Le projet MAKAHO, lauréat des prix Science ouverte des données de la recherche

MAKAHO : un système de visualisation cartographique interactif

L’application web MAKAHO est un système de visualisation cartographique interactif qui permet de calculer les tendances présentes dans les données de 232 stations hydrométriques françaises, appartenant au Réseau de référence pour la surveillance des étiages. Il permet d’analyser la significativité des tendances de variables hydrologiques sur les différentes composantes du régime des cours d’eau (étiages, moyennes eaux, crues), à mettre ensuite en relation avec les impacts du changement climatique sur l’hydrologie de surface.

L’analyse des tendances présentes dans les débits journaliers des cours d’eau au travers des différentes composantes du régime hydrologique, des faibles débits aux débits élevés, est cruciale pour la prise de décision en matière de gestion de l’eau en temps présent mais aussi pour établir des plans d'adaptation au changement climatique éclairés par les changements déjà en cours.

Depuis une vingtaine d’années, des membres de l’unité RiverLy travaillent ainsi sur l’hydrologie statistique. Celle-ci permet de décrire le régime d’un cours d’eau, son évolution dans le temps ou encore d’éventuelles situations de déficit hydrique ou de crues. La thèse de Benjamin Renard en 2006 a permis de perfectionner les méthodes statistiques de détection de changements dans les séries hydrométéorologiques et de proposer un modèle probabiliste adapté à un contexte non stationnaire. Toutefois, on ne détectait pas à cette date d’évolution généralisée du régime des cours d’eau en France. Le constat a évolué depuis, avec l’intensification du réchauffement du climat et MAKAHO permet d’en étudier les conséquences sur une grande famille de variables hydrologiques (débit, fréquence, durée, saisonnalité).

MAKAHO : des données ouvertes et FAIR

Développés par Louis Héraut en 2022, les codes et données produits par MAKAHO suivent les principes FAIR nécessaires à l’essor de la science ouverte. L’application est accessible en ligne, ce qui en fait un outil pratique pour la médiation scientifique ou pour tout public curieux d’en apprendre plus sur les changements d’hydrologie en France. Plus particulièrement, cet outil est aussi utile aux gestionnaires de bassins versants, aux établissements publics territoriaux de bassin et aux associations et observatoires de l’environnement.

MAKAHO permet une grande personnalisation des analyses. Les utilisateurs peuvent par exemple choisir la période d'analyse ou la variable hydrologique et extraire des fiches de synthèse pour un ensemble de stations hydrométriques. La carte et les graphiques interactifs permettent de passer d'une vue d'ensemble à une vue détaillée des résultats pour chacune des 232 stations hydrométriques retenues pour leur grande qualité de mesure, leurs séries temporelles avec une profondeur historique de plus de 40 ans et le faible impact des activités humaines sur les cours d’eau concernés (barrages, prélèvements, agriculture, etc.).

Présenté au congrès EGU, en avril 2024, MAKAHO a été plébiscité par les hydrologues présents car peu de plateformes proposent ce niveau de précision et d’interactivité. La qualité de sa réalisation et l’ouverture de données historiquement limitée au milieu de la recherche a valu à MAKAHO d’être lauréat du prix Science ouverte des données de la recherche 2024 dans la catégorie « Créer les conditions de la réutilisation ».

De MAKAHO à MEANDRE

Louis Héraut s’est depuis consacré au projet Explore2 pour lequel il a pu développer MEANDRE, une autre application web dans la continuité de MAKAHO.
Ces deux outils complémentaires permettent de saisir l’ampleur des changements en cours et à venir sur l’hydrologie française. Ils permettent aussi de saisir la cohérence entre les tendances de fond observées au cours des dernières décennies et les projections effectuées pour le restant du XXI^e siècle. Ces deux applications, facilement actualisables avec de nouveaux jeux de données, sont ainsi de véritables outils pour communiquer sur l’impact du changement climatique sur l’hydrologie.