Amélioration de la modélisation des variables hydrologiques et évaluation de l’impact des changements climatiques au Québec. Talbot, F. Master's thesis, École de technologie supérieure, March, 2025. ![Amélioration de la modélisation des variables hydrologiques et évaluation de l’impact des changements climatiques au Québec [link]](https://bibbase.org/img/filetypes/link.svg "link")
Paper abstract bibtex Ce mémoire vise à améliorer la modélisation des variables hydrologiques et à évaluer les impacts des changements climatiques sur les bassins versants du Québec, en mettant l'accent sur l'application du modèle hydrologique WaSiM et les projections climatiques issues de CMIP6. La recherche se concentre sur trois aspects clés : l'optimisation de la configuration du modèle hydrologique, la comparaison entre les méthodes de modélisation conventionnelle et asynchrone, et l'évaluation des impacts des changements climatiques sur les variables hydrologiques. Dans le premier volet de l’étude, trois configurations du modèle WaSiM sont comparées. La configuration intégrant la recharge de la nappe phréatique dans la calibration des paramètres du modèle, bien que moins performante en termes de reproduction des débits observés, offre une précision supérieure dans la modélisation des variables hydrologiques internes, soulignant l’importance d’une calibration multi-variable pour limiter le phénomène d’équifinalité lors de l’optimisation du modèle et améliorer la représentation des variables hydrologiques. Le deuxième volet de l’étude compare les performances des méthodes de modélisation conventionnelle et asynchrone. L'approche asynchrone, qui élimine la dépendance aux données météorologiques historiques, présente des avantages potentiels dans les régions où les données d'observation sont limitées ou peu fiables. Toutefois, elle montre des lacunes dans la représentation temporelle des événements hydrologiques, en particulier la fonte des neiges. Cette méthode souffre d’une incohérence dans la synchronisation des processus saisonniers. Cela souligne la nécessité d’intégrer une forme de synchronicité dans la méthode asynchrone, afin d'améliorer la fiabilité des projections hydrologiques. Le troisième volet porte sur l’évaluation des impacts des changements climatiques dans 34 bassins versants du sud du Québec. Les résultats montrent une augmentation des précipitations totales et des températures, avec une transition significative des précipitations neigeuses à la pluie, une réduction de l'accumulation de neige, et un décalage des crues printanières vers des périodes plus précoces. Les projections indiquent également une augmentation de la recharge des nappes phréatiques en hiver et au printemps, tandis que l'évapotranspiration s’intensifie durant les mois plus chauds. Les résultats de cette étude fournissent des informations cruciales pour la gestion des ressources en eau dans un contexte de changements climatiques. Ce mémoire met en évidence l’importance d’une calibration multi-variable et l’utilisation des dernières projections climatiques pour améliorer la modélisation hydrologique.
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Dans le premier volet de l’étude, trois configurations du modèle WaSiM sont comparées. La configuration intégrant la recharge de la nappe phréatique dans la calibration des paramètres du modèle, bien que moins performante en termes de reproduction des débits observés, offre une précision supérieure dans la modélisation des variables hydrologiques internes, soulignant l’importance d’une calibration multi-variable pour limiter le phénomène d’équifinalité lors de l’optimisation du modèle et améliorer la représentation des variables hydrologiques.
Le deuxième volet de l’étude compare les performances des méthodes de modélisation conventionnelle et asynchrone. L'approche asynchrone, qui élimine la dépendance aux données météorologiques historiques, présente des avantages potentiels dans les régions où les données d'observation sont limitées ou peu fiables. Toutefois, elle montre des lacunes dans la représentation temporelle des événements hydrologiques, en particulier la fonte des neiges. Cette méthode souffre d’une incohérence dans la synchronisation des processus saisonniers. Cela souligne la nécessité d’intégrer une forme de synchronicité dans la méthode asynchrone, afin d'améliorer la fiabilité des projections hydrologiques.
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