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

Chapitre 6. Sensibilité d’un modèle couplé aux données de débit amont 159tel-00392240, version 1 - 5 Jun 2009méthode de transposition.• Dans les configurations Ratioθ0 et Regreθ0, θ est fixé à 0. Les débits d’apports sont donccalculés uniquement avec les méthodes de transposition, puis propagés à l’aide du modèle hydrauliquesimplifié (à la différence des méthodes Ratio et Regre du paragraphe précédent quicalculaient directement le débit aval).• Dans les configurations RatioOP T θ et RegreOP T θ, θ est un paramètre libre. Les débitsd’apport sont donc calculés à l’aide d’une combinaison entre le modèle GR4H et la méthodede transposition puis propagés avec le modèle hydraulique simplifié. Le modèle couplé disposealors de 6 paramètres libres (4 paramètres pour GR4H, célérité et θ).La figure 6.7 expose la distribution du critère RE(.|ref) pour les 4 configurations précédentes surles stations aval et intérieures.Ces graphiques nous conduisent aux conclusions suivantes.• Lorsque la transposition est appliquée seule, la méthode utilisant une régression sur les quantilesconfirme sa supériorité : les performances de Regreθ0 sont systématiquement supérieuresà Ratioθ0 sur les figures 6.7.a et 6.7.b. Si le modélisateur ne dispose pas de données pluviométriques,il aura donc tout intérêt à raffiner la méthode de transposition.• En revanche, lorsque la transposition est combinée à la modélisation pluie-débit (figures 6.7.c et6.7.d), les deux méthodes sont indiscernables du point de vue des performances. L’améliorationapportée par la régression sur les quantiles est probablement insuffisante pour influencer notablementles résultats du modèle couplé.• Sur les deux figures 6.7.a et 6.7.b, les configurations Ratioθ0 et Regreθ0 obtiennent des scoresfortement négatifs. La transposition des débits amont appliquée seule est donc nettement moinsintéressante que la modélisation pluie-débit. Ces conclusions sont valables aussi bien sur lesstations aval qu’intérieures.• L’analyse de la figure 6.7.c confirme les résultats obtenus au pas de temps journalier. Une combinaisonentre la transposition et le modèle pluie débit améliore nettement les performances àl’aval des tronçons. On remarquera que ces gains dépassent largement ceux obtenus en spatialisantles entrées et les paramètres du modèle hydrologique (cf. figure 5.9, page 134 parexemple).• La combinaison entre GR4H et la transposition conduit à des résultats plus contrastés surles stations intérieures (figure 6.7.d). Une majorité de bassins bénéficient de la transpositionavec des critères RE(.|ref) positifs. La moyenne des deux critères RE(RatioOP T θ|ref) etRE(RegreOP T θ|ref) sur l’échantillon atteint cependant -0.11. La combinaison peut doncinduire des baisses de performance importantes sur certains bassins. Ceci suggère que la transpositiondes débits amont doit être utilisée avec prudence dans un modèle couplé.Concernant le dernier point, nous n’avons pas pu expliquer les raisons précises de ces contreperformances.La figure 6.8 offre un premier éclairage sur cette question. Cette figure présente lescritères RE(RegreOP T θ|ref) obtenus sur les 72 stations intérieures en fonction du ratio des surfaces(S I −S am )/(S av −S am ) où S I , S am et S av sont les surfaces drainées aux stations intérieures, amont