Assessing the ability of a new seamless short-range ensemble rainfall product to anticipate flash floods in the French Mediterranean area
Performance d'un nouveau produit de prévision d'ensemble sans couture à courte échéance pour anticiper les crues-éclair dans la zone Méditerranéenne française
Résumé
Flash floods have dramatic economic and social consequences, and efficient adaptation policies are required to reduce their impacts, especially in a context of global change. Developing more efficient flash flood forecasting systems can largely contribute to these adaptation requirements. The aim of this study was to assess the ability of a new seamless short range (0–6 h) ensemble quantitative precipitation forecast (QPF) product, called PIAF-EPS and recently developed by Météo-France, to predict flash floods when used as input of an operational hydrological forecasting chain. For this purpose, eight flash flood events that occurred in the French Mediterranean region between 2019 and 2021 were reanalysed, using a similar hydrological modeling chain to the one implemented in the French “Vigicrues-Flash” operational flash flood monitoring system. The hydrological forecasts obtained from PIAF-EPS were compared to the forecasts obtained with different deterministic QPFs from which PIAF-EPS is directly derived (i.e. the AROME-NWC numerical weather prediction model, and the deterministic PIAF product). The verification method applied in this work uses scores calculated on contingency tables, and combines the forecasts issued on each 1 km2 pixel of the territory. This offers a detailed view of the forecast performances, covering the whole river network and including the small ungauged rivers. The results confirm the added value of the ensemble PIAF-EPS approach for flash flood forecasting, in comparison to the different deterministic scenarios considered.
Les crues éclair ont des conséquences économiques et sociales dramatiques, des politiques d'adaptation sont nécessaires pour réduire leur impact, notamment dans le contexte du changement climatique. On peut contribuer à cet objectif par de meilleurs systèmes de prévision des crues éclair. Cette étude vise à estimer les performances d'un nouveau système de prévision à courte échéance (0-6h) des cumuls de précipitation, appelé PIAF-EPS, récemment développé à Météo-France, pour prévoir les crues éclair via son branchement en entrée d'une chaîne de prévision hydrologique. Pour cela, huit épisodes de crues sur la zone Méditerranéenne française (entre 2019 et 2021) ont éte réanalysés en utilisant une chaîne analogue à celle du système opérationnel de surveillance des crues "Vigicrues-Flash". Les prévisions hydrologiques obtenues par PIAF-EPS ont éte comparées à celle de différents systèmes de prévision déterministe des précipitations, dont PIAF-EPS est issu (le modèle numérique météorologique AROME-PI et le produit déterministe PIAF). La méthode de vérification utilise des scores de tables de contingence et combine les prévisions sur des pixels de 1km2. Cela donne une vision détaillée des performances sur l'ensemble du réseau de rivières incluant celles dépourvues d'observations. Les résultats confirment l'apport de l'ensemble PIAF-EPS par rapport aux approches déterministes considérées ici.
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