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École de technologie supérieure. Montréal (2019)

Étude de l’incertitude liée à la modélisation de l’évapotranspiration potentielle dans les études d’impact des changements climatiques sur les ressources en eau au Canada, aux États-Unis et au Mexique

Dallaire, Gabrielle

Titre : Étude de l’incertitude liée à la modélisation de l’évapotranspiration potentielle dans les études d’impact des changements climatiques sur les ressources en eau au Canada, aux États-Unis et au Mexique

Auteur : Dallaire, Gabrielle

Etablissement de soutenance : École de technologie supérieure. Montréal

Grade : Maîtrise 2019

Résumé partiel
En contexte de changements climatiques, des périodes d’étiage plus sévères et prolongées sont à prévoir, ce qui aura des répercussions sur la quantité et la qualité de l’eau. L’évapotranspiration est un processus important dans le cycle de l’eau et est particulièrement significatif en période d’étiage. Il est donc important d’étudier la qualité de la modélisation de l’évapotranspiration dans la chaîne de modélisation hydroclimatique afin de mieux comprendre les impacts associés aux changements climatiques sur la disponibilité en eau. Comme l’évapotranspiration est un processus plutôt difficile et coûteux à mesurer, des formules sont utilisées pour determiner l’évapotranspiration potentielle (ETP), soit la quantité d’eau maximale pouvant être évaporée ou transpirée sans aucun facteur limitant. Ainsi, l’objectif de ce projet est de déterminer la contribution de la formulation d’ETP dans l’enveloppe d’incertitude de la chaîne de modélisation hydroclimatique en contexte de changements climatiques. Onze formules d’ETP simples qui nécessitent uniquement les températures minimales et maximales ainsi que la latitude du bassin versant sont utilisées. Ces formules sont appliquées sur 2080 bassins versants situés en Amérique du Nord (235 au Canada, 1825 aux États-Unis et 20 au Mexique). Puisque l’ETP est directement liée aux conditions climatiques, l’utilisation d’une grande quantité de bassins versants couvrant plusieurs zones climatiques permet d’augmenter la robustesse des conclusions obtenues. Trois modèles hydrologiques globaux (GR4J, HMETS et Mohyse), calibrés selon le critère de Nash-Sutcliffe, sont utilisés pour la modélisation hydrologique des bassins versants. Par la suite, l’étude de transférabilité dans des conditions futures est réalisée à l’aide de simulations issues de huit modèles climatiques et suivant deux scénarios différents d’émission de gaz à effet de serre. Les sorties des simulations (précipitations et températures) sont post-traitées selon deux méthodes de correction de biais, avant leur introduction au sein des trois modèles hydrologiques.

Mots-clés : évapotranspiration, modélisation hydrologique, changement climatique, étiage, incertitude

Présentation

Version intégrale (23 Mb)

Page publiée le 23 avril 2021