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Peut-on étendre l’échéance de prévision des crues en optimisant la prévision de pluies par recherche d’analogues ?: application au bassin de la Seine à Paris / Aurélien Ben Daoud in La Houille blanche, N° 1 (Fevrier 2011) 

Public ISBD [article]  in La Houille blanche > N° 1 (Fevrier 2011) . - pp. 37-43 Titre : Peut-on étendre l’échéance de prévision des crues en optimisant la prévision de pluies par recherche d’analogues ?: application au bassin de la Seine à Paris Titre original : Can we extend flood forecasting lead-time by optimising precipitation forecasting based on analogs?: application to the Seine river basin Type de document : texte imprimé Auteurs : Aurélien Ben Daoud, Auteur ; Sauquet, Eric, Auteur ; Lang, Michel, Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp. 37-43 Note générale : Hydraulique Langues : Français (fre) Mots-clés : Prévision  probabiliste  Approche  par  analogie  Adaptation  statistique  Modélisation  pluie-débit  Prévision  de  crues Index. décimale : 551.4 Résumé : Cette étude présente une application de la méthode de prévision des pluies par recherche d’analogues à la prévision des crues sur le bassin de la Seine à Paris. Cette technique consiste, à partir d’une situation météorologique cible, à rechercher dans une archive les situations passées les plus similaires puis à extraire les précipitations associées. Ceci permet d’estimer de manière probabiliste les précipitations attendues pour ce jour cible. La prévision des précipitations a été réalisée, pour des échéances allant de 1 à 8 jours, à partir d’une sélection de situations analogues en deux niveaux (méthode A : champs de pression et humidité), et quatre niveaux (méthode B : en rajoutant température et vitesse verticale). Ces prévisions ont ensuite été exploitées par le modèle hydrologique GR3P pour produire des prévisions probabilistes de débits. Les performances des deux approches ont été évaluées en contexte de prévision parfaite (situations cibles extraites de réanalyses) et de prévision opérationnelle (situations prévues par un modèle météorologique). Dans le premier cas, la méthode B s’avère plus performante, en réduisant fortement les incertitudes de prévision ainsi que le taux de fausses aler-tes. En conditions opérationnelles, le gain de la méthode B n’est perceptible que sur les deux premières échéances (J+1 et J+2). Cette étude de cas montre qu’il est possible d’élargir les échéances de prévision des crues, et de mettre à disposition des services opérationnels des outils permettant d’anticiper un événement de crue jusqu’à une semaine à l’avance. This study presents the application of a precipitation forecasting technique based on analogs to forecast discharges at the Seine river basin. Given a target meteorological situation, the analog approach aims at searching in a meteorological archive a sample of past situations that are similar to the target one. From this sample, it is possible to extract the associated precipitation amounts, and then provide a probabilistic estimation of the expected daily rainfall. Precipitation forecasts were obtained up to eight days in advance through a selection of analogs based on two levels of analogy (method A : pressure fields and humidity) and four levels of analogy (method B : by adding temperature and vertical velocity). These forecasts were introduced in the hydrological model GR3P to derive probabilistic discharge forecasts. Performances were evaluated in a perfect prognosis context (target situation comes from a meteorological reanalysis) and in an op-erational forecasting context (target situation comes from weather forecasts). Results show a significant improvement of precipitation forecasts when method B is used, with reduced uncertainties and lower false alarm rates. In an operational forecasting context, the highest gain obtained by method B is observed during the two first days of lead-time. Flood cases were studied and results show that it is possible to anticipate a flood event up to one week ahead. The approach here pro-posed can contribute to the methods currently used by operational flood forecasting services, by providing quantitative precipitation forecasts for longer lead-times. DEWEY : 553.7 ISSN : 0018-6368 En ligne : http://www.shf-lhb.org/index.php?option=com_article&access=standard&Itemid=129&u [...] [article] Peut-on étendre l’échéance de prévision des crues en optimisant la prévision de pluies par recherche d’analogues ?: application au bassin de la Seine à Paris = Can we extend flood forecasting lead-time by optimising precipitation forecasting based on analogs?: application to the Seine river basin [texte imprimé] / Aurélien Ben Daoud, Auteur ; Sauquet, Eric, Auteur ; Lang, Michel, Auteur . - 2011 . - pp. 37-43. Hydraulique Langues : Français (fre) in La Houille blanche > N° 1 (Fevrier 2011) . - pp. 37-43 Mots-clés : Prévision  probabiliste  Approche  par  analogie  Adaptation  statistique  Modélisation  pluie-débit  Prévision  de  crues Index. décimale : 551.4 Résumé : Cette étude présente une application de la méthode de prévision des pluies par recherche d’analogues à la prévision des crues sur le bassin de la Seine à Paris. Cette technique consiste, à partir d’une situation météorologique cible, à rechercher dans une archive les situations passées les plus similaires puis à extraire les précipitations associées. Ceci permet d’estimer de manière probabiliste les précipitations attendues pour ce jour cible. La prévision des précipitations a été réalisée, pour des échéances allant de 1 à 8 jours, à partir d’une sélection de situations analogues en deux niveaux (méthode A : champs de pression et humidité), et quatre niveaux (méthode B : en rajoutant température et vitesse verticale). Ces prévisions ont ensuite été exploitées par le modèle hydrologique GR3P pour produire des prévisions probabilistes de débits. Les performances des deux approches ont été évaluées en contexte de prévision parfaite (situations cibles extraites de réanalyses) et de prévision opérationnelle (situations prévues par un modèle météorologique). Dans le premier cas, la méthode B s’avère plus performante, en réduisant fortement les incertitudes de prévision ainsi que le taux de fausses aler-tes. En conditions opérationnelles, le gain de la méthode B n’est perceptible que sur les deux premières échéances (J+1 et J+2). Cette étude de cas montre qu’il est possible d’élargir les échéances de prévision des crues, et de mettre à disposition des services opérationnels des outils permettant d’anticiper un événement de crue jusqu’à une semaine à l’avance. This study presents the application of a precipitation forecasting technique based on analogs to forecast discharges at the Seine river basin. Given a target meteorological situation, the analog approach aims at searching in a meteorological archive a sample of past situations that are similar to the target one. From this sample, it is possible to extract the associated precipitation amounts, and then provide a probabilistic estimation of the expected daily rainfall. Precipitation forecasts were obtained up to eight days in advance through a selection of analogs based on two levels of analogy (method A : pressure fields and humidity) and four levels of analogy (method B : by adding temperature and vertical velocity). These forecasts were introduced in the hydrological model GR3P to derive probabilistic discharge forecasts. Performances were evaluated in a perfect prognosis context (target situation comes from a meteorological reanalysis) and in an op-erational forecasting context (target situation comes from weather forecasts). Results show a significant improvement of precipitation forecasts when method B is used, with reduced uncertainties and lower false alarm rates. In an operational forecasting context, the highest gain obtained by method B is observed during the two first days of lead-time. Flood cases were studied and results show that it is possible to anticipate a flood event up to one week ahead. The approach here pro-posed can contribute to the methods currently used by operational flood forecasting services, by providing quantitative precipitation forecasts for longer lead-times. DEWEY : 553.7 ISSN : 0018-6368 En ligne : http://www.shf-lhb.org/index.php?option=com_article&access=standard&Itemid=129&u [...]

La prévision des précipitations par recherche d'analogues : état de l'art et perspectives / Aurélien Ben Daoud in La Houille blanche, N° 6 (2009) 

Public ISBD [article]  in La Houille blanche > N° 6 (2009) . - pp. 60-65 Titre : La prévision des précipitations par recherche d'analogues : état de l'art et perspectives Titre original : Precipitation forecasting through an analog sorting technique : state of the art and further investigations Type de document : texte imprimé Auteurs : Aurélien Ben Daoud, Auteur ; Sauquet, Eric, Auteur ; Lang, Michel, Auteur Article en page(s) : pp. 60-65 Note générale : Hydraulique Langues : Français (fre) Mots-clés : Hydrométéorologie  Temps  (météorologie)  --  Prévision  Précipitations  (météorologie)  Analogie Index. décimale : 551.4 Résumé : La prévision des précipitations par analogie, adaptée des sorties de modèles numériques de prévision, s'est améliorée ces dix dernières années et est actuellement implémentée opérationnellement dans diverses infrastructures françaises. Le premier objectif de cette étude est de dresser l'état de l'art de cette approche. L'application de cette méthode nécessite une base de données contenant les champs des variables qui permettent de caractériser les situations météorologiques passées. Etant donné qu'il existe deux archives de génération différente (réanalyses ERA-40 et NCEP/NCAR), la sensibilité de cette méthode de prévision au choix de l'archive a été étudiée. Les résultats révèlent une faible sensibilité, même si de manière générale les performances sont légèrement supérieures avec l'archive ERA-40, notamment pour les événements pluvieux extrêmes. Enfin, des perspectives d'amélioration de la méthode susceptibles d'être exploitées à court terme sont évoquées. Precipitation forecasting based on an adaptation of model outputs through an analog sorting technique has been improved for around ten years. The method runs operationally in several French institutions. First, this short paper presents the state of the art of this approach and the more recent developments. Second, a sensitivity analysis to the choice of the database from which the variables that characterise the past meteorological situations are extracted is performed. Two available archives are tested (ERA-40 and NCEP/NCAR re-analyses). The results show that despite the performances obtained with the ERA-40 database are slightly better, especially for heavy rainfall events, the sensitivity is weak. Finally, further ways for improvement that could be investigated are suggested. DEWEY : 553.7 ISSN : 0018-6368 En ligne : http://www.shf-lhb.org/index.php?option=article&access=standard&Itemid=129&url=/ [...] [article] La prévision des précipitations par recherche d'analogues : état de l'art et perspectives = Precipitation forecasting through an analog sorting technique : state of the art and further investigations [texte imprimé] / Aurélien Ben Daoud, Auteur ; Sauquet, Eric, Auteur ; Lang, Michel, Auteur . - pp. 60-65. Hydraulique Langues : Français (fre) in La Houille blanche > N° 6 (2009) . - pp. 60-65 Mots-clés : Hydrométéorologie  Temps  (météorologie)  --  Prévision  Précipitations  (météorologie)  Analogie Index. décimale : 551.4 Résumé : La prévision des précipitations par analogie, adaptée des sorties de modèles numériques de prévision, s'est améliorée ces dix dernières années et est actuellement implémentée opérationnellement dans diverses infrastructures françaises. Le premier objectif de cette étude est de dresser l'état de l'art de cette approche. L'application de cette méthode nécessite une base de données contenant les champs des variables qui permettent de caractériser les situations météorologiques passées. Etant donné qu'il existe deux archives de génération différente (réanalyses ERA-40 et NCEP/NCAR), la sensibilité de cette méthode de prévision au choix de l'archive a été étudiée. Les résultats révèlent une faible sensibilité, même si de manière générale les performances sont légèrement supérieures avec l'archive ERA-40, notamment pour les événements pluvieux extrêmes. Enfin, des perspectives d'amélioration de la méthode susceptibles d'être exploitées à court terme sont évoquées. Precipitation forecasting based on an adaptation of model outputs through an analog sorting technique has been improved for around ten years. The method runs operationally in several French institutions. First, this short paper presents the state of the art of this approach and the more recent developments. Second, a sensitivity analysis to the choice of the database from which the variables that characterise the past meteorological situations are extracted is performed. Two available archives are tested (ERA-40 and NCEP/NCAR re-analyses). The results show that despite the performances obtained with the ERA-40 database are slightly better, especially for heavy rainfall events, the sensitivity is weak. Finally, further ways for improvement that could be investigated are suggested. DEWEY : 553.7 ISSN : 0018-6368 En ligne : http://www.shf-lhb.org/index.php?option=article&access=standard&Itemid=129&url=/ [...]