStations Intérieures0−0.5 0 0.5tel-00392240, version 1 - 5 Jun 2009Freq. au non dép.Freq. au non dép.Freq. au non dép.1spa 2 IGFspa 3 IGF0−0.1 −0.05 0 0.05 0.11spa 2 Rspa 3 R0−0.1 −0.05 0 0.05 0.11spa 2 TBspa 3 TB0−0.1 −0.05 0 0.05 0.1RE( . | ref )1spa 2 IGFspa 3 IGF0−0.5 0 0.51spa 2 Rspa 3 R0−0.5 0 0.51spa 2 TBspa 3 TB0−0.5 0 0.5RE( . | ref )Fig. 5.9 : Distribution des critères RE(spa 2X |ref) et RE(spa 3X |ref) en contrôle pour les 50 stations aval(première colonne), les 72 points intérieurs (deuxième colonne) et les 4 paramètres de GR4H,X = S, IGF, R, T B. spa 2X correspond à une configuration avec 2 sous-bassins d’apport ponctuelet 2 d’apport réparti. Ce modèle est alimenté par des pluies distinctes sur chacun des 4 sousbassins.spa 2X possède 6 paramètres calés, spa 3X est identique à spa 2X avec un paramètre calésupplémentaire.
Chapitre 5. Jusqu’où est-il nécessaire de spatialiser la composante hydrologique d’un modèlecouplé ? 135Seule les configurations spa 2IGF et spa 3IGF ne suivent pas cette tendance avec des valeurs deRE(spa 2IGF |ref) supérieures à celles de RE(spa 3IGF |ref). Ceci montre la difficulté à manierles termes d’échange dans un modèle hydrologique spatialisé.Les résultats obtenus avec les configurations spa 2T B et spa 3T B montrent que la spatialisation desparamètres peut avoir un effet positif sur les performances d’un modèle couplé. Cet effet restemalheureusement faible en moyenne sur l’ensemble de l’échantillon.5.5.3 Intérêt de la spatialisation simultannée des pluies et des paramètres parrapport à la spatialisation de la pluiePour distinguer l’effet de la spatialisation simultannée des pluies et des paramètres par rapport à celuide la pluie, la figure 5.10 compare les critères RE(spa 3X |ref) et RE(spa|ref) sur les 72 pointsintérieurs.tel-00392240, version 1 - 5 Jun 2009Cette figure montre que la spatialisation des paramètres est loin d’être toujours bénéfique. Parexemple, sur L’Auvézère au Change (tronçon Isle1, première station intérieure notée Isle.i1 sur legraphique), la spatialisation des paramètres S (graphique 5.10.a), IGF (graphique 5.10.b) et R(graphique 5.10.c) entraîne des chutes de performances significatives alors que la spatialisation despluies s’avérait bénéfique : pour cette station, le critère RE(spa|ref) atteint +0.07 traduisantun intérêt de la spatialisation des pluies. En revanche, le critère RE(spa 2S |ref) s’élève à -0.04,RE(spa 2IGF |ref) à -0.03 et RE(spa 2R |ref) à -0.13.Dans l’expérience précédente, il n’était donc pas juste d’attribuer entièrement l’échec de la spatialisationà l’homogénéité du jeu de paramètre. Seul le paramètre T B permet d’augmenter lesperformances sur une majorité de station intérieures.De plus, on constate que la spatialisation d’un paramètre n’affecte pas de la même manière l’ensembled’un tronçon : sur le Doubs entre Labergement-Sainte-Marie et Voujeaucourt (tronçon Doubs2), laspatialisation de IGF accroît fortement les performances sur la première station (le Doubs à Villedu-Pont,Doubs2.i1 sur le graphique 5.10.b) mais a un effet inverse sur la 3 ième (le Doubs à Glère,Doubs2.i3 sur le même graphique).Sur la première station, ce résultat conforte l’analyse proposée au paragraphe précédent évoquant desdifficultés de modélisation liées aux échanges souterrains. La spatialisation du paramètre IGF quicontrôle les échanges dans GR4H permet de pallier ces difficultés. Sur la 3 ième station en revanche,ce traitement dégrade légèrement les performances par rapport à une configuration avec un jeu deparamètres homogène : le point se situe sous la première bissectrice dans le graphique 5.10.b.5.5.4 Perspectives dans l’étude de la spatialisation des paramètresLa question de la spatialisation des paramètres mériterait certainement une étude plus approfondieque nous n’avons pu mener dans le cadre de nos travaux. Les tests qui pourraient être envisagés sontles suivants.
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