Dérivation de paramètres caractéristiques du sol pour la modélisation hydrologique sur la région Rhône-Alpes - Analyse de sensibilité de la modélisation à la description du sol sur le bassin de l’Ardèche - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement
Mémoire D'étudiant Année : 2016

New soil parameters for hydrological modelling on the Rhône-Alpes region

Dérivation de paramètres caractéristiques du sol pour la modélisation hydrologique sur la région Rhône-Alpes - Analyse de sensibilité de la modélisation à la description du sol sur le bassin de l’Ardèche

N. Bahl
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Résumé

The « Modélisation hydrologique Distribuée du Rhône - Distributed Hydrological Modelling of the Rhône catchment » (MDR) project is carried out since 2013 mostly by the Hydrology-Hydraulics research unit from Irstea Lyon-Villeurbanne. The MDR project aims at providing an instrument for water resources management. Within the Rhône catchment, it takes into account various water usages: irrigation, drinking water supply, hydro-electricity and dams… Prospective scenarios (including climate change and modifications of usages) by 2050 have also been considered for this 100 000 km² Rhône River watershed. The study is based on the J2000-Rhône distributed hydrological model. Model parameters are derived from different GIS laysers, such as topography, geology, land use, or pedology. Up to now, soils were described using a 1/1 000 000 resolution soil map. However new soil data are now available for the Rhône-Alpes region with a 1/250 000 resolution, that is more accurate. The first objective of the study was to process this new data base gathering all the available data and deriving the soil parameters required by the J2000-Rhône model. The second objective was to assess to what extent the use of this new data base was able to improve the model results. For this, several hydrological modellings were performed on a test-catchment, the Ardèche catchment. The results show that better results are obtained with the 1/250 000 soil information. However, new perspectives remain to investigate, for further improvements of that hydrological model.
Le projet de « Modélisation hydrologique Distribuée du Rhône » (MDR), est mené depuis 2013, en grande partie par l’unité de recherche Hydrologie-Hydraulique d’Irstea Lyon-Villeurbanne. Ce projet de modélisation vise à fournir un outil lié à la ressource en eau à l’échelle d’un bassin versant, en prenant en compte les différents usages qui en sont fait : irrigation, alimentation en eau potable, production hydro-électrique, etc. D’autre part, cet outil doit permettre de contribuer à des exercices de prospective. La zone étudiée est l’ensemble du bassin versant du Rhône, soit près de 100 000 km². Concrètement, le projet MDR se base sur un modèle hydrologique nommé J2000-Rhône. Pour fonctionner, ce dernier se base sur un certain nombre de paramètres : la géologie du bassin versant, l’occupation des sols, ou encore – et c’est sur cette partie que se focalise ce stage – les sols eux-mêmes. En effet, les cartes de sols utilisées jusqu’à présent avaient une échelle au 1/1 000 000ème. Or une carte des sols de l’ex-région Rhône-Alpes d’une échelle au 1 / 250 000ème a été obtenue au cours du projet. D’où l’objectif de ce stage : mettre en forme ces données dans une nouvelle base, en tirer les informations utiles au modèle J2000-Rhône, et enfin juger l’apport de ces nouvelles données, plus précises à la modélisation. Plusieurs simulations effectuées sur le bassin de l’Ardèche démontrent que les nouvelles données sol permettent effectivement d’obtenir un gain de précision dans les résultats du modèle hydrologique. Si les résultats semblent satisfaisants au terme de l’étude, il ressort aussi que plusieurs perspectives d’améliorations restent à explorer.
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hal-02603622 , version 1 (16-05-2020)

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Citer

N. Bahl. Dérivation de paramètres caractéristiques du sol pour la modélisation hydrologique sur la région Rhône-Alpes - Analyse de sensibilité de la modélisation à la description du sol sur le bassin de l’Ardèche. Sciences de l'environnement. 2016. ⟨hal-02603622⟩

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