Mise au point d'une méthode d'utilisation d'un modèle pluie-débit conceptuel pour la prévision des crues en temps réel

Xiaoliu Yang (1)

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The present research is concerned with real-time flood forecasting based on conceptual rainfall-runoff modeling. The model used is GR3J model developed with daily time step. The first part of the study has focused on validation of the model using hourly data and analysis of the model parameters: response surface, sensibility and variability. Founded upon the precedent step, a new methodology for adjusting model parameters has been worked out in the second part of the study. It is characterized by: 1) operational framework in which the adjustment is carried out over a short period in connection with the continuous operation of the model, 2) objective function involving the last two forecast errors and parameters deviations and 3) joint adjustment of model parameters with model state. The methodology has been tested on two French experimental basins.

Cette thèse a pour objectif de construire une méthodologie pour l'utilisation en prévision des crues d'un modèle pluie-débit conceptuel. Le modèle retenu pour cette étude est le modèle GR3J. Le premier problème a été de vérifier que le modèle GR3J peut être appliqué à un pas de temps nettement plus court que 24 heures. Ensuite on a analysé les paramètres: surface de réponse, sensibilité et variabilité. Ces analyses ont suggéré une méthodologie pour la prévision des crues que l'on peut caractériser par: 1) ajustement rétroactif des paramètres avec raccordement au fonctionnement en continu du modèle, 2) fonction objectif d'ajustement comportant les deux dernières erreurs et les déviations des paramètres et 3) ajustement conjoint des paramètres et des niveaux des réservoirs pour garantir la continuité des débits. Cette méthodologie a été illustrée sur deux bassins versants expérimentaux français.

Mots clés: hydrologie; hydrogéologie; crue; inondation; pluie; ruissellement; débit; débit rivière; modélisation; prévision; temps réel; ajustement; bassin versant; méthodologie

Domaines: Hydrologie; Milieux et Changements globaux; Modélisation et simulation

Xiaoliu Yang. Mise au point d'une méthode d'utilisation d'un modèle pluie-débit conceptuel pour la prévision des crues en temps réel. Hydrologie. Ecole nationale des ponts et chaussées - ENPC PARIS / MARNE LA VALLEE, 1993. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨pastel-00574117⟩