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Modèles hydrologiques

Les Prévisions Hydrologiques

Le système s'appuie sur deux types de prévisions : les prévisions du modèle hydraulique liées aux observations des stations hydrométriques en amont, et les prévisions des modèles hydrologiques GloFAS et HYPE.

Prévision hydraulique
Certitude élevée, quelques jours de préavis seulement pour les villages riverains.
Prévision hydrologique
Incertitude plus grande, mais indicateurs sur l'évolution jusqu'à 30 jours.

Prévision modèle hydraulique

La prévision hydraulique se base sur le débit observé à la station de Bossey Bangou. Le bassin versant en amont correspond à 95 % du bassin versant total de la Rivière Sirba — le débit observé est donc représentatif de celui qui atteindra les villages riverains le lendemain.

Le temps de propagation de la crue calculé avec le modèle hydraulique démontre un préavis de 20 heures (Touré) à 28 heures (Tallé) à faibles débits, pouvant doubler lors de crues exceptionnelles à cause de la lamination dans les zones inondables.

Modèles hydrologiques intégrés

GloFAS 4.0
Global Flood Awareness System
Horizon : 30 jours · Maille 10 km
Modèle hydrologique global distribué développé par l'ECMWF et le JRC de la Commission Européenne. Calé sur 2 000 stations dans le monde entier. Utilisé par SLAPIS dans sa version la plus récente (GloFAS 4.0).
HYPE
World-Wide HYPE
Horizon : 30 jours · 4 581 sous-bassins Afrique de l'Ouest
Modèle hydrologique régional semi-distribué développé par le SMHI suédois et le Centre AGRHYMET dans le cadre du projet FANFAR. Intégré pour augmenter la précision et la robustesse du système.

Optimisation des prévisions

Sur le bassin de la Rivière Sirba, les sorties des deux modèles sont significativement sous-estimées. Pour cette raison, les prévisions de débit ne sont pas utilisées telles quelles mais sont corrigées pour devenir un prédicteur plus fiable des débits observés.

L'optimisation se base sur la minimisation de l'écart entre les séries historiques des débits observés et prévus à Garbey Kourou sur plus de 10 ans de simulations, à travers l'application de facteurs correctifs (additif, multiplicatif et exponentiel) sur des périodes homogènes (décades des mois de pluie). La qualité est évaluée pour maximiser le POD (Probabilité de Détection des évènements extrêmes) tout en minimisant le FAR (Taux de Fausse Alarme).

Références scientifiques :
• GloFAS dans SLAPIS : mdpi.com/2073-4441/12/3/620
• Cas d'étude Sirba sur GloFAS : globalfloods.eu/get-involved/case-study-sirba
• HYPE dans SLAPIS : mdpi.com/2073-4441/12/12/3504