Action 2 – Prévision des inondations HYDROM A1 : Courbes de tarages dynamiques

Ce document présente le travail réalisé au cours de l’année 2024 dans le cadre de l’action A1 de l’AXE I : HYDROM, intitulée « Courbe de tarage dynamiques ». L’objectif principal de cette action est de développer des outils opérationnels pour la gestion et l’estimation des incertitudes autour du débit dans des stations influencées par la marée et impactées par la végétation aquatique saisonnière. Cette année, un accent particulier a été mis sur l’intégration dans BaM! d'un nouveau modèle appelé « Qmec », basé sur une formulation proche de SFD-Tidal précédement développés dans cette action, mais plus complète. Ce modèle a été développé en 2022 par Daniel BOURGAULT (UQAR, Canada) et Pascal MATTE (Environnement Canada). Qmec est un outil permettant de calculer de manière déterministe le débit à partir des données de hauteur d’eau relevées par deux stations hydrométriques situées en amont et en aval d’un tronçon de cours d'eau influencé par la marée. Néanmoins, on ne s’intéresse pas qu’au calcul du débit, mais aussi à l’estimation de l’incertitude du modèle et des résultats de débit. Ib siygaute également tenir compte de l'incertitude variable des données de calage. Tout ceci a motivé l'implémentation du modèle Qmec dans la plateforme bayésienne BaM!. L’innovation majeure de Qmec, par rapport aux anciens modèles développés par INRAE, réside dans sa méthode de calcul du débit. A ce jour, les modèles précédents utilisaient l’équation de Manning-Strickler, une simplification des équations de Saint-Venant 1D qui ne prend en compte que la composante de friction. Ces modèles reproduisaient correctement le débit avec des effets transitoires progressifs (example : la Saïgon au Vietnam) mais pas les cas avec une renverse de marée plus violente (example : Seine aval). Ces cas son correctement reproduits avec un modèle hydrodynamique 1D (Mascaret, MAGE), mais ces modèles nécessitent de spécifier le débit à la limite amont, ce qui limite fortement leur application opérationnelle en hydrométrie. Qmec, lui, est un modèle hauteur-débit qui repose sur une discrétisation complète de l’équation de Saint-Venant 1D, intégrant l’ensemble de ses composantes : le gradient de pression, la friction et l’advection. Il est donc un bon candidat pour résoudre notre problème. Le cas du fleuve du Saint Laurent au Canada et La Seine Aval en France ont été étudiés dans le cadre du stage de fin d’étude de Clara Chabrillangeas et seront présentés dans le présente document. Ces travaux seront valorisés non seulement à travers ce rapport, mais aussi par le biais d’une communication au colloque hydrométrique SHF 2025.