Soutenance de thèse de Mohamed Wassim BABA

Application de la télédétection pour la modélisation du manteau neigeux dans le Haut Atlas.


Titre anglais : Application of remote sensing for snowpack modelling in the High Atlas.
Ecole Doctorale : SDU2E - Sciences de l'Univers, de l'Environnement et de l'Espace
Spécialité : Océan, Atmosphère, Climat
Etablissement : Université de Toulouse
Unité de recherche : UMR 5126 - CESBIO - Centre d'Etudes Spatiales de la BIOsphère
Direction de thèse : Simon GASCOIN- LAHOUCINE HANICH


Cette soutenance a eu lieu lundi 03 décembre 2018 à 14h30
Adresse de la soutenance : CESBIO. 13 avenue du Colonel Roche. 31400. Toulouse - salle Salle de conférence

devant le jury composé de :
Simon GASCOIN   Chargé de Recherche   Université de Toulouse 3   Directeur de thèse
Carmen DE JONG   Professeur des Universités   Université de Strasbourg   Rapporteur
Thierry PELLARIN   Chargé de Recherche   Institut des Géosciences de l'Environnement - UMR 5001   Rapporteur
Lahoucine HANICH   Professeur   Université Cadi Ayyad   CoDirecteur de thèse
Gilles BOULET   Directeur de Recherche   Université de Toulouse 3   Examinateur
Marie DUMONT   Ingénieur de Recherche   Météo France   Examinateur


Résumé de la thèse en français :  

La fonte de la neige qui s'accumule dans le Haut Atlas du Maroc représente une ressource en eau importante pour les habitants des vallées, car elle recharge les nappes souterraines et contribue au débit des oueds. Pourtant, l'état du manteau neigeux est mal connu à cause de l'absence des mesures in situ et de stations météorologiques à haute altitude. Pour répondre à ce défi, nous proposons dans cette thèse d'assimiler des données des surfaces enneigées dérivées des images à haute résolution spatiale et temporelle de la mission Sentinel-2 dans un modèle distribué de manteau neigeux forcé par des données de réanalyses climatiques. Cet objectif général nous a conduit à identifier dans un premier temps la résolution spatiale optimale pour simuler le manteau neigeux tout en limitant les temps de calcul. Ensuite, nous avons évalué l'apport des données de réanalyses météorologiques MERRA-2 pour estimer l'état du manteau neigeux dans un bassin versant peu étudié et important en termes de ressource en eau. Enfin, nous montrons l'implémentation et l'évaluation du schéma d'assimilation sur une saison complète dans un bassin versant pilote. Les résultats encourageants ouvrent la voie à une estimation régionale de l'équivalent en eau de la neige dans le Haut Atlas.

 
Résumé de la thèse en anglais:  

The snow that accumulates in the High Atlas of Morocco represents an important water resource for the local population in the valleys by recharging groundwater and contributing to the river flow. However, the state of the snowpack is poorly known due to the lack of in situ measurements and high altitude weather stations. To deal with this challenge, we propose in this thesis to assimilate snow cover area data derived from high spatial and temporal resolution images from the Sentinel-2 mission into a distributed snowpack model forced by climate reanalysis data. This general objective led us to first identify the optimal spatial resolution to simulate the snowpack while limiting computation time. Then, we evaluated the contribution of MERRA-2 meteorological reanalysis data to estimate the state of the snowpack in a poorly studied catchment that is nonetheless important in terms of water resources. Finally, we show the implementation and evaluation of the assimilation scheme over a full season in a pilot catchment. The encouraging results pave the way for a regional estimate of the snow water equivalent in the High Atlas.

Mots clés en français :Assimilations de données, Surfaces enneigées, Télédétection,
Mots clés en anglais :   Assimilation, Snow cover area, Remote sensing, snow water equivalent,