Modélisation du cycle continental de l'eau à l'échelle régionale PDF Download
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Author: Florence Habets
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Category :
Languages : fr
Pages : 224
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Book Description
AFIN D'ETUDIER LE CYCLE DE L'EAU A L'ECHELLE REGIONALE, LE SCHEMA DE SURFACE ISBA DE METEO-FRANCE EST COUPLE AU MODELE HYDROLOGIQUE MODCOU DE L'ENSMP. LE MODELE RESOUD LE CYCLE DIURNE DES BILANS D'EAU ET D'ENERGIE EN PRENANT EXPLICITEMENT EN COMPTE LES TYPES DE SOL ET DE VEGETATION, ET PERMET DE VALIDER LA REPARTITION EVAPORATION/RUISSELLEMENT EN COMPARANT LES DEBITS OBSERVES ET SIMULES. LE MODELE COUPLE EST APPLIQUE EN MODE FORCE SUR DEUX BASSINS VERSANTS TRES CONTRASTES : L'ADOUR (14500KM2), ET LE RHONE (86500KM2). LE FORCAGE ATMOSPHERIQUE TRI-HORAIRE A ETE RECONSTITUE A 5KM DE RESOLUTION A PARTIR DES OBSERVATIONS, ET LES PARAMETRES DU SOL ET DE LA VEGETATION ONT ETE CARTOGRAPHIES EN UTILISANT L'ENSEMBLE DES BASES DE DONNEES DISPONIBLES. LE MODELE A TOUT D'ABORD ETE CALIBRE SUR LE BASSIN VERSANT DE L'ADOUR EN 1986, SUR LEQUEL ON DISPOSAIT, EN PLUS DES MESURES DE DEBITS, DES OBSERVATIONS DU CONTENU EN EAU DU SOL ET DE L'EVAPORATION EFFECTUEES LORS DE L'EXPERIENCE HAPEX-MOBILHY86. IL A ENSUITE ETE VALIDE SUR L'ANNEE 1987. L'ETUDE A MONTRE L'IMPORTANCE DE LA PRISE EN COMPTE DES PROCESSUS SOUS MAILLES TEL QUE LE RUISSELLEMENT ET L'EVAPORATION DE L'EAU INTERCEPTE. ELLE RELEVE AUSSI LE ROLE DU REGIME DES PRECIPITATIONS, QUI CONDUIT A UNE EVAPORATION PLUS IMPORTANTE EN 1986 QU'EN 1987, BIEN QUE LE CUMUL DE PLUIE SOIT PLUS FAIBLE. LA SIMULATION SUR LE BASSIN DU RHONE, EFFECTUEE SANS CALIBRATION SUPPLEMENTAIRE, A PERMIS DE TESTER LA TRANSPORTABILITE DU SYSTEME. LA MODELISATION MET EN EVIDENCE LE ROLE MAJEUR DU MANTEAU NEIGEUX DANS LA FORMATION DES DEBITS ISSUS DES MASSIFS DES ALPES ET DU JURA, AINSI QUE LES IMPORTANTES VARIATIONS SPATIALES DE L'EVAPORATION ET DU RUISSELLEMENT SUR LE DOMAINE. ENFIN, LES 2 SIMULATIONS EFFECTUEES A ECHELLE FINE SONT UTILISEES POUR TRAITER LE PROBLEME DE L'AGREGATION SUR DE GRANDES MAILLES. ON ETUDIE EN PARTICULIER L'IMPORTANCE DE LA PRISE EN COMPTE DE 3 PROCESSUS SOUS-MAILLE : RUISSELLEMENT, INTERCEPTION ET FONTE DES NEIGES.
Author: Florence Habets
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Pages : 224
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AFIN D'ETUDIER LE CYCLE DE L'EAU A L'ECHELLE REGIONALE, LE SCHEMA DE SURFACE ISBA DE METEO-FRANCE EST COUPLE AU MODELE HYDROLOGIQUE MODCOU DE L'ENSMP. LE MODELE RESOUD LE CYCLE DIURNE DES BILANS D'EAU ET D'ENERGIE EN PRENANT EXPLICITEMENT EN COMPTE LES TYPES DE SOL ET DE VEGETATION, ET PERMET DE VALIDER LA REPARTITION EVAPORATION/RUISSELLEMENT EN COMPARANT LES DEBITS OBSERVES ET SIMULES. LE MODELE COUPLE EST APPLIQUE EN MODE FORCE SUR DEUX BASSINS VERSANTS TRES CONTRASTES : L'ADOUR (14500KM2), ET LE RHONE (86500KM2). LE FORCAGE ATMOSPHERIQUE TRI-HORAIRE A ETE RECONSTITUE A 5KM DE RESOLUTION A PARTIR DES OBSERVATIONS, ET LES PARAMETRES DU SOL ET DE LA VEGETATION ONT ETE CARTOGRAPHIES EN UTILISANT L'ENSEMBLE DES BASES DE DONNEES DISPONIBLES. LE MODELE A TOUT D'ABORD ETE CALIBRE SUR LE BASSIN VERSANT DE L'ADOUR EN 1986, SUR LEQUEL ON DISPOSAIT, EN PLUS DES MESURES DE DEBITS, DES OBSERVATIONS DU CONTENU EN EAU DU SOL ET DE L'EVAPORATION EFFECTUEES LORS DE L'EXPERIENCE HAPEX-MOBILHY86. IL A ENSUITE ETE VALIDE SUR L'ANNEE 1987. L'ETUDE A MONTRE L'IMPORTANCE DE LA PRISE EN COMPTE DES PROCESSUS SOUS MAILLES TEL QUE LE RUISSELLEMENT ET L'EVAPORATION DE L'EAU INTERCEPTE. ELLE RELEVE AUSSI LE ROLE DU REGIME DES PRECIPITATIONS, QUI CONDUIT A UNE EVAPORATION PLUS IMPORTANTE EN 1986 QU'EN 1987, BIEN QUE LE CUMUL DE PLUIE SOIT PLUS FAIBLE. LA SIMULATION SUR LE BASSIN DU RHONE, EFFECTUEE SANS CALIBRATION SUPPLEMENTAIRE, A PERMIS DE TESTER LA TRANSPORTABILITE DU SYSTEME. LA MODELISATION MET EN EVIDENCE LE ROLE MAJEUR DU MANTEAU NEIGEUX DANS LA FORMATION DES DEBITS ISSUS DES MASSIFS DES ALPES ET DU JURA, AINSI QUE LES IMPORTANTES VARIATIONS SPATIALES DE L'EVAPORATION ET DU RUISSELLEMENT SUR LE DOMAINE. ENFIN, LES 2 SIMULATIONS EFFECTUEES A ECHELLE FINE SONT UTILISEES POUR TRAITER LE PROBLEME DE L'AGREGATION SUR DE GRANDES MAILLES. ON ETUDIE EN PARTICULIER L'IMPORTANCE DE LA PRISE EN COMPTE DE 3 PROCESSUS SOUS-MAILLE : RUISSELLEMENT, INTERCEPTION ET FONTE DES NEIGES.
Author: PIERRE.. ETCHEVERS
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Languages : fr
Pages : 370
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AFIN D'ETUDIER LE CYCLE DE L'EAU A L'ECHELLE REGIONALE, LE COUPLAGE D'ISBA (LE SCHEMA DE SURFACE DE METEO-FRANCE) AVEC MODCOU (LE MODELE HYDROLOGIQUE DE L'ENSMP) A ETE MIS AU POINT SUR LE RHONE POUR L'ANNEE 1987/88 PAR HABETS (1998). EN RAISON DE LA FORTE COMPOSANTE NIVALE ALPINE DU BASSIN, CROCUS (LE MODELE DE NEIGE DE METEO-FRANCE) A ETE RAJOUTE DANS LE SYSTEME COMPLET. LA SIMULATION DU BASSIN VERSANT DU RHONE A ENSUITE ETE ETENDUE A 14 ANNEES (DE 1981 A 1994). LES FORCAGES ATMOSPHERIQUES ONT ETE ANALYSES A L'AIDE DU SYSTEME SAFRAN, SPECIALEMENT CONCU POUR LES ZONES DE RELIEF. BIEN QU'AUCUN ETALONNAGE SUR LES DEBITS N'AIT ETE REALISE, LES RESULTATS DU SYSTEME SONT VALIDES DE MANIERE SATISFAISANTE PAR COMPARAISON AVEC LES DEBITS QUOTIDIENS OBSERVES EN 145 STATIONS DE JAUGEAGE SUR LES GRANDS COURS D'EAU DU BASSIN VERSANT DU RHONE. L'ENNEIGEMENT SIMULE REPRODUIT BIEN LES HAUTEURS DE NEIGE OBSERVEES QUOTIDIENNEMENT DE 24 POSTES D'ALTITUDE. LE BILAN HYDRIQUE DU BASSIN APPARAIT TRES CONTRASTE ET MET EN LUMIERE TROIS GRANDS ENSEMBLES : LES BASSINS NIVO-PLUVIAUX ET HUMIDES DU NORD (SAONE, DOUBS, AIN), LES BASSINS PLUVIAUX ET SECS DU SUD (BASSE DURANCE, ARDECHE) ET LES BASSINS ALPINS FORTEMENT ENNEIGES (ISERE, DRAC, HAUTE-DURANCE). L'OUTIL AINSI VALIDE A ENSUITE ETE UTILISE POUR EVALUER L'IMPACT D'UN CHANGEMENT CLIMATIQUE SUR LES GRANDES COMPOSANTES HYDRIQUES DU BASSIN VERSANT. UNE ATTENTION PARTICULIERE A EGALEMENT ETE APPORTEE A L'IMPACT D'UNE AUGMENTATION DE LA RESOLUTION DES CALCULS SUR LA QUALITE DE LA SIMULATION DU BASSIN NIVAL DE LA HAUTE-DURANCE.
Author: Vijay P. Singh
Publisher: Water Resources Publication
ISBN: 9781887201346
Category : Nature
Languages : en
Pages : 930
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Comprehensive account of some of the most popular models of large watershed hydrology ~~ of interest to all hydrologic modelers and model users and a welcome and timely edition to any modeling library
Author: CATHERINE.. GOLAZ-CAVAZZI
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Languages : fr
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CETTE THESE EST UN APPORT AU PROJET GEWEX-RHONE, DONT L'OBJET EST LA MODELISATION COUPLEE DES COMPOSANTES CONTINENTALE ET ATMOSPHERIQUE DU CYCLE DE L'EAU, A L'ECHELLE REGIONALE. DANS LE CADRE DE CE PROJET, DEUX MODELES HYDROLOGIQUES, DIFFERANT PAR LEUR MODE DE CALCUL DU BILAN HYDRIQUE, SONT APPLIQUES SUR LE BASSIN DU RHONE, POUR EN SIMULER LE COMPORTEMENT DE 1981 A 1995. LEUR STRUCTURE DISCRETISEE PERMET DE PRENDRE EN COMPTE LES HETEROGENEITES DU MILIEU, ET D'AUTORISER LES ECHANGES VERTICAUX AVEC LE MODELE METEOROLOGIQUE. LE MODELE STANDARD MODCOU CALCULE LE BILAN HYDRIQUE AU MOYEN DE MODELES A RESERVOIRS, AU PAS DE TEMPS JOURNALIER. PEU EXIGEANT EN DONNEES, IL NECESSITE UNE LONGUE PHASE DE CALAGE. DANS LE MODELE COUPLE CIRSE, LE SCHEMA DE SURFACE ISBA-CROCUS, CALCULE DE FACON EXPLICITE LES BILANS ENERGETIQUE ET HYDRIQUE AU PAS DE TEMPS DE CINQ MINUTES. TRES EXIGEANT EN DONNEES, IL NE NECESSITE PAS DE PHASE DE CALAGE, LES PARAMETRES DES EQUATIONS AYANT ETE PRECEDEMMENT ETALONNES. MODCOU ET CIRSE DONNENT TOUS DEUX DES RESULTATS SATISFAISANTS. LES LAMES D'EAU RESTITUEES PAR CIRSE SONT PLUS PROCHES DES OBSERVEES QUE CELLES CALCULEES PAR MODCOU. C'EST PRINCIPALEMENT LA PRISE EN COMPTE DU CYCLE DE LA VEGETATION DANS LE CALCUL DE L'ETR, QUI CONDUIT A CE MEILLEUR RESULTAT. PAR CONTRE, SI L'ON ETUDIE LES SORTIES DES DEUX MODELES AVEC UN PAS DE TEMPS DE L'ORDRE DE LA SEMAINE, MODCOU OBTIENT DE MEILLEURS RESULTATS QUE CIRSE, EN RAISON DE LA PROCEDURE DE CALAGE. SI L'AMELIORATION DU CALCUL DU BILAN HYDRIQUE APPORTE PAR CIRSE APPARAIT D'ORES ET DEJA AU TRAVERS DE CES PREMIERS RESULTATS, CETTE THESE ILLUSTRE POUR LA PREMIERE FOIS L'APTITUDE DE MODCOU A REPRODUIRE LE COMPORTEMENT D'UN BASSIN DE TAILLE REGIONALE. ENFIN AU TRAVERS D'UNE
Author: Philip Mote
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9780792363019
Category : Science
Languages : en
Pages : 540
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21. Simulating Future Climate G. J. Boer 1 Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . 489 2 International Aspects . . . . . . . . . . . 490 3 Simulating Historical and Future Climate 492 4 Climate Change in the 20th Century . . . 495 5 Simulating Future Climate Change 498 6 Climate Impact, Adaptation, and Mitigation 501 7 Summary . 502 Index 505 PREFACE Numerical modeling ofthe global atmosphere has entered a new era. Whereas atmospheric modeling was once the domain ofa few research units at universities or government laboratories, it can now be performed almost anywhere thanks to the affordability of computing power. Atmospheric general circulation models (GCMs) are being used by a rapidly growing scientific community in a wide range of applications. With widespread interest in anthropogenic climate change, GCMs have a role also in informing policy discussions. Many of the scientists using GCMs have backgrounds in fields other than atmospheric sciences and may be unaware of how GCMs are constructed. Recognizing this explosion in the application of GCMs, we organized a two week course in order to give young scientists who are relatively new to the field of atmospheric modeling a thorough grounding in the basic principles on which GCMs are constructed, an insight into their strengths and weaknesses, and guid ance on how meaningful numerical experiments are formulated and analyzed. Sponsored by the North Atlantic Treaty Organization (NATO) and other institu tions, this Advanced Study Institute (ASI) took place May 25-June 5, 1998, at II Ciocco, a remote hotel on a Tuscan hillside in Italy.
Author: Roger Lambert
Publisher: Presses Univ. du Mirail
ISBN: 9782858162734
Category : Hydrologic cycle
Languages : fr
Pages : 454
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Book Description
Dans ce livre, nous étudions les phénomènes, mécanismes et processus hydrologiques continentaux les plus universels qui relèvent des lois de la nature, elles-mêmes universelles. Cela en cinq parties : 1) Le cycle de l'eau en tant que système hydrologique universel; 2) Le climat en tant que moteur du cycle, moteur à régime saisonnier plus ou moins aléatoire; 3) Le bassin-versant portion d'espace dans laquelle s'organise le déroulement de la phase continentale du cycle de l'eau, unité en tant que sous-système, mais unité complexe géographiquement, stable à l'échelle d'un cycle ou à court terme, variable à l'échelle historique; 4) L'écoulement, avec ses débits, réponse du bassin versant aux aléas météorologiques; et 5) Le régime d'écoulement, réponse du bassin aux données climatiques.
Author: Klement Tockner
Publisher: Academic Press
ISBN: 0080919081
Category : Science
Languages : en
Pages : 717
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Book Description
Based on the bestselling book, Rivers of North America, this new guide stands as the only primary source of complete and comparative baseline data on the biological and hydrological characteristics of more than 180 of the highest profile rivers in Europe. With numerous full-color photographs and maps, Rivers of Europe includes conservation information on current patterns of river use and the extent to which human society has exploited and impacted them. Rivers of Europe provides the information ecologists and conservation managers need to better assess their management and meet the EU legislative good governance targets. - Coverage on more than 180 European rivers - Summarizes biological, ecological and biodiversity characteristics - Provides conservation managers with information to resolve conflicts between recreational use of rivers, their use as a water supply, and the need to conserve natural habitats - Data on river hydrology (maximum , minimum and average flow rates), seasonal variation in water flow - Numerous full-color photographs - Information on the underlying geology and its affect on river behaviour
Author: Mathilde Maquin
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Dans le cadre de la modélisation climatique, la représentation du cycle de l'eau des surfaces continentales est primordiale. Actuellement, les "modèles de surface continentale" représentent l'évolution des flux d'eau verticaux dans des colonnes de sol de quelques mètres de profondeur et leur interaction avec l'atmosphère. En revanche, l'interaction avec les nappes de faible profondeur n'est pas prise en compte alors que leur présence influence fortement les flux d'évapotranspiration à l'échelle locale, et, en conséquence, le climat à l'échelle régionale. Une difficulté est que les zones où cette interaction apparaît relèvent d'une échelle inférieure à celle du maillage des modèles de surface continentale. L'objectif de cette thèse est de proposer un modèle qui permette de prendre en compte l'impact des nappes de faible profondeur sur les flux d'évapotranspiration pour les modélisations climatiques à l'échelle globale. La contrainte principale associée relève des temps de calculs, qui doivent être réduits pour permettre la réalisation de simulations sur de grandes échelles de temps et d'espace. Dans ce cadre, un nouveau modèle de colonne de sol est proposé. Une fonction de drainage imposée en bas de colonne permet de reproduire l'évolution temporelle du toit de la nappe, en interaction avec les processus d'infiltration et d'évapotranspiration. Le modèle est testé et validé sur des cas tests académiques simples dans un premier temps, puis sur le cas d'un bassin versant réel dans un second temps (bassin versant du Strengbach, en France). Enfin, une méthodologie basée sur ce modèle de colonne et permettant d'estimer les flux d'évapotranspiration en tenant compte de leur variabilité dans l'espace est introduite. Elle est appliquée à un bassin versant dont la superficie est proche de celle d'une maille classique des modèles de surface continentale (bassin versant du Little Washita, aux États-Unis).
Author: Christophe Messager
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Languages : fr
Pages : 243
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Book Description
Le Modèle Atmosphérique Régional (MAR, Dx=40 km) est mis en œuvre sur l'Afrique de l'Ouest pour souligner la sensibilité du régime pluviométrique et de la dynamique simulée à la température de surface océanique du Golf de Guinée durant l'année sèche 1984. Cette influence est très marquée au sud de 12°N. Au-delà, il semble que les précipitations soient plus influencées par les interactions avec la surface continentale et les structures synoptiques. La zone Sahélienne apparaît donc pertinente pour étudier le couplage entre la surface continentale et l'atmosphère. Ainsi, une architecture originale fondée sur l'utilisation des codes patrimoines permettant modularité, portabilité, extensibilité et intenopérabilité a été développée et utilisée en premier lieu en mode forcé de l'atmosphère vers le bassin versant de la Sirba (39000 km2) modélisé par le modèle hydrologique ABC (Dx environ 1.8 km). Un algorithme de désagrégation des pluies convectives basé sur la prise en compte de plusieurs maximums convectifs pour un même évènement a ainsi été testé avec succès. La prépondérance de la sensibilité de l'échantillonnage temporel sur le spatial est ainsi soulignée. Enfin, une expérience de couplage entre les modèles MAR et ABC interfacés à l'aide de modèles SVAT (Surface Vegetation Atmosphere Transfer) est réalisée sur le bassin de la Sirba. La haute résolution du SVAT sur la Sirba entraîne alors des modifications dans le traitement des flux, de la température de surface, et dans le bilan en eau. La partie hydrologique montre, pour sa part, sa capacité à moduler les variations apportées par le SVAT haute résolution en modifiant le bilan en eau et par là même l'albedo et le bilan d'énergie.
Author: Christophe Messager
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Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Le Modèle Atmosphérique Régional (MAR, Dx=40 km) est mis en œuvre sur l'Afrique de l'Ouest pour souligner la sensibilité du régime pluviométrique et de la dynamique simulée à la température de surface océanique du Golf de Guinée durant l'année sèche 1984. Cette influence est très marquée au sud de 12°N. Au-delà, il semble que les précipitations soient plus influencées par les interactions avec la surface continentale et les structures synoptiques. La zone Sahélienne apparaît donc pertinente pour étudier le couplage entre la surface continentale et l'atmosphère. Ainsi, une architecture originale fondée sur l'utilisation des codes patrimoines permettant modularité, portabilité, extensibilité et intenopérabilité a été développée et utilisée en premier lieu en mode forcé de l'atmosphère vers le bassin versant de la Sirba (39000 km2) modélisé par le modèle hydrologique ABC (Dx environ 1.8 km). Un algorithme de désagrégation des pluies convectives basé sur la prise en compte de plusieurs maximums convectifs pour un même évènement a ainsi été testé avec succès. La prépondérance de la sensibilité de l'échantillonnage temporel sur le spatial est ainsi soulignée. Enfin, une expérience de couplage entre les modèles MAR et ABC interfacés à l'aide de modèles SVAT (Surface Vegetation Atmosphere Transfer) est réalisée sur le bassin de la Sirba. La haute résolution du SVAT sur la Sirba entraîne alors des modifications dans le traitement des flux, de la température de surface, et dans le bilan en eau. La partie hydrologique montre, pour sa part, sa capacité à moduler les variations apportées par le SVAT haute résolution en modifiant le bilan en eau et par là même l'albedo et le bilan d'énergie.
