Impact de l’assimilation d’observations du couvert de neige pour la simulation et la prévision des débits au Québec

Dernièrement, Cantet et al. (2019) ont développé un produit d’observation de neige distribué sur le sud du Québec. Il s’agit de grilles (10km x 10km) de l’équivalent en eau de la neige, produites à partir du module d’accumulation et de fonte de neige d’HYDROTEL, dans lequel les relevés manuels de l’équivalent en eau de la neige ont été assimilés, au moyen d’un filtre particulaire spatialisé.

Or, la neige est une variable hydrologique cruciale pour la simulation et la prévision hydrologique, en particulier pour anticiper l’ampleur et le moment de la crue printanière. Il est possible que l’assimilation par insertion directe des nouvelles grilles de l’équivalent en eau de la neige dans le modèle HYDROTEL permette d'améliorer la simulation et la prévision des débits au Québec.

Source : Cantet et al (2019). Journal of hydrometeorology

• Vérifier si l’assimilation des grilles d’équivalent en eau de la neige produites par Cantet et al. (2019) dans le modèle HYDROTEL pourrait améliorer les simulations hydrologiques aux sites jaugés et non jaugés du Québec, ainsi que la prévision hydrologique;

• Évaluer la valeur ajoutée de l’assimilation de la neige dans la simulation historique (1970-2018) des débits avec HYDROTEL.

• Assimiler les cartes de l’équivalent en eau de la neige de Cantet et al. (2019) dans HYDROTEL par insertion directe:

  • Comparaison avec l’assimilation des cartes SNODAS et avec la simulation « open loop » (i.e. sans assimilation);

  • Vérification de la performance en sites jaugés et non-jaugés (approche leave-one-out);

• Comparer différentes fréquences temporelles pour l’assimilation;

• Effectuer une expérience dans un cadre « ESP/Reverse ESP » afin de comparer l’influence de l’assimilation de la neige avec l’influence des prévisions météorologiques dynamiques pour la prévision hydrologique.

Le projet permettra de produire de nouvelles simulations historiques (1970-2018) des débits avec HYDROTEL en intégrant l’assimilation de la neige. Il contribuera également à une meilleure connaissance de la contribution relative de l’assimilation de la neige et des prévisions météorologiques dynamiques pour la performance des prévisions hydrologiques.