Application du HEC-HMS au bassin hydrographique d’une région froide et utilisation des données RADARSAT-2 sur l’humidité des sols pour l’initialisation du modèle
Citation
Bhuiyan, H.A.K.M., McNairn, H., Powers, J., and Merzouki, A. HEC-HMS in a cold region watershed and use of RADARSAT-2 soil moisture in initializing the model, Hydrology, 2017, 4, 9:1-19.
Résumé en langage clair
Cette étude a évalué l’utilisation de cartes d’humidité des sols produites par RADARSAT-2 dans le système de modélisation hydrologique élaboré par le Centre de génie hydrologique (HEC-HMS). Des événements et des simulations continues menées dans le HEC-HMS configuré au départ avec les taux d’humidité estimés par RADARSAT-2 ont été comparés à des simulations basées sur les données d’humidité recueillies in situ dans le cadre du levé agricole mené sur le terrain, en Alberta. L’étude a démontré que les données d’humidité dérivées des images RADARSAT-2 pouvaient potentiellement améliorer la modélisation hydrologique dans les bassins versants dominés par la neige.
Résumé
Dans la présente, nous examinons la possibilité d’utiliser des données RADARSAT-2 sur l’humidité des sols avec le système de modélisation hydrologique élaboré par le Centre de génie hydrologique (HEC-HMS) pour la prévision des inondations. Pour cela, nous nous appuyons sur une étude de cas menée dans le bassin versant du ruisseau Sturgeon au Manitoba, au Canada. Les inondations printanières au Manitoba sont généralement influencées par les précipitations hivernales et l’humidité des sols à l’automne de l’année précédente. Ainsi, les algorithmes de comptabilisation de l’humidité des sols (SMA) et d’établissement de l’indice de température sont utilisés dans la simulation. Les résultats découlant d’événements et de simulations continues du HEC-HMS montrent que le modèle est adéquat pour la prévision des inondations au Manitoba. Les données sur l’humidité des sols provenant du levé agricole du Manitoba et du satellite RADARSAT-2 ont été utilisées pour déterminer le taux d’humidité initial des sols aux fins de simulation d’événements. Les résultats confirment les avantages qui découlent de l’utilisation des données satellitaires pour la mesure des débits maximums lors de la fonte des neiges. Une analyse de la sensibilité des paramètres de la SMA, comme la capacité de stockage dans le sol, l’infiltration maximale, la percolation, le stockage maximal dans le couvert forestier et le stockage de tension, a été réalisée et classifiée afin de déterminer quels paramètres ont une répercussion importante sur le rendement du modèle. Les résultats montrent que le stockage de l’humidité dans le sol constituait le paramètre le plus sensible. L’analyse de la sensibilité portant sur l’humidité initiale présente dans le sol lors d’un événement de fonte de neige montre que le débit cumulatif et le débit maximal sont fortement influencés par le paramètre d’humidité initial du sol. Par conséquent, on pourrait utiliser les données sur l’humidité des sols dérivées des données RADARSAT-2 aux fins de modélisation hydrologique dans d’autres bassins versants du Manitoba dominés par la neige.