Paramètres de calage

 

Comme indiqué dans les parties précédentes, le code de calcul Marine prend en compte 3 processus de transfert de l'eau: l'infiltration, les écoulements de subsurface et le ruissellement, respectivement modélisés par le modèle de Green et Ampt, le modèle TOPMODEL - loi de Darcy et l'onde cinématique. D'autres facteurs sont également considérés: les caractéristiques du sol et celles du réseau de drainage.

Ainsi, il y a 14 paramètres à définir:

  • Réservoir sol:
    • Profondeur Z (m)
    • Porosité φ
    • Humidité initiale Hum0 (%)
  • Infiltration (Green & Ampt):
    • Conductivité hydraulique KGA (mm/h)
    • Front d'humidification SfGA (mm)
  • Subsurface (Darcy - TOPMODEL):
    • Transmissivité KSS (m²/s)
    • Paramètre de décroissance de la transmissivité MSS
    • Pente iDSS (m/m)
  • Ruissellement (onde cinématique):
    • coefficient de Manning n (s/m1/3)
  • Transfert réseau de drainage (onde cinématique):
    • Strickler du lit mineur KsD1 (m1/3/s)
    • Strickler du lit majeur KsD2 (m1/3/s)
    • Largeur du canal WD1 (m)
    • Profondeur du canal PD1 (m)
    • Pente du lit majeur iD2 (m/m)

 

Pour chaque paramètre, plusieurs possibilités s'offrent à l'utilisateur, parmi lesquelles une valeur uniforme sur tout le bassin versant, ou l'utilisation d'une carte SIG à laquelle un coefficient multiplicateur peut éventuellement être appliqué. Ainsi, nous avons utilisé une carte de classe des sols pour les paramètres suivants: porosité, conductivité hydraulique, front d'humidification; et une carte d'occupation des sols pour le coefficient de Manning. En outre, pour les paramètres WD1, PD1, iDSS et iD2, nous avons eu recours à l'option "carte géomorphologique", qui détermine de façon spatialisée ces paramètres à partir du MNT d'entrée. Pour tous les autres paramètres, nous avons fixé des valeurs constantes.

 

En ce qui concerne les critères d'optimisation, nous avons utilisé principalement le critère de Nash, ainsi qu'un critère combinant 3 critères: le critère de Nash, le critère dQ(Qmax) et le critère dt(Qmax) (ce critère sera par la suite noté Cmb3).

Le critère dQ(Qmax) caractérise l'écart entre les débits maximaux observés et calculés tandis que le critère dt(Qmax) caractérise l'offset en temps entre les débits maximaux observés et calculés.

 

Pour le calage du modèle, nous nous sommes intéressés aux fortes intempéries du 10 Juin 2000 qui ont engendré une très forte crue. Voici le hyétogramme correspondant, ainsi que l'hydrogramme à la station de Labarthe-sur-Lèze, située en aval du bassin versant:

 

Précipitations du 10.06 à 00h au 12.06 à 23h

 

Hydrogramme à Labarthe-sur-Lèze

 

 

 

Prise en main                                                                                                                          Résultats du calage