Le projet MAKAHO (pour MAnn-Kendall Analysis of Hydrological Observations) a reçu un financement du Ministère de la transition écologique et  le Prix science ouverte des données de la recherche décerné en 2024 par le Ministère de l’enseignement supérieur et de la recherche dans la catégorie Créer les conditions de la réutilisation.

Le Réseau de Référence pour la Surveillance des Étiages (RRSE)

MAKAHO s’appuie sur le RRSE, rassemblant 232 stations hydrométriques jaugeant des bassins versants faiblement influencés par les activités humaines, ayant une profondeur historique de plus de 40 ans, et une bonne qualité de mesures, notamment en étiage (Giuntoli et al., 2013). Le réseau regroupe des bassins dont 85% ont une surface drainée inférieure à 1000 km². Leur dispersion sur le territoire permet de couvrir l’ensemble des différents régimes hydrologiques présents en France et la disponibilité des données assure aujourd’hui des séries temporelle de plus de 50 ans. Les débits observés à ces stations, de facto majoritairement influencés par l’évolution du climat, permettent donc d’identifier les tendances de différents indicateurs calculés à partir des chroniques journalières de débit, disponibles librement sur l’HydroPortail.

Calcul en ligne de tendances sur des variables hydrologiques

La forte variabilité intra-annuelle du débit et les cycles saisonniers imposent une agrégations annuelle des chroniques journalières afin de resserrer l’analyse de stationnarité sur un seul aspect du régime hydrologique. Les différentes possibilités de paramétrisation de cette agrégation sont donc proposées de manière interactive et simplifiée par MAKAHO pour permettre à chacun de se saisir de ces questions de choix de la variable d’intérêt selon le cas d’étude. Au total, 52 variables hydrologiques sont disponibles pour balayer les variations d’intensité et de saisonnalité du débit au cours du temps (eaux moyennes, hautes eaux, et basses eaux).

L’agrégation annuelle permet ensuite l’application de tests statistiques non-paramétriques. Dans un premier temps, le test utilisé pour la détection des tendances est une variante du test de Mann-Kendall tenant compte de l’autocorrélation d’ordre un afin de tenir compte de potentielles dépendances interannuelles des étiages (Hamed & Rao, 1998). Dans un second temps, la pente de la tendance est fournie par l’estimateur de Theil-Sen (Sen, 1968). Ces résultats permettent respectivement d’indiquer, à un niveau de confiance donné, l’existence ou non d’une tendance significative, à la hausse ou à la baisse, et de fournir dans tous les cas une valeur associée à cette tendance afin de conserver une information sur la cohérence spatiale des résultats.