Modélisation, par une approche physique, de l'équivalent en eau de la neige à des fins de simulation de crues printanières d'un bassin versant boréal.

Oreiller, Mathieu (2013). Modélisation, par une approche physique, de l'équivalent en eau de la neige à des fins de simulation de crues printanières d'un bassin versant boréal. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 116 p.

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Résumé

L'hydrologie des régions boréales est dominée par la dynamique saisonnière du couvert nival. Cette étude a pour but de comparer les simulations d'équivalent en eau de la neige (ÉEN) et de débit par le modèle HYDROTEL, selon deux approches de modélisation de la neige: (i) thermodynamique et (ii) mixte degrés-jours / bilan d'énergie. L'étude a été conduite sur un bassin versant en milieu boréal québécois. Les premières simulations du modèle thermodynamique (CROCUS) ont démontré des biais dans le traitement des données météorologiques utilisées en intrants. Des mesures continues de l'ÉEN, fournis par un Senseur utilisant le rayonnement gamma naturel du sol, ont permis de corriger ces biais et d'identifier l'absence de la relocalisation et de la sublimation de la neige transportée par le vent dans le bilan d'énergie et de masse de CROCUS. Pour intégrer ces deux processus, une routine imposant une perte de neige à partir d'un seuil de vitesse de vent de 4 m s⁻¹ a été introduit dans le modèle. Avec cette routine et des intrants adéquatement corrigés, l'approche complètement physique de CROCUS a démontré une robustesse et une précision supérieure au modèle mixte degrés-jours / bilan d'énergie. HYDROTEL a ensuite été utilisé pour des simulations de débit sur le bassin à l'étude en utilisant chacun des deux modèles de neige. Avec CROCUS, la crue principale est adéquatement modélisée mais le second pic, attribuable à la fonte retardée en milieu forestier, n'a pu être simulé en raison du manque de mesures météorologiques requis pour réaliser et valider les simulations dans ce type d'environnement. Bien que le modèle mixte degrés-jours / bilan d'énergie tienne compte des milieux forestiers au moyen de coefficients empiriques, ses résultats s'avèrent être moins précis que lors des simulations utilisant CROCUS pour fournir l'ÉEN à HYDROTEL.

Type de document:	Thèse Mémoire
Directeur de mémoire/thèse:	Rousseau, Alain N.
Co-directeurs de mémoire/thèse:	Minville, Marie
Mots-clés libres:	modélisation thermodynamique; couvert nival; neige; eau; simulation hydrologique; modèle CROCUS; HYDROTEL
Centre:	Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt:	12 févr. 2014 16:24
Dernière modification:	29 sept. 2020 15:18
URI:	https://espace.inrs.ca/id/eprint/1996

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