Quantification de l’impact de la distribution des tailles de gouttes et de la dérive du vent sur la mesure radar des précipitations à hautes résolutions pour des applications en hydrologie urbaine – Ra2DW

L'estimation spatio-temporelle des précipitations à haute résolution reste un défi ouvert pour les hydro-météorologues. Ce projet vise à améliorer leur estimation radar et leur applicabilité à la gestion des eaux pluviales urbaines. Le projet s’appuiera sur deux réseaux uniques et innovants de mesures des précipitations au sol de deux équipes en France et à Taïwan, pour étudier les impacts des problèmes suivants qui sont rarement abordés dans toutes leur complexité dans l'estimation des précipitations par radar :
1. La variabilité de la distribution des tailles des gouttes de pluie : elle sera caractérisée à la fois dans l'espace et dans le temps à des échelles fines, et son impact sur les mesures radar sera quantifié.
2. Effet de dérive du vent : l'advection des gouttes de pluie pendant leur chute depuis les altitudes d'observation radar jusqu'au sol sera étudiée, et son impact sur l'estimation des précipitations radar sera quantifié.

L'étude de ces deux aspects contribuera à l'amélioration d'un modèle 3D + 1 (3D dans l'espace + 1D dans le temps) de champ de gouttes de pluie. Leur impact sur la gestion des eaux pluviales en milieu urbain sera caractérisée à l’aide de modèles hydrodynamiques. Des cas d’études existants avec des modèles déjà calibrés seront utilisés en mettant l'accent sur la modélisation des précipitations.

En plus des réseaux de mesure au sol, ce projet s’appuiera sur des forces de recherche complémentaires de chaque équipe : la modélisation spatiale et temporelle des précipitations dans le cadre des multifractals universels pour l'équipe française, et le suivi de cellules pluvieuses à l'aide de données radar 3D + 1 pour l'équipe taïwanaise. Cette coopération permettra une recherche approfondie sur le travail proposé, et les conditions météorologiques très diverses des deux pays permettront le développement d'outils exploitables à grande échelle qui pourront fournir des solutions robustes à l'estimation des précipitations par radar.