ÉTUDE DU CYCLE DE L’EAU À L’ÉCHELLE DES BASSINS

VERSANTS

Biljana MusicDaniel Caya

OBJECTIFS Créer une climatologie des composantes principales du cycle de l’eau pour les

principaux bassins versants du domaine nord-américain.

Évaluer la capacité du MRCC à simuler correctement chacune des composantes du bilan.

Acquérir une meilleure compréhension du cycle hydrologique à l’échelle des bassins versants dans le climat actuel ainsi que dans un climat perturbé.

MÉTHODOLOGIE

€

∂W

∂t

⎡

⎣ ⎢

⎤

⎦ ⎥= C [ ] + E [ ] − P [ ]

∂(M + S )

∂t

⎡

⎣ ⎢

⎤

⎦ ⎥= P [ ] − E [ ] − R [ ]

€

X[ ]

€

X - moy. temp. sur ..plusieurs années

- moy.spat. sur ...le bassin

Approche de l’analyse intégrée qui comprend une analyse à l’échelle multi annuelle pour l’ensemble d’un bassin versant et qui intègre les deux branches du cycle hydrologique : atmosphérique et terrestre (Music and Caya, 2006);

W - stockage atmosphérique (kg/m2)

M+S - stockage terrestre (l’eau dans le sol + neige (kg/m2)

C - convergence du flux de la vapeur d’eau (kg/m2s)

P - taux de précipitation (kg/m2s)

E - taux d'évapotranspiration (kg/m2s)

R - taux de ruissellement (kg/m2s)

R_V3.6=0.39R_V3.7=0.44R_V4.0=0.36R_NAT=0.66R_OBS=0.57

CRCM_V 3.6

-2-1,5-1

-0,50

0,51

1,52

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Time (month)

BIAS

(mm/day)

BIAS_R BIAS_TWST (NCEP) BIAS_TWST (ERA40)

BIAS_(P-E)_NCEP BIAS_(P-E)_ERA40CRCM_V3.7

-2,5-2

-1,5-1

-0,50

0,51

1,52

2,5

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Time (month)

BIAS (mm/day)

BIAS_R BIAS_TWST (NCEP) BIAS_TWST (ERA40)

BIAS_(P-E)_NCEP BIAS_(P-E)_ERA40CRCM_V4.0

-2-1,5-1

-0,50

0,51

1,52

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Time (month)BIAS (mm/day)

BIAS_R BIAS_TWST (NCEP) BIAS_TWST (ERA40)BIAS_(P-E)_NCEP BIAS_(P-E)_ERA40

CLIMATOLOGIE ANNUELLE BIAIS : BRANCHE ATMOSPHÉRIQUE

BIAIS : BRANCHE TERRESTRE

CYCLE ANNUEL

CRCM_V3.6

-2

-1,5

-1

-0,5

0

0,5

1

1,5

2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Time (months)

BIAS

(mm/day)

BIAS_C (ERA40) BIAS_C (NCEP) BIAS_E (NCEP)BIAS_E (ERA40) BIAS_P(MOY) BIAS_AWST (NCEP)BIAS_AWST (ERA40) CLOSURE ERROR

CRCM_V3.7

-2-1,5-1

-0,50

0,51

1,52

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Time (months)

BIAS

(mm/day)

BIAS_C (ERA40) BIAS_C (NCEP) BIAS_E (NCEP)BIAS_E (ERA40) BIAS_P (MEAN) BIAS_AWST (NCEP)BIAS_AWST (ERA40) CLOSURE_ERROR

CRCM_V4.0

-2-1,5-1

-0,50

0,51

1,52

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Time (months)

BIAS

(mm/day)

BIAS_C (ERA40) BIAS_C (NCEP) BIAS_E (NCEP)

BIAS_E (ERA40) BIAS_P (CRU2) BIAS_AWST (NCEP)

BIAS_AWST (ERA40) CLOSURE_ERROR

RÉSULTATSVALIDATION DU CYCLE HYDROLOGIQUE DU MRCC

(V3.6, V3.7 et V4.0). MISSISSIPPI (1988 -1997)

DISTRIBUTION SPATIALE (DJF) (1988 -1997)

OBS. (QOBS)MRCC_V 3.6 MRCC_V 3.7 MRCC_V 4.0

PP P P

EE E E

CC C C

RR R R