Une étude récente publiée dans Climat du NPJ et science atmosphérique a fait la lumière sur les facteurs influençant les inondations dans le bassin versant de la rivière Kumalak, en Chine.
L'étude, dirigée par le professeur Chen Yaning de l'Institut d'écologie et de géographie du Xinjiang de l'Académie chinoise des sciences, offre de nouvelles informations sur l'interaction complexe de variables environnementales stimulant les inondations dans cette région alpine et glaciaire.
La rivière Kumalak, située dans les montagnes de Tianshan, est connue depuis longtemps pour ses modèles d'inondation complexes, influencés par l'eau de fonte des glaciers, la fonte des neiges et les précipitations. Cependant, les mécanismes derrière ces événements sont restés mal compris, d'autant plus que le changement climatique continue d'avoir un impact sur la région.
Pour étudier les contributions relatives de ces facteurs, les chercheurs ont utilisé le modèle de glacier de l'outil d'évaluation du sol et de l'eau (SWAT) et un modèle de facteur de degré-jour. Ils ont également introduit deux modèles à long terme à court terme (LSTM), LSTM-SG et LSTM-DDF, pour améliorer leur analyse.
En utilisant des techniques avancées telles que la décomposition additive et les gradients intégrés, l'équipe a interprété les résultats pour mieux comprendre la dynamique des inondations.
L'étude a révélé que Glacier Meltwater est le moteur dominant des événements annuels des inondations maximales (AMF), contribuant entre 60,49% et 60,92% du ruissellement total. Les précipitations et la fonte des neiges suivent, contribuant à 26,86% à 29,50% et 10,01% à 12,21%, respectivement.
En revanche, pour les événements de l'inondation maximale du printemps (AMFSP), la fonte des neiges joue un rôle plus important, représentant 48,49% à 56,08% du total, avec des eaux de fonte des glacier et des précipitations contribuant respectivement à 16,12% à 22,08% et 27,79% à 29,42%.
Ils ont constaté que Glacier Meltwater est le moteur dominant des événements annuels maximaux d'inondation (AMF), tandis que la fonte des neiges influence considérablement les événements maximaux d'inondation au printemps (AMFSP). De 1960 à 2018, Glacier Meltwater a représenté environ 60,49% à 60,92% des événements AMF, suivi des précipitations de 26,86% à 29,50%, et la fonte des neiges de 10,01% à 12,21%.
Pour les événements AMFSP entre 1961 et 2018, la fonte des neiges est devenue le principal facteur, contribuant à 48,49% à 56,08%, avec des eaux de fonte des glaciers et des précipitations après 16,12% à 22,08% et 27,79% à 29,42%, respectivement.
« L'apprentissage en profondeur interprétable peut servir d'outil complémentaire, offrant des perspectives précieuses sur l'analyse des mécanismes de formation des inondations », a déclaré Liang Gowing, premier auteur de l'étude.
Cette étude offre des informations critiques qui pourraient améliorer considérablement les modèles de prédiction des inondations et améliorer la gestion des ressources en eau dans les bassins versants glaciaires, en particulier au milieu des défis posés par le changement climatique.
