Méthodes statistiques flexibles et optimales pour l'analyse fréquentielle régionale des variables hydrologiques

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Les événements hydrologiques extrêmes, e.g. les crues, ont des conséquences économiques, environnementales, et des impacts sur la conception et la gestion des ouvrages hydrauliques. Le Canada est parmi les plus grands constructeurs de barrages au monde et la variabilité saisonnière et interannuelle du climat contribue à générer une grande variabilité dans les débits. Le dimensionnement de ces ouvrages nécessite des connaissances approfondies des processus hydrologiques et la prise des décisions appropriées. Il est donc essentiel de développer les modèles convenables pour la prédiction de tels événements pour réduire les risques associés. L'analyse fréquentielle (AF) est un outil couramment utilisé dans ce but. L'objectif de l'AF régionale (AFR) est de transférer de l'information de sites jaugés à un site cible non jaugé, e.g. l'emplacement d'un nouveau barrage, via un modèle comme celui de l'indice de crue. Les récents débordements à la rivière Rouge (Manitoba) et celle de Richelieu (Québec) montrent que s'il faut construire des ouvrages de protection, ils doivent être fondés sur des approches statistiques solides et adéquates. Les méthodes actuelles en AFR se basent sur des modèles relativement simples ou des méthodes avec des conditions restrictives. La présente recherche vise une meilleure compréhension des phénomènes hydrologiques et l'amélioration de la qualité des estimations de ces événements. Pour y parvenir, on considère des modèles flexibles et reflétant la réalité complexe des événements hydrologiques ainsi que des méthodes statistiques récentes et plus élaborées. Une étude comparative de ces approches est envisagée afin de proposer des recommandations pratiques. La recherche proposée est originale par le fait d'introduire de nouvelles techniques statistiques en AFR, et également de développer de nouvelles approches en hydrologie-statistique spécifiques pour l'AFR. Les résultats attendus permettront de fournir aux gestionnaires et ingénieurs des approches plus réalistes et robustes et des évaluations plus précises des risques hydrologiques. Ces résultats leur permettront de faire des choix éclairés et de prendre des décisions appropriées en particulier pour la conception et la gestion des ouvrages hydrauliques.