Modélisation des crues sur bassin karstique par une approche Pluie-piézo-débit - Application au bassin du Gapeau

Résumé : La prévision des « crues karstiques » est un enjeu national puisque les formations carbonatées karstiques couvrent environ ¼ de la France. L’objectif de ce travail est de tester le modèle hydrologique GARDÉNIA (BRGM) pour simuler le débit horaire d’un bassin karstique par une approche globale intégrant les écoulements souterrains. Le site d’étude est le Gapeau à Solliès-Pont (190 km²) dans le Var qui a été instrumenté en 2013 pour suivre le niveau de 3 sources (piézométrie) en parallèle des débits du Gapeau. Les résultats de l’analyse hydrologique montrent que les eaux souterraines sont le principal contributeur des écoulements rapides de crue et que seule une partie du bassin topographique y participe. La modélisation Pluie-Piézo-Débit a été conduite dans le but de choisir la configuration parmi 3 options - se différenciant par le nombre de réservoirs - qui reproduise le mieux le débit et la piézométrie. L’inter-comparaison des stratégies de calage montre que GARDÉNIA à deux réservoirs souterrains simule le débit et la piézométrie de manière satisfaisante (Nash de 0.8). En validation, malgré certaines sous-estimations du débit en vigilance jaune, la crue de référence (vigilance orange en janvier 1999) est très bien prédite par le modèle, pourtant calé sur des gammes de débits inférieurs. Ces résultats montrent l’intérêt d’un usage croisé de données hydrologiques et hydrogéologiques, pour mieux comprendre la genèse des crues karstiques et optimiser les modèles de prévision.