Analyse fréquentielle intégratrice

Le modèle développé permettra d’estimer les hauteurs de crues correspondant à des risques fixés et qui seront finalement utilisées par la DEH pour tracer le nouvelle cartographie des zones inondables du Québec méridional.

Détails du projet
Programmation scientifique
Programmation 2020-2025
Thématique(s) et priorité(s)
Événements extrêmes
Début et durée
Juin 2020 • 21 mois
Statut du projet
En cours
Projet lié
Soutien à INFO-Crue
 
Responsable(s) scientifique(s)
Jonathan Jalbert
Polytechnique Montréal

Contexte

Les changements climatiques attendues dans le Québec méridional incluent notamment une diminution de la couverture neigeuse en hiver en une augmentation des précipitations au printemps. Ces deux effets antagonistes sur les crues printanières modifient l’intensité de celles-ci, surtout que le changement est fonction de l’horizon temporel et de la latitude. De plus, les observations sur les débits historiques sont rares : les débits de la grande majorité des rivières ne sont pas mesurés.

Ce projet consiste à développer une méthodologie permettant d’estimer les crues attendues au cours des prochaines décennies qui intégrera l’incertitude liée à l’utilisation des pseudo-observations si le débit n’est pas mesuré et celle liée à l’exploitation des simulations climatiques, d’où le titre Analyse Fréquentielle intégratrice. Ces estimations des crues seront utilisées pour tracer la nouvelle cartographie des zones inondables du Québec.

 

Ce projet s'inscrit dans l'initiative INFO-Crue mise sur pied par le MELCC.

Objectif(s)

  • Développer une méthode d’analyse fréquentielle non stationnaire permettant d’estimer le niveau des crues futures sur les rivières jaugées (avec observations) et sur les rivières non jaugées (avec pseudo-observations fournies par un autre projet INFO-Crue);

  • Implanter la méthode développée sur 18 000 tronçons fournies par la DEH pour estimer la hauteur des crues se produisant en moyenne une fois au 100 ans, une fois au 350 ans et une fois au 400 ans au cours des 50 prochaines années;

  • Développer une méthode pour l’approximation des niveaux de hauteur d’eau en situation de confluence.

Méthodologie

  • Développement d’un modèle d’analyse fréquentielle pour les pseudo-observation intégrant l’incertitudes de celles-ci;

  • Développement d’un modèle d’analyse fréquentielle non stationnaire pour les débits simulés d’un grand ensemble de simulations climatiques;

  • Assemblage des deux modèles afin d’intégrer les sources d’incertitudes;

  • Exploitation du modèle pour l’estimation des hauteurs de crue.

Résultats attendus

À son terme, le projet aura permis de développer une méthode d’analyse fréquentielle intégrant les diverses sources d’incertitudes ainsi que la non-stationnarité et estimer les hauteurs des crues se produisant en moyenne une fois au 100 ans, une fois au 350 ans et une fois au 400 ans au cours des 50 prochaines années pour les 18 000 tronçons étudiés.

Retombées pour l'adaptation

Retombées pour l'adaptation

Le modèle développé permettra d’estimer les hauteurs de crues correspondant à des risques fixés et qui seront finalement utilisées par la DEH pour tracer le nouvelle cartographie des zones inondables du Québec méridional.

Néanmoins, les développements méthodologiques de ce projet pourront être appliqués à un contexte plus large que les débits. En effet, le modèle pourra s’appliquer au calcul d’un niveau de retour de n’importe quelle variable environnementale dans un climat changeant où les incertitudes sont multiples. Les utilisateurs potentiels sont donc nombreux.

Financeurs

Ce projet a été financé par Ouranos dans le cadre du soutien à l’initiative INFO-Crue du MELCC.

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