Les données hydrométéorologiques d'un bassin versant méditerranéen de méso-échelle (l'Auzon) publiées

Lundi, 3 avril 2017

Des chercheurs de l'Institut des Géosciences de l'Environnement (CNRS / IRD / Université Grenoble Alpes / Grenoble INP) impliqués dans l’observation des pluies intenses et crues rapides sur les bassins versants cévenols viennent de publier un rapport de données dans le cadre du projet HyMeX et à la suite du projet ANR FloodScale. L’important nombre de variables observées, la diversité des capteurs impliqués ( à la fois in situ et par télédétection) et la fine résolution spatio-temporelle (de l’ordre du kilomètre carré et de la minute) de cet ensemble complet de données en font une contribution importante pour les communautés qui s’intéressent à l'hydrométéorologie, l'hydrologie de surface et l'érosion.

Pluviomètres et disdromètre à Villeneuve de Berg / Crédits: IGE-OHMCV, 2017 Le système d'observation mis en place permet d'évaluer la réponse hydrologique aux champs de précipitations spatialisées à l’échelle d’un bassin versant. Les données de pluie proviennent d’un réseau dense de pluviomètres et de disdromètres propres au Service National d’Observation OHMCV (Observatoire Hydrométérologique Méditerranéen Cévennes-Vivarais), des radars opérationnels de Météo-France (résolution de 1 km² et 5 min) et de Micro Rain Radars de recherche. Ce dispositif a été complété pendant la période d'observation spéciale (SOP-1) du projet HyMeX par deux radars en bande X qui ont fourni des mesures à des échelles spatiales et temporelles très fines (0.1 km², 5 min). Pour les autres variables météorologiques et les résolutions spatiales plus lâches, les données proviennent des stations d'observation météorologique opérationnelles de Météo-France. Pour l’hydrologie de surface et l’érosion, les données du SNO sont des mesures ponctuelles d'humidité du sol (capteurs fixes en mode continu et capteurs mobiles pendant les événements de pluie), des mesures de ruissellement et d'érosion sur les versants, des mesures du niveau d'eau dans le réseau hydrographique intermittent (11 points de mesure dans des bassins de tête, c’est-à-dire en amont des cours d’eau principaux et desecondaires) et des mesures hydrométriques (débit, conductivité, température et turbidité de l’eau) à l’exutoire de 3 bassins versants emboîtés (3.4, 44 et 116 km²) et accompagnées de prélèvements automatiques. Des jaugeages ont également été effectués à hautes eaux pendant des campagnes d'alerte.

Cette étude présente et rend ainsi accessible un ensemble de données à haute résolution spatio-temporelle permettant de faire le lien entre le forçage hydrométéorologique et la réponse hydro-sédimentaire dans un bassin versant de méso-échelle, le bassin versant de l'Auzon (116 km²), affluent de l'Ardèche. Les données présentées couvrent une période de quatre ans (2011-2014) incluant la SOP-1 du projet HyMeX. La qualité de cet ensemble de données peut servir de référence pour la modélisation hydrologique distribuée appliquée à la région méditerranéenne, mais également pour étudier la microphysique des systèmes de précipitants et produire des estimations de champs de précipitations particulièrement adaptées aux études hydrologiques à fine échelle.

  • Saturation des sols sous les fortes intensités de pluie / Crédits: IGE-OHMCV, 2017
  • Jaugeage en crue par radar vitesse de surface de l’eau / Crédits: IGE-OHMCV, 2017


Rappelons que la zone méditerranéenne est sujette aux précipitations intenses et à des crues éclair qui peuvent avoir des effets dramatiques sur le plan humain et économique. Dans de nombreux cas, ces pluies sont liées à la formation de cellules convectives,  confinées dans l'espace et souvent renforcées par l'orographie, qui demeurent difficiles à prévoir en intensité et surtout en localisation par les modèles météorologiques. Les dispositifs opérationnels de mesure de débit sur lesquels s’appuie la chaine de prévision et d’alerte hydrométéorologique couvrent mal ces échelles. La publication de jeux de données collectés aux échelles fines avec des procédures de validation et des incertitudes associées revêt donc une importance cruciale.
Cette étude s’appuie sur le SNO OHMCV, fait partie du projet Floodscale (2012-2015) « Observation et modélisation hydro-météorologique multi-échelles pour la compréhension et la simulation des crues éclairs » dans la région des Cévennes, et s’inscrit dans le cadre du programme HyMeX (HYdrological cycle in the Mediterranean EXperiment) qui vise à mieux comprendre le cycle de l'eau dans le bassin méditerranéen au cours de la décennie 2010-2020, en particulier en matière d’événements extrêmes.

Source(s): 

Guillaume Nord, Brice Boudevillain, Alexis Berne, Flora Branger, Isabelle Braud, Guillaume Dramais, Simon Gérard, Jérôme Le Coz, Cédric Legoût, Gilles Molinié, Joel Van Baelen, Jean-Pierre Vandervaere, Julien Andrieu, Coralie Aubert, Martin Calianno, Guy Delrieu, Jacopo Grazioli, Sahar Hachani, Ivan Horner, Jessica Huza, Raphaël Le Boursicaud, Timothy H. Raupach, Adriaan J. Teuling, Magdalena Uber, Béatrice Vincendon, Annette Wijbrans, A high space–time resolution dataset linking meteorological forcing and hydro-sedimentary response in a mesoscal Mediterranean catchment (Auzon) of the Ardèche region, France, Earth System Science Data, publié en Mars 2017


Contact(s):
  • Guillaume Nord, IGE/OSUG
    guillaume [dot] nord [at] univ-grenoble-alpes [dot] fr, 04 76 51 48 49

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