Dependence of model-based extreme flood estimation on the calibration period: the case study of the Kamp River (Austria) - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Access content directly
Journal Articles Hydrological Sciences Journal Year : 2015

Dependence of model-based extreme flood estimation on the calibration period: the case study of the Kamp River (Austria)

Dépendance des estimations de crues extrêmes (basées sur un modèle pluie–débit) à la période de calage: étude de cas de la rivière Kamp (Autriche)

Abstract

The Kamp River is a particularly interesting case study for testing flood frequency estimation methods, since it experienced a major flood in August 2002. Here, this catchment is studied in order to quantify the influence of such a remarkable flood event on the calibration of a rainfall-runoff model, in particular when it is used in a stochastic simulation method for flood estimation, by performing numerous rainfall-runoff model calibrations (based on split-sample and bootstrap tests). The results confirmed the usefulness of the multi-period and bootstrap testing schemes to identify the dependence of model performance and flood estimates on the information contained in the calibration period. The August 2002 event appears to play a dominating role for the Kamp River, since the presence or absence of the event within the calibration sub-periods strongly influences the rainfall-runoff model calibration and the extreme flood estimations that are based on the calibrated model.
La rivière Kamp est un cas d’étude particulièrement intéressant pour le test de méthodes de prédétermination des crues, puisqu’elle a vu une crue exceptionnelle se produire en août 2002. Dans cet article, nous étudions ce bassin versant pour quantifier l’influence de ce type de crue remarquable sur le calage d’un modèle pluie-débit, en particulier lorsqu’il est utilisé dans une méthode de simulation stochastique pour la prédétermination des crues. Pour cela, nous réalisons de nombreux calages du modèle pluie-débit (en nous basant sur des tests de bootstrap et sur des périodes indépendantes). Les résultats obtenus confirment l’utilité des procédures de calages multi-périodes et de « calages bootstrap » pour identifier la dépendance des performances des modèles hydrologiques et des estimations de crues extrêmes aux informations contenues dans les périodes de calage. L’événement de 2002 apparait jouer un rôle dominant pour la rivière Kamp, puisque la présence de l’événement au sein des périodes de calage influence fortement le calage du modèle pluie-débit et l’estimation des crues extrêmes reposant sur le modèle calé. L’ensemble des jeux de paramètres obtenus avec des périodes de calages ne contenant pas l’épisode de 2002 produit des estimations de crues extrêmes systématiquement plus fortes que celles obtenues avec les autres jeux de paramètres.
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Dates and versions

hal-01164840 , version 1 (17-06-2015)

Identifiers

Cite

Pierre Brigode, Emmanuel Paquet, Pietro Bernardara, Joël Gailhard, Federico Garavaglia, et al.. Dependence of model-based extreme flood estimation on the calibration period: the case study of the Kamp River (Austria). Hydrological Sciences Journal, 2015, Special issue: Modelling Temporally-variable Catchments, 60 (7-8), pp.1-14. ⟨10.1080/02626667.2015.1006632⟩. ⟨hal-01164840⟩
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