Le WP2 Interface modèles – données vise à améliorer l’utilisation des données des observatoires dans la modélisation et à promouvoir les fusions données – modèles afin d’améliorer les connaissances sur le fonctionnement de la zone critique.  Le WP2 vise aussi à favoriser, par la modélisation, le dialogue et  les interactions entre les équipes de l’IR OZCAR

Une approche multisites de la modélisation

De nombreux travaux de modélisation ont été réalisés sur les différents sites de l’IR OZCAR ce qui, combiné avec l’analyse des données, a permis d’obtenir des connaissances clés. Mais ces approches restaient très centrées sur des sites particuliers et utilisaient souvent des outils de modélisation différents.

Dans le cadre de l’IR OZCAR, il est apparu nécessaire d’utiliser une approche de modélisation multisites s’appuyant sur les données des observatoires de l’ IR OZCAR afin de favoriser une approche comparative et tenter de répondre à des « grandes » questions sur le fonctionnement, général et local, de la Zone critique.

Une première étape permis de recenser les outils de modélisation utilisés dans OZCAR et le type d’observables nécessaires/utilisés. Une synthèse d’ailleurs été présentée à la conférence TERENO en octobre 2018.

Vers un meilleur dialogue entre données d’observation et modèles

Afin de démontrer la valeur ajoutée d’un travail de fusion données – modèles sur un ensemble d’observatoires de l’IR OZCAR, un postdoctorant, Sylvain Kuppel (04/2019-01/2021) puis Julien Ackerer (02/2021-12/2022) ont été recrutés.

Après consultation des équipes intéressées par la démarche, le travail s’est orienté vers la mise en œuvre du modèle écohydrologique EcH2O-iso sur quatre observatoires partageant une géologie similaire, mais des contextes climatiques et d’occupation des terres différents : les sites du Strengbach dans les Vosges (OHGE), de Kerbernez en Bretagne (AgrHys), d’Ara au Bénin (AMMA-CATCH) et Mule Hole en Inde (M-TROPICS). Ceci a permis d’aborder les questions scientifiques suivantes :

• Où les plantes extraient-elles l’eau qu’elles consomment et comment cela influence-t-il les chemins de l’eau dans le bassin versant ?
• Comment les flux d’eau et les temps de résidence de l’eau dans le régolithe (la zone altérée du sol) impactent-ils le transport des éléments majeurs ?

Pour aborder la seconde question, le modèle EcH2O-Iso a été chainé avec le modèle d’altération chimique  WITCH3D.

Julien a repris ce travail en se focalisant sur trois bassins métropolitains ayant des contextes géologiques, climatiques et d’usage du sol contrastés : les bassins de Kervidy-Naizin (AgrHys), Auradé et du Strengbach (OHGE).