Résumé
Les modèles hydrologiques intégrant des traceurs sont de plus en plus utilisés pour analyser les chemins de l’eau en combinant données hydrométriques et isotopes stables. Si la quantification de la sensibilité des sorties du modèle aux paramètres globaux est courante, la sensibilité structurelle liée aux modèles empiriques de fractionnement évaporatif est rarement étudiée alors qu’elle influence fortement les signatures isotopiques, en particulier dans les bassins dominés par l’évapotranspiration. Cette étude s’appuie sur le modèle distribué fondé sur les processus EcH2O-iso afin de quantifier deux types de sensibilités isotopiques: la sensibilité conceptuelle issue de la modification de la formulation de Craig et Gordon utilisée pour estimer le fractionnement évaporatif du sol, largement mobilisée en hydrologie isotopique, et la sensibilité paramétrique associée à la variation de paramètres hydrodynamiques classiques non isotopiques. Dans un bassin de savane tropicale au nord du Bénin, caractérisé par une mosaïque de jachères et forêts, l’analyse de cinq sites et compartiments hydrologiques couvrant des échelles locales et du bassin montre que les deux types de sensibilités présentent des amplitudes comparables et entraînent des variations de δ18O de plusieurs pour mille. Les résultats montrent également que le choix du cadre conceptuel de fractionnement influence les sensibilités paramétriques, en particulier à l’échelle locale, alors qu’à l’échelle du bassin les sensibilités diminuent en raison du rôle dominant du mélange par rapport aux processus de fractionnement. De plus, l’étude met en évidence la manière dont l’absorption racinaire dépendante de la végétation module l’impact des choix de modélisation sur la sensibilité isotopique. Les relations différenciées entre les entrées, paramétriques et conceptuelles, et les sorties, séries temporelles isotopiques, montrent non seulement l’intérêt de l’information isotopique pour identifier des configurations de modèles mais aussi la manière dont les formulations du fractionnement évaporatif influencent la propagation de cette information pour estimer les paramètres contrôlant le stockage et les flux d’eau.