Session 3 : Télédétection et modelisation hydrologique
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Echelles et informations requises par la modélisation hydrologique
Côté hydrologie, les échelles possibles sont :
Les modèles globaux qui sont empiriques, statistiques ou conceptuels : la détermination des types
d'écoulement est souvent obtenue par des schémas éloignés de la physique, de type semi-physique
(exemple : réservoirs) ou boîte noire.
Les modèles distribués ou maillés qui correspondent à un découpage de l'espace en cases
élémentaires entre lesquelles on va modéliser les échanges hydrauliques. Le niveau de résolution
le plus grossier, dit "semi-distribué", correspond sensiblement aux sous-bassins. On décompose
souvent l'approche hydrologique en une fonction de transfert signifiant "délais, temps de parcours
de l'eau jusqu'à l'exutoire", basée essentiellement sur des schémas de propagation hydraulique, et
une fonction de production associée au "volume écoulé".
Les modèles finement distribués qui se rapprochent de ce que l'on appelle la modélisation
physique. Chaque transformation ou mouvement élémentaire de l'eau est décrit : infiltration,
évaporation, ruissellement de surface, écoulement de sub-surface, etc. Plus la modélisation
s'affine, plus les processus élémentaires deviennent nombreux impliquant une multiplication des
équations et des paramètres associés.
La dernière échelle hydrologique qui est locale ; elle correspond aux mesures élémentaires et aux
essais de laboratoire où sont bien définis phénomènes, équations et processus élémentaires. Cette
échelle est rarement utilisable en modélisation quand on s'intéresse à un bassin versant.
Les informations requises par l'hydrologie dépendent de la modélisation choisie, du type de débit
recherché (crue, apport annuel ou étiage) et du pas de temps de mesure. Les choix du type de
modélisation et des processus sont donc fortement fonction de l'échelle (tableau 1).
FIGURE 2
Les échelles possibles pour chaque approche
REMOTE SENSING
TELEDETECTION
HYDROLOGY
BASSIN - CATCHMENT
HILL SLOPE
SUB CATCHMENT
PIXEL
m²
GLOBAL
LOCAL
DISTRIBUTED
UNITE DE
VISION -
SIGHT UNITY
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Echelles et informations requises par la modélisation hydrologique
Côté hydrologie, les échelles possibles sont :
Les modèles globaux qui sont empiriques, statistiques ou conceptuels : la détermination des types
d'écoulement est souvent obtenue par des schémas éloignés de la physique, de type semi-physique
(exemple : réservoirs) ou boîte noire.
Les modèles distribués ou maillés qui correspondent à un découpage de l'espace en cases
élémentaires entre lesquelles on va modéliser les échanges hydrauliques. Le niveau de résolution
le plus grossier, dit "semi-distribué", correspond sensiblement aux sous-bassins. On décompose
souvent l'approche hydrologique en une fonction de transfert signifiant "délais, temps de parcours
de l'eau jusqu'à l'exutoire", basée essentiellement sur des schémas de propagation hydraulique, et
une fonction de production associée au "volume écoulé".
Les modèles finement distribués qui se rapprochent de ce que l'on appelle la modélisation
physique. Chaque transformation ou mouvement élémentaire de l'eau est décrit : infiltration,
évaporation, ruissellement de surface, écoulement de sub-surface, etc. Plus la modélisation
s'affine, plus les processus élémentaires deviennent nombreux impliquant une multiplication des
équations et des paramètres associés.
La dernière échelle hydrologique qui est locale ; elle correspond aux mesures élémentaires et aux
essais de laboratoire où sont bien définis phénomènes, équations et processus élémentaires. Cette
échelle est rarement utilisable en modélisation quand on s'intéresse à un bassin versant.
Les informations requises par l'hydrologie dépendent de la modélisation choisie, du type de débit
recherché (crue, apport annuel ou étiage) et du pas de temps de mesure. Les choix du type de
modélisation et des processus sont donc fortement fonction de l'échelle (tableau 1).
FIGURE 2
Les échelles possibles pour chaque approche
REMOTE SENSING
TELEDETECTION
HYDROLOGY
BASSIN - CATCHMENT
HILL SLOPE
SUB CATCHMENT
PIXEL
m²
GLOBAL
LOCAL
DISTRIBUTED
UNITE DE
VISION -
SIGHT UNITY