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

42 Chapitre 2. Présentation de l’échantillon de bassins versants utilisé pour les testsalors constituer un objet d’étude scientifique valable ?tel-00392240, version 1 - 5 Jun 2009Si les erreurs dans les données hydrologiques sont certaines, rien n’indique qu’elles prennentun caractère systématique sur tous les bassins. Un large échantillon de bassins permet donc delimiter l’influence des cas litigieux en leur donnant un poid minime dans l’analyse des résultats.La démarche d’évaluation comparative de différents modèles, dans laquelle nous nous plaçonsici, limite encore cet inconvénient lié à la qualité des données : il est probable que tous lesmodèles souffriront dans des proportions équivalentes de ces données erronées (Linsley, 1982).Enfin, les moyens de mesure actuels ne donnent toujours pas accès à l’ensemble des flux àl’échelle du bassin versant (notamment les flux souterrains, Le Moine 2008) : Beven (2001)rappelle que l’on ne peut même pas clore le bilan en eau sur ce système ! La quête du bassin auxdonnées idéales semble donc irréaliste surtout dans le cadre d’une application opérationnelleoù les moyens de mesures font toujours défaut.Bien entendu, travailler sur une telle base de données ne nous dispense pas de réaliser certainstraitements préalables visant à disposer des meilleurs jeux de données possibles, comme présentéau paragraphe 2.2.Une généralisation abusive : Les processus hydrologiques sont uniques dans le temps et l’espace(Beven, 2000). Il est donc impossible qu’un seul modèle puisse reproduire exactementtoute cette diversité ou comme l’indique savoureusement Klemes (1983) : “Can we expect agreater similarity in behaviour between a 5-km 2 basin of creek and the Orinoco basin thanbetween a kitchen sink and the Aswan Dam ?”. Dans ces conditions, un modèle unique est-ilapplicable sur un large échantillon de bassins ?Abbott et al. (1986) repondent par l’affirmative lorsqu’ils décrivent les possibilités du SystèmeHydrologique Européen (SHE) : “this is a general physically-based, distributed modelling systemfor constructing and running models of all or any part of the land phase of the hydrologicalcycle for any geographical area”. Il n’est donc pas nouveau ni aberrant de chercher une certainegénéralité en modélisation hydrologique. L’application répétée d’un même modèle constituemême un gage de validité, les auteurs de modèles ne manquent jamais de le rappeler. Bergström(1995) annonce par exemple que le modèle HBV a été appliqué dans plus de 30 pays.Nous partageons l’opinion de Beven (2000) : chercher l’universalité en hydrologie n’a sans doutepas grand sens. En revanche, comme nous l’avons indiqué dans le paragraphe 1.4, la multiplicitéinfinie des modèles hydrologiques n’est pas acceptable d’un point de vue opérationnel. Face àce problème, un grand échantillon de bassins permet une application répétée des modèles etdonne à la performance un caractère statistique plus exigeant qu’un test sur un cas unique.Comme ces modèles ne sont pas universels, donc mal adaptés à certains bassins, nous acceptonsd’entrée l’idée que leurs performances seront parfois catastrophiques.Faut-il écarter ces cas pathologiques ? Nous rejoindrons la position d’Andréassian et al. (2009)qui suggèrent de ne pas le faire : premièrement, ces cas sont le lot commun des praticiens(existe-t-il une étude hydraulique sans problème ?), il faut donc s’y confronter. Deuxièmement,la question peut être contournée en travaillant dans un cadre comparatif comme présenté au