Guillaume Thirel

Chargé de recherche en hydrologie

Domaine de compétence

Modélisation hydrologique

Prévisions d'ensemble hydrologiques

Assimilation de données

Changement climatique

Modélisation des bassins changeants

Modèle d'accumulation et de fonte de neige

Données de télédétection

 

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Encadrement

Postdoctorat :

2018 - en cours : Lila Collet : Estimation des impacts hydrologiques des changements climatiques et de la définition de stratégies d'adaptation.

2015 - 2018 : Alban de Lavenne : Vers une modélisation hydrologique prenant en compte les différents compartiments de la ressource en eau (eau verte, eau bleue). Co-encadrement avec Charles Perrin, Vazken Andréassian et Maria Helena Ramos. Article lié : de Lavenne et al. (2016).

 

Thèses :

2017 - en cours : Thèse de doctorat Paul Royer-Gaspard (AgroParisTech, encadrement principal Vazken Andréassian), Vers des modèles hydrologiques robustes au changement climatique permettant l’évaluation de ses conséquences. Financement : projet JPI-ERA4CS / ANR AQUACLEW.

2016 - en cours : Thèse de doctorat Manon Cassagnole (AgroParisTech, encadrement principal Maria Helena Ramos), Analyse de la relation entre la qualité des prévisions hydrologiques et leur valeur économique : cas du secteur hydroélectrique. Financement : projet H2020 IMPREX.

2016 - 2017 : Accueil de Gaia Piazzi (Cima Research Foundation, Italie, encadrement Simone Gabellani) : Estimation of Snow Water Equivalent using Data Assimilation. Article lié : Piazzi et al. (2018).

2015 - en cours : Thèse de doctorat, Léonard Santos (AgroParisTech) : Couplage de modèles hydrologiques : l’approche des ‘SUper MOdèles’ (SUMO). Financement : bourse Irstea. Articles liés : Santos et al. (2018) et Santos et al. (2018).

2014 - 2018 : Thèse de doctorat, Philippe Riboust (AgroParisTech, co-encadrement UPMC, Nicolas Le Moine et Pierre Ribstein) : De la neige au débit : de l’intérêt d’une meilleure contrainte et représentation de la neige dans les modèles. Thèse de doctorat, Irstea (Antony) et UPMC (Paris), 339 pp. Financement : bourse école doctorale GRNE. Articles liés : Riboust et al. (2018) et Parajka et al. (2018).

 

Masters ou équivalents :

2019 : Master 2, Thibault Lemaitre-Basset (Sorbonne Université Sciences). Impact du changement climatique et analyse d'incertitude sur les débits d'un bassin français. Encadrement principal Lila Collet, Collaboration avec Juraj Parajka et Alberto Viglione (TU Wien). 

2019 : Master 2, Paul Astagneau (PolyTech Sorbonne). Comparison of hydrological modelling R packages. Co-encadrement Olivier Delaigue, Collaboration avec Juraj Parajka et Alberto Viglione (TU Wien). 

2018 - 2019 : Master, Chiara Cesarini (Univ. Bologna). Hydrogical modelling with airGR over French and Austrian basins. Collaboration avec Elena Toth (Univ. Bologna).

2017 : Master 2, Sofia Mata (UPMC Paris VI). airGR, un package de modélisation hydrologique à améliorer ? Évaluation sur un large échantillon de bassins versants. Encadrement principal d'Olivier Delaigue. [PDF]

2016 : Master 2, Manon Cassagnole (UPMC Paris VI). Analyse de la relation entre la valeur économique des prévisions hydrologiques et leur qualité : cas du secteur hydroélectrique. Encadrement principal de Maria Helena Ramos. [PDF]

2016 : Master 2, Jeffrey Norville (Univ. Orsay Paris XI). Development of a Verification Scoreboard Utility for Hydrological Forecasts. Encadrement principal de Maria Helena Ramos. [PDF]

2016 : Master 1, Imane Haddadi (Université Clermont Ferrand II). Les tests statistiques de significativité appliqués à l’hydrologie. 53p. Co-encadrement avec Olivier Delaigue. [PDF]

2015 : Master 2, José Manuel Tunqui Neira (UPMC Paris VI). Les SUMO (SUper MOdèles) feront-ils le poids en modélisation hydrologique ? 63p. [PDF]

2015 : Master 2, Franck Masclet (UPMC Paris VI). Etude d’impact d’une hystérésis sur le module de neige CemaNeige. 50p. Co-encadrement avec Philippe Riboust. [PDF]

2014 : Master 2, Cindy Gosset (Univ. Orsay). Quel apport des données satellites d'enneigement pour le calage d'un modèle hydrologique sur des bassins de montagne? 63p. [PDF].

2014 : Master 1, Madeleine Nicolas (UPMC Paris VI). Impact du changement climatique sur les débits du 21e siècle en France : une estimation avec les nouvelles projections du GIEC (CMIP5) et le modèle hydrologique d’Irstea (GR). 40p. [PDF].

 

Projets réalisés et en cours

Projets en cours :

AQUACLEW - Advancing Quality of Climate Services for European Water. 2017-2020. JPI-ERA4CS / ANR funding.

CHIMERE21 - CHIers - Meuse : Evolution du RégimE hydrologique au 21e siècle. 2017-2019. Financement Agence de l'Eau Rhin-Meuse. Coordinateur scientifique du projet.

H2020 IMPREX (Research project, European Commission) , IMproving PRedictions and management of hydrological EXtremes. 2015-2019.

 

Projets finalisés :

MOSARH21 - Evolutions des débits futurs sur le bassin du Rhin en contexte de changement climatique. Une évaluation actualisée s’appuyant sur les simulations climatiques issues du 5ème rapport d’évaluation du GIEC (rapport final). 2015-2018. Financement Agence de l'Eau Rhin-Meuse. Coordinateur scientifique du projet.

R²D² - Risque, Ressource en eau et gestion Durable de la Durance en 2050 (rapport final). 2011-2014. Financement GICC.

Climaware - Impacts of climate change on water resources management – regional strategies and European view (rapport final). 2011-2013. Financement IWRM-Net.

Publications

ORCID: 0000-0002-1444-1830

Scopus: 26533302300

 

Soumises

 

 

Acceptées

Thirel, G., Gerlinger, K., Perrin, C., Drogue, G., Renard, B., Wagner, J.-P. Quels futurs possibles pour les débits des affluents français du Rhin (Moselle, Sarre, Ill) ? La Houille Blanche, 2019.

 

Publiées

Givati, A., Thirel, G., Rosenfeld, D., Paz, D. Climate change impacts on streamflow at the upper Jordan River based on an ensemble of regional climate models, Journal of Hydrology: Regional Studies, 21, Pages 92-109, https://doi.org/10.1016/j.ejrh.2018.12.004, 2019.

Iliopoulou, T., Aguilar, C., Arheimer, B., Bermúdez, M., Bezak, N., Ficchì, A., Koutsoyiannis, D., Parajka, J., Polo, M. J., Thirel, G., and Montanari, A.: A large sample analysis of European rivers on seasonal river flow correlation and its physical drivers, Hydrol. Earth Syst. Sci., 23, 73-91, https://doi.org/10.5194/hess-23-73-2019, 2019.

Parajka, J., Bezak, N., Burkhart, J., Holko, L., Hundecha, Y., Jenicek, M., Krajčí, P., Mangini, W., Molnar, P., Riboust, P., Rizzi, J., Sensoy, A., Thirel, G., Viglione, A.. MODIS snowline elevation changes during snowmelt runoff events in Europe. Journal of Hydrology and Hydromechanics, 67, 2019, 101–109, doi: 10.2478/johh-2018-0011, 2019.

Riboust, P., Thirel, G., Le Moine, N., and Ribstein, P., 2019. Revisiting a simple degree-day model for integrating satellite data: implementation of SWE-SCA hystereses. Journal of Hydrology and Hydromechanics, 67, 1, 70–81, DOI: 10.2478/johh-2018-0004, 2019.

Santos, L., Thirel, G., and Perrin, C.: Technical note: Pitfalls in using log-transformed flows within the KGE criterion, Hydrol. Earth Syst. Sci., 22, 4583-4591, https://doi.org/10.5194/hess-22-4583-2018, 2018.

Piazzi, G., Thirel, G., Campo, L., and Gabellani, S.: A particle filter scheme for multivariate data assimilation into a point-scale snowpack model in an Alpine environment, The Cryosphere, 12, 2287-2306, https://doi.org/10.5194/tc-12-2287-2018, 2018.

Santos, L., Thirel, G., and Perrin, C.: State-space representation of a bucket-type rainfall-runoff model: a case study with State-Space GR4 (version 1.0), Geosci. Model Dev., 11, 1591-1605, https://doi.org/10.5194/gmd-11-1591-2018, 2018.

Coron, L., Thirel, G., Delaigue, O., Perrin, C., Andréassian, V.: The Suite of Lumped GR Hydrological Models in an R package, Environmental Modelling & Software, 94, 166-171, DOI: 10.1016/j.envsoft.2017.05.002, 2017.

de Boer-Euser, T., Bouaziz, L., De Niel, J., Brauer, C., Dewals, B., Drogue, G., Fenicia, F., Grelier, B., Nossent, J., Pereira, F., Savenije, H., Thirel, G., and Willems, P.: Looking beyond general metrics for model comparison – lessons from an international model intercomparison study, Hydrol. Earth Syst. Sci., 21, 423-440, doi:10.5194/hess-21-423-2017, 2017.

Dorchies, D., G., Thirel, C., Perrin, J.-C., Bader, R., Thepot, J.-L., Rizzoli, C., Jost, S., Demerliac. Climate change impacts on water resources and reservoir management in the Seine river basin (France), La Houille Blanche, (5), 32-37, 2016, Article.  

Sauquet, E., Y., Arama, E., Blanc-Coutagne, H., Bouscasse, F., Branger, I., Braud, J.-F., Brun, J., Cherel, T., Cipriani, T., Datry, A.,  Ducharne, F., Hendrickx, B., Hingray, F., Krowicki, I., Le Goff, M., Le Lay, C., Magand, F., Malerbe, T., Mathevet, A., Mezghani, C., Monteil, C.,  Perrin, P., Poulhe, A., Rossi, R., Samie, P., Strosser, G., Thirel, F., Tilmant, J.-P., Vidal. Le partage de la ressource en eau sur la Durance en 2050 : vers une évolution du mode de gestion des grands ouvrages duranciens ? La Houille Blanche, (5), 25-31, 2016, Article.

Thirel. G., V. Andréassian, C. Perrin: Editorial: On the need to test hydrological models under changing conditions, Hydrological Sciences Journal, 60:7-8, pages 1165-1173, DOI: 10.1080/02626667.2015.1050027, 2015 - Article.

Thirel, G., V. Andréassian, C. Perrin, J.-N. Audouy, L. Berthet, P. J. Edwards, N. Folton, C. Furusho, A. Kuentz, J. Lerat, G. Lindström, E. Martin, T. Mathevet, R. Merz, J. Parajka, D. Ruelland and J. Vaze. Hydrology under change. An evaluation protocol to investigate how hydrological models deal with changing catchments. Hydrological Sciences Journal, 60:7-8, pages 1184-1199, DOI: 10.1080/02626667.2014.967248, 2015 - Article.

Coustau M., F. Regimbeau, G. Thirel, F. Habets, B. Janet, E. Martin, C. de Saint-Aubin, J.-M. Soubeyroux: Impact of improved meteorological forcing, soil physics and data assimilation on an operational Hydrological Ensemble Forecast System over France, Journal of Hydrology, 525, Pages 781-792, ISSN 0022-1694, DOI: 10.1016/j.jhydrol.2015.04.022, 2015 - Article.

Randrianasolo A., G. Thirel, M.-H. Ramos, E. Martin: Impact of streamflow data assimilation and length of the verification period on the quality of short-term ensemble hydrologic forecasts, Journal of Hydrology, 519, Part D, 2676–2691, DOI: 10.1016/j.jhydrol.2014.09.032, 2014 - Article.

Bourgin F., M.-H. Ramos, G. Thirel and V. Andréassian : Investigating the interactions between data assimilation and post-processing in hydrological ensemble forecasting, Journal of Hydrology, 519, Part D, 2775–2784, DOI: 10.1016/j.jhydrol.2014.07.054, 2014 - Article.

Dorchies D., G. Thirel, M. Jay-Allemand, M. Chauveau, P.-Y. Bourgin, F. Dehay, C. Perrin, C. Jost, J.-L. Rizzoli, S. Demerliac and R. Thépot : Climate change impacts on multi-objective reservoir management: case study on the Seine River basin, France, The International Journal of River Basin Management, 1, 19, DOI: 10.1080/15715124.2013.865636, 2014 - Article.

Thirel G., P. Salamon, P. Burek and M. Kalas: Assimilation of MODIS Snow Cover Area data in a distributed hydrological model using the particle filter, Remote Sensing, 5, no. 11: 5825-5850, DOI: 10.3390/rs5115825, 2013 - Article.

Trinh B.N., J. Thielen-del Pozo and G. Thirel: The Reduction continuous Rank Probability Score for evaluating discharge forecasts from Hydrological Ensemble Prediction Systems, Atmospheric Science Letters, Volume 14, Issue 2, pages 61-65, DOI: 10.1002/asl2.417, April/June 2013 - Article.

Thirel G., C. Notarnicola, M. Kalas, M. Zebisch, T. Schellenberger, A. Tetzlaff, M. Duguay, N. Moelg, P. Burek, and A. de Roo: Assessing the quality of a real-time Snow Cover Area product for hydrological applications, Remote Sensing of Environment, Volume 127, December 2012, Pages 271-287, ISSN 0034-4257, DOI: 10.1016/j.rse.2012.09.006, 2012 - Article.

Thirel G.: Assimilation de débits observés pour des prévisions hydrologiques probabilistes sur la France (Assimilation of observed discharges for hydrological probabilist forecasts over France), La Houille Blanche, N°2-2011, pp. 87-90, DOI: 10.1051/lhb/2011025, 2011 - Article.

Thirel G., E. Martin, J.-F. Mahfouf, S. Massart, S. Ricci, F. Habets: A past discharges assimilation system for ensemble streamflow forecasts over France – Part 1: Description and validation of the assimilation system, Hydrol. Earth Syst. Sci., 14, 1623-1637, doi:10.5194/hess-14-1623-2010, 2010 - Article.

Thirel G., E. Martin, J.-F. Mahfouf, S. Massart, S. Ricci, F. Regimbeau, F. Habets: A past discharge assimilation system for ensemble streamflow forecasts over France – Part 2: Impact on the ensemble streamflow forecasts, Hydrol. Earth Syst. Sci., 14, 1639-1653, doi:10.5194/hess-14-1639-2010, 2010 - Article.

Randrianasolo A., M.H. Ramos, G. Thirel, V. Andréassian, E. Martin: Impact of the use of two different hydrological models on the scores of hydrological ensemble forecasts, Atmospheric Science Letters, Volume 11, Issue 2, pages 100–107, DOI: 10.1002/asl.259, 2010 - Article.

Thirel G., F. Regimbeau, E. Martin, J. Noilhan, F. Habets: Short and medium-range hydrological ensemble forecasts over France, Atmospheric Science Letters, Volume 11, Issue 2, pages 72–77, DOI: 10.1002/asl.254, 2010 - Article.

Martin E., G. Thirel, F. Regimbeau, F. Habets, J. Noilhan, L. Franchistéguy, J.-M. Soubeyroux: Vers une prévision d'ensemble des débits à l'échelle des grands bassins français (Toward an ensemble streamflow prediction system at the scale of major French catchments), La Houille Blanche, N°5, pp. 88-94, DOI: 10.1051/lhb/2009060, 2009 - Article (in French).

Thirel G., F. Rousset-Regimbeau, E. Martin, and F. Habets: On the Impact of Short-Range Meteorological Forecasts for Ensemble Streamflow Predictions, Journal of HydroMeteorology, 9, 1301–1317, DOI: 10.1175/2008JHM959.1, 2008 - Article.

 

Chapitre de livre

Thirel G. and C. Perrin. Chapitre 19, Impact du changement climatique sur le bassin de l'Orgeval à l'horizon 2050, dans L'observation long terme en environnement, Exemple du bassin versant de l'Orgeval, Editions QUAE, C. Loumagne et G. Tallec, coordinatrices, 2013.

 

Conference proceedings

Delaigue O., Thirel G., Coron L. & Brigode P., 2018. airGR and airGRteaching: Two Open-Source Tools for Rainfall-Runoff Modeling and Teaching Hydrology. In: HIC 2018. 13th International Conference on Hydroinformatics. EPiC Series in Engineering, (Eds G.L. Loggia, G. Freni, V. Puleo & M.D. Marchis), pp. 541–548. EasyChair. DOI: 10.29007/qsqj.

de Lavenne, A.,  Thirel, G., Andréassian, V., Perrin, C., Ramos, M.-H., 2016. Spatial variability of the parameters of a semi-distributed hydrological model. 7th International Water Resources Management Conference of ICWRS, Bochum, May 2016, Proc. IAHS, 373, 87-94, doi:10.5194/piahs-373-87-2016, 2016.

Andreassian, V., Thirel, G., Margat, J., 2015. Combien de barrages faudrait-il construire en France d'ici 2050 pour compenser l'impact du changement climatique sur les ressources en eau, Les tensions sur l'eau en Europe et dans le bassin méditerranéen : des crises de l'eau d'ici 2050? 7-9 October 2015 - Proceedings.

Sauquet E., Arama Y., Blanc-Coutagne E., Bouscasse H., Branger F., Braud I., Brun J.-F., Cherel J., Cipriani T., Datry T., Ducharne A., Hendrickx F., Hingray B., Krowicki F., Le Goff I., Le Lay M., Magand C., Malerbe F., Mathevet T., Monteil C., Perrin C., Poulhe P., Rossi A., Samie R., Strosser P., Thirel G., Tilmant F., Vidal J.-P., 2015. Le partage de la ressource en eau sur la Durance en 2050 : vers une remise en cause du mode de gestion actuel des grands ouvrages duranciens ? Les tensions sur l'eau en Europe et dans le bassin méditerranéen : des crises de l'eau d'ici 2050? 7-9 Octobre 2015 - Proceedings.

Dorchies, D.,Thirel, G., Perrin, C., Thépot, R., Rizzoli, J.-L. Jost, C., Démerliac, S, 2015. Impact du changement climatique sur la ressource en eau et la gestion des lacs-réservoirs du bassin de la Seine (France), Les tensions sur l'eau en Europe et dans le bassin méditerranéen : des crises de l'eau d'ici 2050? 7-9 Octobre 2015 - Proceedings.

Thirel, G., Perrin, C., Drogue, G., Gerlinger, K., Wagner, J.-P., 2015. Evolutions des débits futurs sur le bassin du Rhin en contexte de changement climatique - Une évaluation actualisée s'appuyant sur les simulations climatiques issues du 5ème rapport d'évaluation du GIEC. Les tensions sur l'eau en Europe et dans le bassin méditerranéen : des crises de l'eau d'ici 2050? 7-9 Octobre 2015 - Proceedings.

Andréassian, V., Margat, J., Thirel, G., and Hubert, P., 2015. What part of natural flow can be considered a "water resource"?, Proc. IAHS, 366, 86-92, doi:10.5194/piahs-366-86-2015.

 

Logiciels

  • Coron, L., Perrin, C., Delaigue, O., Thirel, G. & Michel, C. (2017). airGR: Suite of GR Hydrological Models for Precipitation-Runoff Modelling. R package version 1.0.9.64, https://CRAN.R-project.org/package=airGR. [ DEVELOPPEUR]
  • Delaigue, O., Coron, L. & Brigode, P. (2017). airGRteaching: Teaching Hydrological Modelling with GR (Shiny Interface Included). R package version 0.2.2.2. [CONTRIBUTEUR]

1, rue Pierre Gilles de Gennes CS 10030

92 761 Antony Cedex

Email

guillaume.thirel@irstea.fr

Téléphone

+33 1 40 96 65 69