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Hydrologie quantitative
compte tenu des pluies prevues ou pour prevoir a courte echeance l'intensite
des crues sur des cours d'eau non jauges [394].
6.9.3 Limites des modeles hydrologiques
Quels qu'ils soient et malgre les efforts qui ont ete consacres pour tenter de
representer aussi fidelement que possible Ie detail des processus de genese des
ecoulements, les modeles hydrologiques restent des representations tres approximatives et simplifiees des processus effectifs lorsqu'ils sont appliques a l'echelle
d'un bassin versant. Le modele met en relation des variables de for<;age et des
variables de sortie en rendant compte plus ou moins fidelement des cinetiques
de reponse des bassins versants. II faut se garder d'en deduire pour autant qu'il
rend compte fidelement des voies de cheminement de l'eau. Nous avons deja
insiste sur Ie fait que Ie constat d'une cinetique de reponse du bassin en crue
comparable a celIe du ruissellement de surface, ne signifie pas pour autant que
Ie processus dominant d'alimentation des ecoulements est un ruissellement direct hortonien ou par saturation. II existe aussi des cheminements preferentiels
souterrains qui peuvent expliquer ces reponses hydrologiques rapides (cf. chapitre 2).
La figure 6.32 donne une autre illustration de cette difference entre modelisation et observations. II s'agit de la simulation de la crue remarquable de la
Somme de l'hiver 2000-2001 a l'aide de trois modeles hydrologiques et hydrogeologiques presentes plus haut. Les trois modeles rendent a peu pres compte
de l'evolution des debits de la somme observee au cours de l'hiver 2000-2001 50.
Mais dans les trois cas l'evolution simulee du niveau moyen de la nappe de la
craie est totalement erronee et en retard de pres de deux mois par rapport aux
observations.
La concomitance entre la pointe de crue et la cote maximale de la nappe de
la craie 51 indique sans aucun doute que la crue de la Somme est essentiellement
due au drainage de la nappe, alimentee par des percolations rapides d'une partie
des eaux infiltrees au travers des horizons non satures situes au-dessus du toit de
la nappe. Or aucun des modeles testes ne permet de simuler la distribution des
vitesses de percolation dans ces horizons non satures liee a leur heterogeneite.
Le modele de milieu non sature - un modele de reservoirs ou de cascades de
reservoirs - simule un temps de percolation moyen. Les ecoulements rapides
(notes Qr dans la figure 6.24) sont simules a l'aide d'une sorte « d'artifice» :
un drainage direct depuis la zone non saturee vers Ie reseau hydrographique,
50. Les oscillations des debits mesures d'une periode d'environ 15 jours sont certainement
liees au cycle d'evolution des coefficients de maree qui influencent la relation hauteur-debit
sur Ie cours aval de la Somme.
51. Un observateur scrupuleux aura note un leger retard du niveau moyen de la nappe
sur Ie debit, lie au fait que ce niveau prend en compte des piezometres profonds eloignes du
reseau hydrographique dont la reponse est plus lente.
Hydrologie quantitative
compte tenu des pluies prevues ou pour prevoir a courte echeance l'intensite
des crues sur des cours d'eau non jauges [394].
6.9.3 Limites des modeles hydrologiques
Quels qu'ils soient et malgre les efforts qui ont ete consacres pour tenter de
representer aussi fidelement que possible Ie detail des processus de genese des
ecoulements, les modeles hydrologiques restent des representations tres approximatives et simplifiees des processus effectifs lorsqu'ils sont appliques a l'echelle
d'un bassin versant. Le modele met en relation des variables de for<;age et des
variables de sortie en rendant compte plus ou moins fidelement des cinetiques
de reponse des bassins versants. II faut se garder d'en deduire pour autant qu'il
rend compte fidelement des voies de cheminement de l'eau. Nous avons deja
insiste sur Ie fait que Ie constat d'une cinetique de reponse du bassin en crue
comparable a celIe du ruissellement de surface, ne signifie pas pour autant que
Ie processus dominant d'alimentation des ecoulements est un ruissellement direct hortonien ou par saturation. II existe aussi des cheminements preferentiels
souterrains qui peuvent expliquer ces reponses hydrologiques rapides (cf. chapitre 2).
La figure 6.32 donne une autre illustration de cette difference entre modelisation et observations. II s'agit de la simulation de la crue remarquable de la
Somme de l'hiver 2000-2001 a l'aide de trois modeles hydrologiques et hydrogeologiques presentes plus haut. Les trois modeles rendent a peu pres compte
de l'evolution des debits de la somme observee au cours de l'hiver 2000-2001 50.
Mais dans les trois cas l'evolution simulee du niveau moyen de la nappe de la
craie est totalement erronee et en retard de pres de deux mois par rapport aux
observations.
La concomitance entre la pointe de crue et la cote maximale de la nappe de
la craie 51 indique sans aucun doute que la crue de la Somme est essentiellement
due au drainage de la nappe, alimentee par des percolations rapides d'une partie
des eaux infiltrees au travers des horizons non satures situes au-dessus du toit de
la nappe. Or aucun des modeles testes ne permet de simuler la distribution des
vitesses de percolation dans ces horizons non satures liee a leur heterogeneite.
Le modele de milieu non sature - un modele de reservoirs ou de cascades de
reservoirs - simule un temps de percolation moyen. Les ecoulements rapides
(notes Qr dans la figure 6.24) sont simules a l'aide d'une sorte « d'artifice» :
un drainage direct depuis la zone non saturee vers Ie reseau hydrographique,
50. Les oscillations des debits mesures d'une periode d'environ 15 jours sont certainement
liees au cycle d'evolution des coefficients de maree qui influencent la relation hauteur-debit
sur Ie cours aval de la Somme.
51. Un observateur scrupuleux aura note un leger retard du niveau moyen de la nappe
sur Ie debit, lie au fait que ce niveau prend en compte des piezometres profonds eloignes du
reseau hydrographique dont la reponse est plus lente.