Gravimétrie hybride : application à l'étude du fonctionnement hydrologique du bassin versant du Strengbach
Hybrid gravimetry : application to the study of the hydrological functionning of the Strengbach catchment
Gravimètre supraconducteur
Gravimétrie hybride
Hydrogéophysique
Dynamique des stocks d'eau
Ressource en eau
Bassin versant de montagne
Modèle hydrologique à base physique
Etude de sensibilité
Superconducting gravimeter
Hybrid gravimetry
Hydrogeophysics
Water storage dynamics
Water resources
Mountain headwater
Physics-based hydrological model
Sensitivity study
551.1
Géophysique
Gravimétrie (géophysique)
Hydrogéophysique
Ressources en eau
Hydrosystèmes
Montagnes
Les hydrosystèmes de montagne contribuent à l’approvisionnement en eau des populations et des écosystèmes. La dynamique des stocks d’eau au sein de tels hydrosystèmes est complexe, du fait d’une grande variabilité des stocks d’eau dans l’espace et dans le temps. Le déploiement de réseaux de mesures in situ est donc indispensable pour caractériser leur fonctionnement hydrologique. La gravimétrie permet un suivi direct des variations de stock d’eau à une échelle de mesure intermédiaire. Nous avons mis en oeuvre un tel suivi gravimétrique hybride combinant : (i) un suivi continu des variations de gravité et (ii) des mesures relatives sur un réseau de 16 stations sur une période couvrant deux cycles hydrologiques sur le bassin versant du Strengbach (Vosges). On interprète les variations temporelles de gravité observées à l’aide d’un modèle hydro-gravimétrique homogène, et d’un modèle hydrologique distribué à base physique. On montre ainsi que les variations de stock d’eau sont hétérogènes spatialement, et que la gravimétrie hybride fournie des mesures distribuées permettant de mieux contraindre les modèles hydrologiques distribués à base physique.
Mountain hydrosystems contribute to the water supply of populations and ecosystems. The water storage dynamics within such hydrosystems is complex, due to a high variability of water stocks in space and time. The deployment of in situ measurement networks is therefore essential to characterize their hydrological functioning. Gravimetry allows a direct monitoring of water storage variations at an intermediate measurement scale. We have implemented such hybrid gravimetric monitoring combining: (i) a continuous monitoring of gravity variations and (ii) relative measurements on a network of 16 stations over a period covering two hydrological cycles in the Strengbach watershed (Vosges). The observed temporal gravity variations are interpreted using a homogeneous hydro-gravimetric model and a physically based distributed hydrological model. It shows that water storage variations are spatially heterogeneous, and that hybrid gravimetry provides distributed measurements allowing to better constrain physically based distributed hydrological models.
Electronic Thesis or Dissertation
Text
fr
PDF
29784657
Université de Strasbourg
Strasbourg
2022-12-31
https://theses.hal.science/tel-03690798
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29731140
https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2021/Chaffaut_Quentin_2021_ED413.pdf
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https://theses.hal.science/tel-03690798
https://theses.hal.science/tel-03690798
https://theses.hal.science/tel-03690798
Chaffaut
Quentin
1994-12-30
FR
262265346
1905004636N
21410252
4200005
https://theses.fr/2021STRAH004
2021STRAH004
https://doi.org/10.70675/535990d0z0d6ez4941z9bc1zde81df26edf3
2021-10-01
Géophysique
Strasbourg
131056549
Doctorat
Docteur es
non
oui
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École doctorale des Sciences de la Terre et Environnement (Strasbourg ; 2000-....)
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Institut Terre Environnement (Strasbourg)
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École doctorale Sciences de la Terre et Environnement (Strasbourg ; 2000-....)
Institut Terre Environnement (Strasbourg)
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