Conférence en hydroclimatologie de la professeure Iwona Kuptel Markiewicz

Titre : Statistical methods for modeling hydro-climatological extremes with application to Poland

Quand : le lundi 5 décembre à midi. À mettre dès maintenant à votre agenda.

Où : local 2422

Conférencière : Prof Iwona Kuptel Markiewicz (Institute of Geophysics, Polish Academy of Sciences)

Abstract :  A classical approach to flood frequency modeling is based on the choice of the probability distribution to best describe the analyzed series of annual or seasonal maximum flows. This may result in significant jumps in the estimates of upper quantiles along with the lengthening series of measurements. To mitigate this problem, the aggregation method is proposed including two variants. The first one consists in aggregating the quantiles of the same order from candidate distributions, the second relays on the aggregation the probabilities of non-exceedance of a constant flow value from the individual distributions. The proposed approach is illustrated for seasonal maximum flows at the Proszówki gauging station on the Raba River (Upper Vistula Basin), Poland. Generally, the aggregation method has turned out to be an effective method for the modeling of maximum flows, in large part eliminating the disadvantages of traditional methods. A new approach is also proposed for the determination of the depth–duration–frequency (DDF) relationship for maximum precipitation (having not yet been derived for the Upper Vistula Basin, Poland), where the best-fitted distribution for particular station is selected from among the set of candidate distributions, instead of adopting one fixed distribution for all stations. This approach increases the accuracy of the DDF relationships for individual station as compared to the commonly used approach which rely on the Gumbel or the GEV distributions.
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Une approche classique de la modélisation de la fréquence des crues est basée sur le choix de la distribution de probabilité qui décrit le mieux la série analysée de débits maximums annuels ou saisonniers. Cela peut entraîner des sauts importants dans les estimations des quantiles supérieurs avec l'allongement des séries de mesures. Pour atténuer ce problème, la méthode d'agrégation est proposée avec deux variantes. La première consiste à agréger les quantiles de même ordre à partir des distributions candidates, la seconde relaie sur l'agrégation les probabilités de non-dépassement d'une valeur de débit constante à partir des distributions individuelles. L'approche proposée est illustrée pour les débits maximums saisonniers de la station de jaugeage de Proszówki sur la rivière Raba (bassin de la Haute Vistule), en Pologne. De manière générale, la méthode d'agrégation s'est avérée être une méthode efficace pour la modélisation des débits maximums, éliminant en grande partie les inconvénients des méthodes traditionnelles. Une nouvelle approche est également proposée pour la détermination de la relation profondeur-durée-fréquence (DDF) pour les précipitations maximales (qui n'ont pas encore été dérivées pour le bassin de la Haute-Vistule, en Pologne), où la distribution la mieux adaptée à une station particulière est sélectionnée parmi l'ensemble des distributions candidates, au lieu d'adopter une distribution fixe pour toutes les stations. Cette approche augmente la précision des relations DDF pour les stations individuelles par rapport à l'approche communément utilisée qui repose sur les distributions de Gumbel ou GEV.