L’impact du changement climatique sur les ressources en eau des bassins versants de l’Amblève et de l’Ourthe : Evaluation du modèle couplé ParFlow/CLM

Details

Supervisors

Javaux, Mathieu

Faculty

Faculté des bioingénieurs

Degree label

Master [120] : bioingénieur en sciences et technologies de l'environnement, à finalité spécialisée

Abstract

Le changement climatique modifie profondément le cycle de l’eau et interroge la gestion future de nos ressources. Pour mieux comprendre ces évolutions, les prévisions issues d’un modèle hydrologique intégré, ParFlow/CLM, sont évaluées à l’échelle des sous-bassins de l’Ourthe et de l’Amblève en Wallonie. Ce modèle couple les interactions entre le sol, l’eau et l’atmosphère, avec une résolution spatiale d’environ 611 mètres. Ce modèle a été utilisé afin de vérifier dans quelle mesure la reproduction des tendances hydrologiques est réaliste. Ainsi, les prévisions hydrologiques provenant de la configuration DE-06 simulés sur un superordinateur au Forschungszentrum Jülich ont été comparées aux observations disponibles sur la période 2014-2023. Les débits mesurés aux stations de Martinrive (Amblève) et Tabreux (Ourthe) ont été confrontés aux débits simulés. L’évapotranspiration réelle (ETR) obtenue par ParFlow/CLM a été comparée à des produits de référence (GLDAS, MODIS). Enfin, les niveaux piézométriques simulés ont été comparés à ceux de plusieurs puits forés issu de réseau piézométrique de la Wallonie. Il en résulte que ParFlow/CLM reproduit correctement le cycle hydrologique des bassins étudiés, avec une restitution réaliste des variations saisonnières de débit et d’évapotranspiration. Le modèle capture également les grandes tendances interannuelles et parvient à simuler de manière satisfaisante certains événements extrêmes, comme la crue de 2021. Toutefois, des écarts persistent, notamment dans la représentativité des extrêmes et une correspondance moins fidèle des nappes profondes. Cette étude a mis en avant le potentiel du modèle couplé ParFlow/CLM pour l’analyse hydrologique à l’échelle de bassins versants. Ce faisant, ce mémoire peut être aperçu comme référence pour de travaux futurs sur l’affinement et la calibration locale des variables hydrologiques les plus sensibles aux simulations actuelles.