Type : TSVA (Transfert entre le Sol, la Végétation et l’Atmosphère) - SVAT en anglais

Auteur : Pierre Gentine, 2003
Puis repris au CESBIO par Olivier Merlin, Gilles Boulet, Vincent Rivalland

Description :

ICARE-SVAT a été développé dans un partenariat IRD-CESBIO-Faculté des Sciences Semlalia Marrakech en 2003, publié en 2007 (Gentine et al., 2007).

Le modèle ICARE simule les transferts de masse et d’énergie entre le sol – la plante (système racinaire et surface foliaire) – et la basse atmosphère.

Une partie du formalisme a été repris du modèle ISBA (Noilhan and Mahfouf, 1996), modifié pour tenir compte d’une formulation double source (sol et végétation) dans la résolution du bilan d’énergie (Shuttleworth and Wallace, 1985). Ce dernier formalisme ayant pour objectif d'étudier les couverts épars à fort contraste de température entre le sol et la végétation. Le modèle nécessite des données météorologiques classiques pour pouvoir simuler toutes les composantes du bilan d’énergie (cf. Schéma), le tout à des pas de temps intégratifs entre 30 min et 3h.

Le modèle a été calibré sur les sites expérimentaux Lamasquère et Aurade du chantier SudOuest (Béziat et al., 2013). Dans ce travail, la caractéristique double source du modèle a été exploitée pour valider une méthode originale de partitionnement de l’EvapoTRanspiration en Evaporation et Transpiration (ETR=E+TR). Les simulations ont également été exploitées par (Boulet et al., 2012).

Schéma représentant les principales variables du bilan d’eau et d’énergie (approche résistive).

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Contenu

Résultats de modélisation de l’évapotranspiration sur Lamasquère et Auradé (2006 et 2007) – sites du projet SudOuest. Comparaison des cumuls d’evapotranspiration observés et simulés par ICARE et d’évaporation simulés par la méthode Marginal Distribution Sampling et par ICARE.
Tiré de (Béziat et al., 2013).

2 ans de simulations ICARE et MDS des composantes de l’evapotranspiration : Evaporation (E) et Transpiration (TR) sur le site de Lamasquère.

Langage de programmation : C

Diffusion : Dès que possible après test de robustesse et rédaction d’un « user guide » (action sous 2 ans)

Références bibliographiqes :

Béziat, P. et al., 2013. Evaluation of a simple approach for crop evapotranspiration partitioning and analysis of the water budget distribution for several crop species. Agricultural and Forest Meteorology, 177(0): 46-56.

Boulet, G. et al., 2012. An empirical expression to relate aerodynamic and surface temperatures for use within single-source energy balance models. Agricultural and Forest Meteorology, 161: 148-155.

Gentine, P., Entekhabi, D., Chehbouni, A., Boulet, G. and Duchemin, B., 2007. Analysis of evaporative fraction diurnal behaviour. Agricultural and Forest Meteorology, 143(1-2): 13-29.

Noilhan, J. and Mahfouf, J.F., 1996. The ISBA land surface parameterization scheme. Global Planetary Change, 13: 145-159.

Shuttleworth, W.J. and Wallace, J.S., 1985. Evaporation from sparse crops - an energy combination theory. Quart. J. Roy. Meteor. Soc., 111: 839-855.

Merlin O., Chehbouni A., Boulet G. and Kerr Y., Assimilation of disaggregated microwave soil moisture into a hydrologic model using coarse-scale meteorological data. Journal of Hydrometeorology 7(6), 1308-1322, 2006