Formation en hydrologie physique et statistique

Cette offre de formation s’adresse à toute personne (chargé d’étude, agent de collectivité territoriale, étudiant…) désireuse de s’approprier les principaux outils et méthodes employés en hydrologie pour répondre aux besoins opérationnels en la matière (étude technique, rédaction de cahier des charges…).

Pour tout renseignement (tarifs, niveau et prérequis, déroulé et organisation des modules de formation, contenu personnalisé…), merci d’adresser votre demande via le formulaire de contact.

Modules généraux

Diagnostic hydro-climatologique (0.5j) :

Objectif : Comprendre et analyser les déterminants de la réponse hydrologique à différentes échelles (processus, variabilité spatiale et temporelle)

  • Introduction générale et problématique opérationnelle
  • Facteurs physiographiques : la topographie, l’occupation des sols, le sol (notions de base en pédologie), le sous-sol (notions de bases en géologie et hydrogéologie)…
  • Facteurs et indicateurs climatologiques : pluies, températures, ETP, bilan hydrique, synthèse statistique (IDF et coefficients de Montana)…
  • Indicateurs de la réponse hydrologique : les descripteurs du régime hydrologique en basses, moyennes et hautes eaux, processus en jeu
  • Les perturbations de la réponse hydrologique : usages de l’eau, gestion et aménagements anthropiques
  • Adapter son diagnostic selon l’échelle, l’objet d’étude, le contexte et la problématique opérationnelle
  • Bases de données existantes et acquisition de données sur le terrain

Analyse fréquentielle (0.5j)

Objectif : s’approprier les notions de base en statistiques appliquées à l’hydrologie. Savoir ajuster une distribution statistique aux données selon l’objet d’étude.

  • Introduction générale et problématique opérationnelle
  • Notions de base : fréquences et périodes de retour, distributions empiriques et théoriques, échantillonnage, ajustements, hypothèses sous-jacentes, robustesse et incertitudes…
  • Exemples/démonstration sous R ou Exel : processus gaussiens (loi normale), valeurs extrêmes (lois log-normale, gumbel, GEV, Pareto…). Application aux pluies ou aux débits. Bonnes pratiques et précautions.
  • Aller plus loin : méthode du Gradex, approche locale-régionale, approche SHYPRE/SHYREG

Modélisation pluie-débit (0.5j)

Objectif : s’approprier les notions de base en modélisation hydrologique. Exemple et démonstration de deux modèles opérationnels.

  • Introduction générale et problématique opérationnelle
  • Notions de base : les processus modélisés, les différentes approches et leurs champs d’application, avantages et inconvénients, données d’entrée
  • Exemples/démonstration sous R : le modèle SCS-CN appliqué à la modélisation évènementielle du ruissellement, le modèle GR appliqué à la modélisation en continu des débits en rivière

Estimation des pluies et débits en l’absence de mesures (0.5j)

Objectif : s’approprier les méthodes d’interpolation des pluies pour les besoins de modélisation hydrologique. S’approprier les méthodes de régionalisation pour la prédétermination des débits en sites non jaugés.  

  • Introduction générale et problématique opérationnelle
  • Interpolation/cartographie des pluies (champs de pluie, quantile de pluie, coefficients de Montana) : polygones de Thiessen, krigeage, la simulation stochastique des pluies. Exemple.
  • Régionalisation des débits (débits caractéristiques, quantiles, paramètres de modèles hydrologiques ou de lois statistiques) : méthodes et exemple.

Modules additionnels

Programmation sous R : formation complète pour un usage en hydrologie (2 à 3 jours)

Objectif : débuter en programmation pour réaliser des traitements complexes en hydrologie et gagner en efficacité (manipulation de grandes bases de données, automatisation des traitements et calculs). S’affranchir des outils et logiciels commerciaux tout en maîtrisant l’ensemble de la chaîne de traitement.

  • Notions de base : installation, principes de programmation, syntaxe
  • Manipulation et formatage de données (import, visualisation, indexation, export)
  • Premiers traitements de données (opérations simples)
  • Visualisations graphiques
  • Calculs avancés : fonctions, boucles, etc.
  • Utilisation de packages : quelques exemples
  • Coder efficacement : bonnes pratiques, ressources en ligne
  • Applications/exercices au choix : extraction d’indicateurs hydrologiques, ajustements statistiques, cartographie d’un champ de pluies, modélisation hydrologique, régression linéaire et régression multiple, application/exercice sur demande…

Estimation des quantiles et hydrogrammes de crue dans le cadre des études d’aléa (1j)

Objectif : connaître et s’approprier les méthodes d’estimation des quantiles et hydrogrammes de crue pour une application pertinente dans le cadre des études d’aléa. Mettre en place une analyse de sensibilité et évaluer l’incertitude (N.B. ce module reprend et condense la plupart des éléments présentés dans les modules généraux).

  • Introduction générale et problématique opérationnelle
  • Méthodes d’estimation en sites instrumentés (analyse fréquentielle)
  • Méthodes d’estimation en sites non instrumentés (régionalisation et modèles pluie-débit)
  • Incertitudes et analyse de sensibilité

Protection des ressources en eau vis-à-vis des pollutions diffuses d’origine agricole (1j)

Objectif : savoir diagnostiquer un territoire, proposer des solutions d’aménagement de zones tampons et dimensionner celles-ci

  • Introduction générale et problématique opérationnelle
  • Caractérisation agro-pédo-climatique des transferts de contaminants d’origine agricole et diagnostics de vulnérabilité des ressources en eaux. Exemple opérationnel.
  • Diagnostics d’implantation et proposition d’aménagement de zones tampons. Exemple opérationnel.
  • Dimensionnement de zones tampons (bandes enherbées, haies, zones tampons humides artificielles) : principe et outils existants. Exemple opérationnel.