En automne, le Sud-est de la France est régulièrement exposé à des crues-éclair générées par des épisodes de fortes pluies. Les bassins versants de la région Cévennes-Vivarais sont souvent concernés par des systèmes convectifs quasi-stationnaires ou des perturbations bloquées par le relief qui conduisent à de forts cumuls de précipitations (typiquement plus de 200mm en 24 heures). Ces phénomènes climatiques intenses associés à une topographie accidentée favorisent la genèse de crues rapides sur les bassins versants de la région. La prévision de ces phénomènes est difficile car sensible à la fois à la prévision des cellules précipitantes et à la réponse des cours d’eau. Au CNRM, le système ISBA-TOP est spécifiquement dédié à la simulation des crues rapides sur les bassins versants de la région Cévennes-Vivarais.

ISBA-TOP peut simuler des cas passés : les données en entrée du système proviennent alors d’observations, notamment les précipitations issues de radars météorologiques.

Pour utiliser ISBA-TOP en mode « prévision », il est nécessaire de disposer de prévisions météorologiques des précipitations à une résolution horizontale de l’ordre de quelques kilomètres, comme celles du modèle opérationnel AROME. Vincendon 2010 a montré le potentiel de l’utilisation de ce type de prévisions météorologiques à l’échelle kilométrique pour la prévision de débits.

L’incertitude sur la localisation et l’intensité des structures pluvieuses prévues par rapport aux bassins versants impacte la réponse hydrologique de ces bassins. Une manière de prendre en compte l’incertitude sur les pluies prévues est d’utiliser en entrée du modèle ISBA-TOP les prévisions d’ensemble de la PEARO.

Pour augmenter le nombre de scenarii de pluie, une méthode consiste à introduire dans un champ de pluie prévu une perturbation en terme de localisation et intensité des noyaux de pluie.

Les travaux actuels visent à prendre en compte les autres sources d’incertitude affectant la prévision hydrométéorolgique telles que inhérente à la modélisation hydrologique ou à la méconnaissance des humidités initiales des sols.

Références :
Vincendon B, 2010 : Apport des modèles météorologiques de résolution kilométrique pour la prévision des crues rapides méditerranéennes : vers une prévision d’ensemble des débits en région Cévennes-Vivarais. Thèse de doctorat, Université Paul Sabatier, Toulouse, France, soutenance publique le 16 décembre 2010.