Le changement climatique provoqué par les activités humaines est susceptible de modifier significativement le cycle de l'eau et les conditions de fonctionnement des secteurs en dépendant (agriculture, production d'énergie, etc.). Pour y faire face, les études ont recours à des modèles climatiques et hydrologiques complexes dont l'utilisation n'est pas aisée pour les non-initiés. Des portails climatiques de données ont donc vu le jour pour garantir un accès facile et une qualité optimale des projections hydro-climatiques. Le projet AQUACLEW (2017-2020), qui finance cette thèse, contribue à améliorer ceux liés au secteur de l'eau. Une problématique majeure lors de la réalisation de projections hydrologiques en conditions non-stationnaires est la restitution par le modèle de l'évolution du comportement d'un bassin versant lorsque les forçages moyens (pluie et évapotranspiration, voir fig. 2) changent. La capacité d'un modèle hydrologique à simuler correctement le débit dans des climats hétérogènes est appelée robustesse. Pour les modèles hydrologiques conceptuels utilisés dans cette thèse, cette notion est fortement reliée au choix des valeurs des paramètres qui les composent (Figure 1). La robustesse est donc évaluée sur des périodes différentes de celles utilisées pour optimiser ces paramètres. Les résultats actuels démontrent que les modèles souffrent tous de d'erreurs de bilan en eau en condition d'évaluation. Des recherches récentes ont également souligné les difficultés d'estimation d'un jeu de paramètres robustes en calage, même dans les cas où un jeu de paramètres satisfaisant existerait (Fowler et al., 2016).