Projet Aqui-FR État d’avancement sur l’adaptation de Marthe et les applications régionales Dominique THIÉRY, Nadia AMRAOUI Janvier 2015 Direction.

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1 Projet Aqui-FR État d’avancement sur l’adaptation de Marthe et les applications régionales Dominique THIÉRY, Nadia AMRAOUI Janvier 2015 Direction D3E/GDR

2 Adaptations réalisées (1)
Adaptation de MARTHE pour fonctionnement sous Linux, en mode « batch » Introduction de la possibilité de lire les 9892 mailles SAFRAN Introduction de la lecture des Ruissellement et Drainage calculés par Surfex sur les 9892 mailles SAFRAN : pour simuler la transmission de ces données par OpenPALM Introduction aussi de la possibilité de lecture des Pluies et ETP SAFRAN dans les 9892 mailles Réalisation d’une Maquette de MARTHE sous OpenPALM (sans encore la récupération « get » des données transmises « put » par OpenPALM) Direction D3E/GDR

3 Adaptations réalisées (2)
Reprise du modèle de la Somme, introduction dans chaque maille MARTHE des mailles SAFRAN correspondantes Lecture des données binaires de sorties de SURFEX (Ruissellement et Drainage) des 9892 mailles SAFRAN, pour les 21 années hydrologiques de la période et mise en forme pour lecture par MARTHE Simulations des écoulements et niveaux dans le bassin de la Somme pour la période avec les sorties SURFEX (mime la transmission par OpenPALM) : Pas de temps hydrodynamique = 1 jour et 7 jours Analyse des résultats avec différentes hypothèses, comparaisons avec la simulation de référence, améliorations. Direction D3E/GDR

4 Application au modèle régional de la SOMME
Direction D3E/GDR

5 Situation du bassin de la Somme
Direction D3E/GDR

6 Surfex : Pourcentage de ruissellement
Somme : 25 à 33 % de ruissellement QR / (QI + QR) Direction D3E/GDR

7 Surfex : Ruissellement calculé
Moyenne mobile de 30 jours : pour mieux visualiser Ruissellement Surfex : 2.5 fois plus abondant avec de très fortes pointes Direction D3E/GDR

8 Surfex : Infiltration et Recharge
Moyenne mobile de 90 jours : => Recharge. Drainage Surfex : 30 % moins abondant que la recharge de la simulation de référence Direction D3E/GDR

9 Somme à Abbeville : Sous-estimation des étiages
Simulation MARTHE avec les données Surfex : Ruissellement => Rivières ; Drainage directement => Nappe Somme à Abbeville : Sous-estimation des étiages Direction D3E/GDR

10 Hallue à Bavelincourt : Sur-estimation marquée
Simulation MARTHE avec les données Surfex : Ruissellement => Rivières ; Drainage directement => Nappe Hallue à Bavelincourt : Sur-estimation marquée Direction D3E/GDR

11 Selle à Plachy : Sous-estimation des étiages
Simulation MARTHE avec les données Surfex : Ruissellement => Rivières ; Drainage directement => Nappe Selle à Plachy : Sous-estimation des étiages Direction D3E/GDR

12 Surfex : Ruissellement et Infiltration / Recharge
Surfex : Davantage de Ruissellement Très peu de drainage (infiltration) de Mai à Octobre Référence : Recharge lente, par percolation ZNS, même en été Direction D3E/GDR

13 Surfex : Ruissellement et Infiltration / Recharge
Passage des composantes Surfex à travers le module « ZNS » Drainage => Recharge amortie Proche des entrées de la simulation de référence (Mais la décomposition Ruissellement / Recharge à changé) Direction D3E/GDR

14 Surfex : Pourcentage de Drainage ou Recharge
Le passage à travers le module « ZNS » change la décomposition 64 % Drainage => 92 % de Recharge Direction D3E/GDR

15 Simulation de référence
Simulation MARTHE avec les données Surfex : Passées par le module « ZNS » Somme à Abbeville : Nette amélioration (mais étiages …) Observé Simulé Simulation de référence Direction D3E/GDR

16 Hallue à Bavelincourt : Sur-estimation généralisée
Simulation MARTHE avec les données Surfex : Passées par le module « ZNS » Hallue à Bavelincourt : Sur-estimation généralisée Observé Simulé Simulation de référence Direction D3E/GDR

17 Simulation de référence
Simulation MARTHE avec les données Surfex : Passées par le module « ZNS » Selle à Plachy : Amélioration Observé Simulé Simulation de référence Direction D3E/GDR

18 Nappe et Rivières Somme à Abbeville : Pas de temps : 1 Jour et 7 Jours
Influence du pas de temps de calcul Nappe et Rivières Somme à Abbeville : Pas de temps : 1 Jour et 7 Jours Les 2 courbes sont quasi superposées Simulation de 21 ans Pas = 1 Jour => 8.9 h Pas = 7 Jour => 2.3 h Selle à Plachy : Pas de temps : 1 Jour et 7 Jours Les 2 courbes sont quasi superposées Direction D3E/GDR

19 Influence du pas de temps de calcul
Nappe et Rivières Somme à Abbeville : Pas de temps : 1 Jour et 7 Jours Zoom sur 3 ans Selle à Plachy : Pas de temps : 1 Jour et 7 Jours Zoom sur 3 ans Direction D3E/GDR

20 Piézomètres de référence (arrêté sécheresse mars 2012)
vendredi 22 février 2019 Nom du service émetteur

21 Piézomètres de référence : Somme aval et Marquenterre
vendredi 22 février 2019 Nom du service émetteur

22 Suite prévue (1) Continuer l’adaptation de MARTHE pour fonctionnement réel sous OpenPALM avec récupération des données SURFEX ou SAFRAN » Définir en commun les données simulées par MARTHE à restituer (directement ou via OpenPALM) Poursuivre l’adaptation de MARTHE pour améliorer le passage Drainage SURFEX => Recharge de la nappe, et l’intégration du ruissellement. Envisager la possibilité de retourner la profondeur de la nappe (par OpenPALM) pour rétro-actions Définir le mode de fonctionnement prévu dans la plateforme : transmission à MARTHE de la durée de la période à simuler et de sa date pour gérer les prélèvements et les conditions aux limites Direction D3E/GDR

23 Suite prévue (2) Transformer d’autres modèles régionaux pour fonctionner avec les mailles SAFRAN puis … SURFEX. En particulier le modèle du Poitou Stagiaire de Master 2 : Débutera (prévision) en mars 2015. Etc. (à discuter) Direction D3E/GDR

24 Sorties potentielles du système multi-modèles (point de vue BRGM)
Suivi en temps réel : Au regard de l’inertie des nappes souterraines, des points réguliers à des périodes clés du cycle hydrologique pourraient suffire (a minima, avant et après la période de recharge). carte piézométrique des nappes à l’affleurement à une date donnée et cartes dérivées : écarts par rapport à l’année n-1, écarts par rapport à des années de référence récentes (ex. : 2001 pour hautes eaux, 2006 pour basses eaux), écarts par rapport à la moyenne ; carte des débits des cours d’eau à une date donnée et cartes dérivées : écarts par rapport à l’année n-1, écarts par rapport à des années de référence récentes, écarts par rapport à la moyenne ; Echanges nappe – rivière dans le bassin à une date donnée ; vendredi 22 février 2019 Nom du service émetteur

25 Sorties potentielles du système multi-modèles (point de vue BRGM)
Prévisions à court terme : chroniques piézométriques prévisionnelles au droit des piézomètres de référence retenus pour les arrêtés sècheresse ; chroniques des débits prévisionnels au droit des stations de jaugeage utilisées pour les arrêtés sècheresse et pour la vigilance aux crues de nappes ; vendredi 22 février 2019 Nom du service émetteur