La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

Charles OBLED Rémy GARCON Gérémy PANTHOU Fred. GOTTARDI EdF DTG INPG LTHE Reconstitution de Scénarios Hydrométéorologiques Application à la Crue de lIsère.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "Charles OBLED Rémy GARCON Gérémy PANTHOU Fred. GOTTARDI EdF DTG INPG LTHE Reconstitution de Scénarios Hydrométéorologiques Application à la Crue de lIsère."— Transcription de la présentation:

1 Charles OBLED Rémy GARCON Gérémy PANTHOU Fred. GOTTARDI EdF DTG INPG LTHE Reconstitution de Scénarios Hydrométéorologiques Application à la Crue de lIsère 1859

2 Plan I. Objectifs et Données disponibles II. Principe d'obtention de Scénarios de Précipitations et de Températures III. Validation-Ajustement de ces scénarios IV. Scénario Résultant V. Discussion période de retour VI. Conclusions 2

3 Rappel des Objectifs Reconstruire jour par jour (du 1/10 au 5/ ) un scénario de précipitations et de températures I. I. Objectifs et Données disponibles 3

4 Rappel des Objectifs Reconstruire jour par jour (du 1/10 au 5/ ) un scénario de précipitations et de températures Comprendre les phénomènes et leur chronologie Évaluer leur caractère plus ou moins exceptionnel I. I. Objectifs et Données disponibles 4

5 Données Disponibles Données "dures": Observations aux stations (Patm,Pj,θ) cf. Collecte et critique MétéoFrance (Auffray et al. 2009) a. Précipitations I. I. Objectifs et Données disponibles 5

6 Données Disponibles Données "dures": Observations aux stations Données "Proxy": Réponse des Torrents le 1 er Nov a. Précipitations I. I. Objectifs et Données disponibles 6

7 Collecte des données "Torrents" ( d'après P. Mougin 1914 et diverses sources: RTM, etc) Carte des torrents ayant réagi le 1 er Nov I. I. Objectifs et Données disponibles 7

8 Collecte des données "Torrents" ( d'après P. Mougin 1914 et diverses sources: RTM, etc) Carte des torrents ayant réagi le 1 er Nov Organisation spatiale (pour l'épisode pluvieux final) - Grande traînée orientée SW-NE - Torrents Belledonne Grésivaudan nont pas répondu - Haut Arc na pas de torrents signalés I. I. Objectifs et Données disponibles 8

9 Collecte des données "Torrents" (d'après P. Mougin 1914 et diverses sources: RTM, etc) Carte des torrents ayant réagi le 1 er Nov Organisation spatiale (pour l'épisode pluvieux final) à prendre en compte dans les scénarios proposés …! I. I.Objectifs et Données disponibles 9

10 Données Disponibles Données "dures": Observations aux stations Données "Proxy": Torrents a. Précipitations I. I. Objectifs et Données disponibles 10

11 Données Disponibles Données "dures": Observations aux stations Données "Proxy": Torrents Et Données "Mixtes" (dures /proxy) : pour chaque une journée cible j (1859): traitement CEMAGREF ( Ben Daoud et al 2009) à partir des analogues ( ) a. Précipitations I. I. Objectifs et Données disponibles 11

12 Données Disponibles Données "dures": Observations aux stations Données "Proxy": Torrents Et Données "Mixtes" (dures /proxy) : pour chaque une journée cible j (1859): une distribution conditionnelle des valeurs plausibles de la P journalière spécifique à cette journée cible j (1859) pour chaque sous-bassin et chaque station a. Précipitations I. I. Objectifs et Données disponibles 12

13 Stations à disposition et bassins cibles Précipitations et température I. I. Objectifs et Données disponibles 13

14 Deux Exemples: sous-BV Arly a. Précipitations I. I. Objectifs et Données disponibles Pluie (mm) Fréquence non dépassement(%) Le 31 Oct 1859 Le 17 Oct % 60% 20% F 0 =50% 14

15 Résultats des « prévisions » Doù le Tracé : Pour chaque bassin (et pour chaque station) Sur la période 1 er oct - 5nov 1859 dune « fourchette » de probabilité a. Précipitations II. Reconstruction hydrométéorologique 15

16 Haut Arc Arly P10 16

17 Discussion Fluctuation du signal: O.K. on perçoit bien la chronologie… Mais construire un scénario… Choisir des valeurs (pour chaque jour et chaque sous-bassin) ?? a. Précipitations II. Reconstruction hydrométéorologique 17

18 Discussion Fluctuation du signal: O.K. on perçoit bien la chronologie… Mais construire un scénario… Choisir des valeurs (pour chaque jour et chaque sous-bassin) ?? …Or jusqu'ici, nous navons pas encore utilisé linformation station a. Précipitations II. Reconstruction hydrométéorologique 18

19 Prévisions analogues sur le sous-bassin Grésivaudan 19 P10

20 Prévisions analogues à la station Grenoble (SMH) Prévisions Observations à Grenoble (Montorge+ ENI) 20

21 Utilisation Prévisions/Obs aux stations: Loi de distribution (pour la journée cible J) Disponible à chaque station Mais aussi : Observations à la station a. Principe pour les précipitations II. Reconstruction hydrométéorologique 21

22 Utilisation Prévisions/Obs aux stations: Loi de distribution pour la journée cible J Disponible à chaque station Mais aussi : Observations à la station Doù détermination de la Probabilité de la valeur observée à la station a. Principe pour les précipitations II. Reconstruction hydrométéorologique 22

23 Utilisation Prévisions/Obs aux stations Loi de distribution (pour la journée cible J) Disponible à chaque station Mais aussi : Observations à la station Doù détermination de la Probabilité de la valeur observée à la station Puis Hypothèse : (à vérifier) Probabilité de la valeur observée à la station ~ analogue à / voisine de / transférable … Probabilité sur le sous-bassin le plus proche a. Principe pour les précipitations II. Reconstruction hydrométéorologique 23

24 Probabilité non dépassement (%) Loi de probabilité de la Station X Station X: 27mm Probabilité de lévènement le jour J à la station X : 92% Bassin versant Y Estimation? 24

25 Probabilité non dépassement (%) Loi de probabilité de la Station X Probabilité de lévènement sur le sous-bassin voisin Y: supposée « voisine » de la probabilité observée à la station X Station X: 27mm 25

26 Probabilité non dépassement (%) Loi de probabilité de la Station X Précipitation moyenne sur le Bassin versant de proba 92 %: 79 mm Station X: 27mm 26 Loi de probabilité du bassin Y

27 a. Précipitations II. Reconstruction hydrométéorologique 27

28 Lundi 31 octobre 1859 Grenoble Lyon Genève Voreppe Annecy Gd.St.Bernard Turin P*: 62 P*: 45 P*: 15 P*: 52 P*: 50 P*: 48 P*: 40 Feuille à remplir Scénario de Précipitations 28

29 Résultats: scénario de précipitations Mais précipitation : insuffisant …! Séparation en pluie/neige ?? Donc besoin aussi des: Températures au sol aux différentes altitudes Ou encore: Isotherme 0°C et gradient pour chaque sous-bassin b. Principe pour Isothermes 0°C II. Reconstruction hydrométéorologique 29

30 Approche classique Températures observées aux stations b. Isothermes 0°C II. Reconstruction hydrométéorologique 30

31 Approche classique Températures observées aux stations + Gradients orographiques de température Archive EdF (cf. F. Gottardi 2009): gradients locaux (par pixel, par station), et par mois (ici Octobre) b. Isothermes 0°C II. Reconstruction hydrométéorologique 31

32 Approche classique Températures observées aux stations + Gradients orographiques de température Archive EdF (cf F. Gottardi 2009): gradients locaux (par pixel, par station), et par mois (ici Octobre) On affecte donc, comme pour les précipitations (en fonction des proximités station / bassin) b. Isothermes 0°C II. Reconstruction hydrométéorologique 32

33 Schéma III. Températures Température (°C) Altitude (m) Station Gradient Bassin Gradient Station Altitude Iso 0°C station 0°C Altitude Iso 0°C ss bassin 33

34 Courbe isotherme 0°C à une station b. Isothermes 0°C II. Reconstruction hydrométéorologique Évolution de lIsotherme 0°C au Grand st Bernard donc pour Haute Isère 34

35 Lundi 31 octobre 1859 Grenoble Lyon Genève Voreppe Annecy Gd.St.Bernard Turin P*: 62 0°: 2500 P*: 45 0°:2300 P*: 15 0°:2200 P*: 52 0°:2500 P*: 50 0°: 2300 P*: 48 0°:2600 P*: 40 0°:2300 Scénario I de Précipitations et Iso 0°C (m) 35

36 Avec MétéoFrance ( surtout iso 0°C) Avec EdF (surtout Précipitations) III. Validation Réunions de consensus 36

37 Avec MétéoFrance ( surtout iso 0°C) Avec EdF (surtout Précipitations) Puis avec SPC: scénario I en entrée d'un modèle hydrologique (Global) (cf communication Gautheron et al.) III. Validation Réunions de consensus 37

38 Avec MétéoFrance ( surtout iso 0°C) Avec EdF (surtout Précipitations) Puis Avec SPC: Scénario I en entréed'un modèle hydrologique (GR4J Global) (cf communication Gautheron et al.) Conclusion: Il manque de leau le 31 et le 1 er (~ 30 à 40 mm) III. Validation Réunions de consensus 38

39 Or…: Il y a 2 ou 3 j de 1859 où le max des analogues est fort: > P10 III.Validation Scrutation jour par jour 39

40 Or…: Il y a 2 ou 3 j de 1859 où le max des analogues est fort: > P10 Ex. le 21/10/1859 : mais Débit simulé ok: LIsère na pas réagi + analogue en question : 23/09/1968 sort 26 ème sur 35…! pas de raison de bouger le scénario III. Validation Scrutation jour par jour 40

41 Or…: Il y a 2 ou 3 j de 1859 où le max des analogues est fort: > P10 Ex. le 21/10 : pas de raison de bouger le scénario Autre ex. les 31/10 et 1/11: III. Validation Scrutation jour par jour 41

42 Or…: Il y a 2 ou 3 j de 1859 où le max des analogues est fort: > P10 Ex. le 21/10 : pas de raison de bouger le scénario Autre ex. les 31/10 et 1/11/1859: alors là… 2 ou 3 analogues > P10 26 / 27 nov 1983 et 12 nov 1969 III. Validation Scrutation jour par jour 42

43 Or…: Il y a 2 ou 3 j de 1859 où le max des analogues est fort: > P10 Ex. le 21/10 : pas de raison de bouger le scénario Autre ex. les 31/10 et 1/11: alors là… 2 ou 3 analogues > P10 26 / 27 nov 1983 et 12 nov 1969 et de plus sortent en 1 ér et 2 ème rang comme analogues !!! + évoque Février 1990 (cf note EdF – R.Garçon ) III. Validation Scrutation jour par jour 43

44 Or…: Il y a 2 ou 3 j de 1859 où le max des analogues est fort: > P10 Ex. le 21/10 : pas de raison de bouger le scénario Ex. les 31/10 et 1/11: alors là… 2 ou 3 analogues > P10 26 / 27 nov 1983 et 12 nov 1969 sortent en 1 ér et 2 ème rang comme analogues !!! Donc on décide de modifier: Scénario II on ajoute 20 à 30 mm le 1 er Nov III. Validation Scrutation jour par jour 44

45 Arly Haut Arc Scénario II P 10 ISO 0°C 45

46 Nouveau Test: Avec SPC: Scénario II en entréed'un modèle hydrologique (GR4J Global) (cf communication A. Gautheron) En sortie: Débits (journaliers) simulés à Grenoble et là … ?? III. Validation Modélisation Hydrologique 46

47 Nouveau Test: Avec SPC: Scénario II en entréed'un modèle hydrologique (GR4J Global) (cf communication A. Gautheron) En sortie: Débits (journaliers) simulés à Grenoble et là … suspense jusquà cet après-midi…! cf.exposé Gautheron et al. III. Validation Modélisation Hydrologique 47

48 Commentaires Bonne différentiation des sous-bassins (compatible Torrents) IV. Scénario Résultant 48

49 Commentaires Bonne différentiation des sous-bassins Chronologie raisonnable (compatible obs. qualitatives, journaux…) IV. Scénario Résultant 49

50 Commentaires Bonne différentiation des sous-bassins Chronologie raisonnable D'où possibilité d' Interprétation (ci après sur la moyenne des scénarios de sous-bassins) donc sur le bassin global IV. Scénario Résultant 50

51 Commentaires Bonne différentiation des sous-bassins Chronologie raisonnable D'où possibilité d' Interprétation (ci après sur la moyenne des scénarios de sous-bassins) donc sur le bassin global En gros: 3 séquences à distinguer IV. Scénario Résultant 51

52 1) Humectation du bassin 1-19 oct : 79mm 52

53 2) Constitution dun stock de neige oct : 126 mm 53

54 3) Fonte du stock + Pluies intense 31 oct - 1 er nov : 88 mm Cumul mois : 293mm 54

55 Période de retour (précipitations seules scénario II) 1j: 31 oct et cumul 31oct + 1nov V. Discussion 55

56 Période de retour (précipitations seules scénario II) 1j: 31 oct et cumul 31oct + 1nov V. Discussion 56 T 5ans

57 Période de retour … mais cette fois de: ( lame d'eau = pluie + fonte estimée ) sur BV global. (pour scénario II, ~ OK en débit). V. Discussion 57

58 Période de retour … mais cette fois de: ( pluie + fonte estimée ) sur BV global. (pour scénario II, ~ OK en débit). V. Discussion ans … 58

59 Circulation générale: (confirmation: Cartes de pression) depuis début oct.: Succession dévènements SW dominant Manteau neigeux: (quantif.+ évolution tempo +spatialis.) Accumulation jusquà 60 mm (en moyenne bassin) Fonte jusquà 45 mm Précipitations: (quantif. + évolution tempo + spatialis.) les 31/10 et 1/11: Cumul important mais pas extraordinaire Par contre: Enchainement : Humectation, Accumulation, Préservation et Relargage Exceptionnel…! a. Récapitulatif VI. Conclusion 59

60 VI. Conclusion Comparaison 1859 v.s. séquences "analogues" récentes - avec des précipitations plutôt supérieures - mais une saturation préalable moindre (Nov 1983) - ou dans une période hivernale plus froide (Fev

61 VI. Conclusion Comparaison 1859 v.s. séquences "analogues" récentes - avec des précipitations plutôt supérieures - mais une saturation préalable moindre (Nov 1983) - ou dans une période hivernale plus froide (Fev 1990 Donc où il y a eu - l'épisode déclenchant (2 ou 3 jours de pluie +redoux - mais pas la phase préparatoire et l'enchaînement 61

62 VI. Conclusion Comparaison 1859 v.s. séquences "analogues" récentes 62

63 Améliorer encore les scénarios sur les 2 derniers jours Modélisation semi-distribuée par sous-bassin et à un pas infra-journalier? Validation de notre hypothèse d'affectation des précipitations b. Perspectives VI. Conclusions 63

64 Améliorer encore les scénarios sur les 2 derniers jours Modélisation semi-distribuée par sous-bassin et à un pas infra-journalier? Validation de notre hypothèse d'affectation des précipitations Mais, rappel ! b. Perspectives VI. Conclusion 64

65 Améliorer encore les scénarios sur les 2 derniers jours Modélisation semi-distribuée par sous-bassin et à un pas infra-journalier? Validation de notre hypothèse d'affectation des précipitations Mais, rappel ! Ce n'est jamais qu'un scénario…! b. Perspectives VI. Conclusion 65

66 Questions? Merci pour votre attention 66

67 Questions? Merci pour votre attention 67

68 Résultats (en moyenne journalière – Gautheron et al ) IV. Scénario résultant 68

69

70 Evolution du stock de neige - BV Global, par bandes daltitude (daprès Gautheron et al.) 70


Télécharger ppt "Charles OBLED Rémy GARCON Gérémy PANTHOU Fred. GOTTARDI EdF DTG INPG LTHE Reconstitution de Scénarios Hydrométéorologiques Application à la Crue de lIsère."

Présentations similaires


Annonces Google