Étude de méthodes de régionalisation des paramètres des modèles hydrologiques et application à un bassin versant non-jaugé au Mexique

Résumé

Dans le cadre de ce projet de recherche, l’objectif était de déterminer les apports en eau à un bassin versant mexicain qui n’est pas muni de jauges hydrométriques, c’est-à-dire où aucune donnée de débit n’est disponible. Sans de telles données, la modélisation hydrologique traditionnelle sur des bassins versants dits non-jaugés n’est pas réalisable. Pour y parvenir, quatre méthodes d’estimation des débits aux sites non-jaugés sont généralement utilisées. Ces quatre méthodes sont connues sous l’appellation de « méthodes de régionalisation » et permettent le transfert des données à partir de bassins jaugés vers des bassins non-jaugés. Malgré plusieurs études réalisées sur le sujet, aucune méthode n’a été identifiée comme étant la plus performante à grande échelle. Trois méthodes ont été retenues dans le cadre des présents travaux, lesquelles reposent sur le transfert de paramètres des modèles hydrologiques. La quatrième méthode, soit la régression linéaire multiple, s’est souvent montrée inapte dans les conditions telles que celles qui sont rencontrées au Mexique et n’a pas été considérée. À la connaissance de l’auteure de ce mémoire, le Mexique n’a pas encore été l’objet de telles études; ainsi, une première partie de ces travaux a été consacrée à tester l’applicabilité des trois méthodes choisies sur un grand secteur se trouvant dans la partie centrale du Mexique. Cet objectif a permis d’identifier l’approche à privilégier pour la régionalisation sur le bassin versant non-jaugé visé par cette étude, soit celui de Naolinco. Ce bassin est d’importance pour l’économie locale et régionale et est aux prises avec des problèmes de qualité et de quantité d’eau. Ce projet a permis de découvrir que les méthodes de régionalisation ne performent pas très bien au Mexique, majoritairement dû à la qualité variable des données sur lesquelles les simulations hydrologiques sont basées. Certaines parties du secteur à l’étude ont cependant démontré des résultats très satisfaisants en régionalisation des paramètres par proximité spatiale avec un nombre de bassins donneurs supérieur à un, et ce peu importe lequel des trois modèles hydrologiques considérés (MOHYSE, GR4J et HSAMI) est utilisé. Il faut mentionner que pour les bassins sur lesquels les modèles hydrologiques étaient en mesure de bien reproduire les débits observés (étape de calibration), les performances en régionalisation étaient généralement très bonnes, démontrant ainsi l’importance qui doit être accordée au choix du modèle hydrologique utilisé et au nettoyage initial des données de base.

Date	21 avr. 2017
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Annie Poulin (Directeur(-trice)) & Richard Arsenault (Codirecteur(-trice))