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Vendredi 27 mars 2015, 14h | Soutenance de thèse, par Timothée Michon

Extension du potentiel de la modélisation hydrologique
Inversions heuristiques de modèles pluie-débit pour l’identification des paramètres simultanément aux pluies ou à la courbe de tarage

Université Savoie Mont Blanc, campus scientifique Savoie Technolac, avenue de la mer Caspienne, amphithéâtre du bâtiment Pôle Montagne, 73370 Le Bourget du Lac

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Résumé :

Bien que les modèles hydrologiques soient aujourd’hui utilisés pour la prévision des crues, leur mise en place sur un territoire particulier peut encore poser question. Classiquement, elle nécessite des chronologies observées de pluies et de débits. Cependant, ces données peuvent s’avérer incertaines, insuffisantes voire indisponibles. Cela impacte alors l’identification des modèles ainsi que leurs prévisions en les rendant elles-mêmes incertaines et potentiellement inopérantes. Dans cette thèse, nous avons cherché à revisiter ces problématiques liées à la mise en place des modèles, en proposant des approches innovantes étalonnant les modèles sans certaines données pouvant s’avérer trop incertaines ou indisponibles. Ces dernières, habituellement exigées pour l’identification des modèles, sont de plus estimées au cours de l’étalonnage. Deux méthodes applicables quelque-soit la nature du modèle considéré sont proposées.
La première est une méthode d’inversion des pluies et des paramètres. Elle permet d’étalonner un modèle hydrologique à partir de chronologies observées de débits et de cumuls de pluies seulement. Cette méthode identifie de plus simultanément les chronologies des pluies au pas de temps horaire. Une application particulière de cette méthode à des modèles déjà établis généralise par ailleurs à des modèles non-analytiques l’approche d’inversion des pluies proposée par Kirchner [2009]. La seconde est une méthode de calibration pluie-hauteur d’eau. À partir de chronologies observées de pluies et de hauteurs d’eau seulement, elle permet de mettre en place un modèle hydrologique et d’identifier une courbe de tarage. Outre les analyses originales pouvant être menées sur les chronologies de pluies ou les courbes de tarage estimées par ces méthodes, ces dernières étendent à des contextes plus restreints en données, la possibilité d’identification de modèles pluie-débits et offrent des applications en opérationnel.
En parallèle du développement de ces méthodes, cette thèse nous a aussi amené à construire une représentation conceptuelle appelée espace des connaissances. Celle-ci permet d’appréhender de manière commune les questions nouvelles ayant été étudiées ainsi que des approches plus classiques comme la calibration ou la simulation.

Invitation, résumé, jury, plan

Composition du Jury :

  • M. Denis Dartus, Professeur, Institut National Polytechnique de Toulouse, ENSEEIHT, IMFT, Rapporteur
  • Mme Florence Habets, Directrice de recherche, METIS, Rapporteur
  • M. Alexis Berne, Professeur associé, École Polytechnique Fédérale de Lausanne, LTE, Examinateur
  • M. Bruno Janet, Ingénieur, SCHAPI, Examinateur
  • M. Jean-Jacques Delannoy, Professeur, Université Savoie Mont Blanc, laboratoire EDYTEM, Directeur de thèse
  • M. Georges-Marie Saulnier, Chargé de recherche, laboratoire EDYTEM, Co-Directeur de thèse
  • M. Guillaume Bontron, Ingénieur, CNR, Invité
  • M. Remy Garçon, Ingénieur, EDF-DTG, Invité

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