Tâche 1: prévision immédiate des pluies et débits

La première tâche du projet PICS concerne la prévision immédiate des pluies et des débits aux exutoires des bassins versants considérés dans le cadre du projet. Cette tâche est divisée en trois parties.

La première partie consiste à préparer des champs de pluie estimés et prévus à très courte échéance pour des cas d'étude sélectionnés. Parmi les différents champs de pluie disponibles figurent différents types d'estimations quantitatives de pluie combinant mesures par radars et par pluviomètres, ainsi que des prévisions jusqu'à 6 h d'échéance du modèle de prévision numérique Arome-PI de Météo-France. Ces données ont des résolutions spatio-temporelles adaptées à la prévision des crues soudaines (de l'ordre du km² et de 5 à 15 min) et sont diffusées rapidement après les dernières observations afin d’améliorer l’anticipation (au plus tard à H+35 min pour les prévisions immédiates).

La deuxième partie vise à améliorer les modèles hydrologiques pour les bassins versants de petite taille. Pour cela trois questions clés seront abordées. On questionnera d'abord la pertinence de la structure des modèles hydrologiques actuels tels que par exemple GR de l'Irstea, Cinecar de l'Ifsttar, ou encore ISBA-TOP et MARINE utilisés à Météo-France. D'autre part, on étudiera comment déterminer les paramètres de ces modèles hydrologiques, notamment dans un contexte « non-jaugé ». Enfin, la question de la résolution spatiale optimale à adopter sera examinée via la réalisation d'analyses de sensibilité.

La troisième partie explorera le bénéfice de combiner des produits de pluie prévue à très courte échéance avec des modèles hydrologiques distribués à haute résolution pour former des chaînes de prévision hydrométéorologique. En particulier, des efforts porteront sur la quantification et la réduction des incertitudes qui affectent ces systèmes de prévision hydrométéorologique. On cherchera notamment à valoriser l'information sur les incertitudes associées aux estimations de champs de pluie dans les prévisions immédiates de débits et de ruissellement. On cherchera également à combiner de manière optimale les différents produits d'estimation et de prévision des pluies afin d'obtenir des prévisions hydrologiques pertinentes. Enfin, le bénéfice de l'assimilation de données de débits mesurés pour réduire les incertitudes de ces prévisions sera évalué.