Simulation du fonctionnement hydrologique d'un bassin versant : application à la conception et à la gestion d'un barrage

Le modèle hydrologique présenté se propose de simuler le fonctionnement en continu d'une retenue d'eau grâce à la génération d'une longue chronique de débit (1 000 ans par exemple). Ceci permet d'appréhender conjointement l'estimation des apports et la gestion des crues. La génération d'une information temporelle en continu présente a priori deux avantages principaux : - différentes règles de gestion de la retenue peuvent être testées ; le traitement statistique a posteriori des scénarios permet une expression en terme de défaillance ; - la crue de projet n'est pas unique et réduite à une forme synthétique, car une succession de crues, situées dans le contexte de remplissage de la retenue, sont à la disposition du concepteur pour tester le fonctionnement des ouvrages hydrauliques d'évacuation, et effectuer l'étude statistique des débits sortants de la retenue. Le principe de la méthode est basé sur deux modèles de simulation aléatoire des pluies. Les pluies journalières sont générées en continu ; le modèle de génération de pluies horaires est activé lorsque la pluie journalière excède 20 mm. Ces modèles sont couplés à une modélisation de la trans-formation de la pluie en débit qui fonctionne normalement au pas journalier et au pas horaire en période de crue. La note présente la méthode et les différents modèles utilisés, ainsi que des exemples d'application. / The hydrological model presented here is used to simulate the continuous operation of a dam, by generating flow data over a long period (1,000 years for example). This enables water volumes to be assessed as well as flood management. The generation of continuous real time information has two main advantages. Firstly, different dam management rules can be tested. Secondly, breakdowns can be analysed, after the event, by statistical processing of scenarios. The flood simulation is not a single event reduced to an artificial form: a series of floods, that build up behind the dam, are available to the designer to test the operation of the sluices and to carry out a statistical study of the flow leaving the dam. The method is based on two random rainfall generator models. Daily rainfall is generated continuously. The hourly rainfall generator model is activated when daily rainfall exceeds 20 mm. These models are linked to a model that converts rainfall into flow normally calculated on a daily basis but switching to an hourly basis during flooding. This paper presents the method and the various models used and also describes some examples