Extreme precipitation events that occurred between March 24 and March 26 of 2015 in the region of the Atacama Desert (26-29 degrees S) left around 30000 victims, being one of the biggest events over the past 50 years, with total a cost of reconstruction of about 1.5 billion dollars. The mudflows which increased during the flashflood inundated much of the city of Copiapo and Tierra Amarilla. This manuscript aims to model the mudflow of March 2015 in the Rio Copiapo, specifically in the towns of Copiapo and Tierra Amarilla. The modeling process is performed using the Rapid Mass Movement Simulation Model (RAMMS) that allows modeling the dynamics of the mudflow in two dimensions, only using the topographic features of the modeling domain. Calibration of the model was carried out successfully using data from inundation heights captured around the city after the 2015 event. A detailed analysis of the hydrometeorological event is carried out using satellite images obtained from Multi-satellite Precipitation Analysis (TMPA), and pluviometric and hydrographic data available in the Copiapo River basin. The simulation of the flood is reproduced with maps of inundation heights associated with two modeling scenarios. The maximum flood heights are ultimately used for developing risk maps at both sites. According to our results, the RAMMS model is an appropriate tool for modeling mudflow and mapping flood risk to improve hydrological risk management in arid and semiarid basins of Chile.

Le changement climatique devrait induire une augmentation des précipitations pendant l'hiver et le printemps dans les régions tempérées et la côte nord de l'Europe. Dans les écosystèmes fluviaux, les précipitations affectent directement le débit des eaux courantes et les rivières subiront des crues plus sévères. En outre, la température de l'air et de l'eau augmenteront à travers le monde. Ces nouvelles conditions environnementales vont avoir des conséquences sur la phénologie des espèces et les interactions prédateurs/proies. Les jeunes truites fario (Salmo trutta L.) commencent leur alimentation exogène en mars/avril. Cette étape critique de leur cycle de vie induit d’importants changements aussi bien physiologiques que comportementaux. Pour permettre un bon développement des individus et un taux de survie élevé, les proies doivent être disponibles et abondantes, en particulier à ce moment de l’ontogénèse où les juvéniles sont vulnérables au manque de nourriture et à la prédation. Des expériences en milieux contrôlés ont été menées pour quantifier la sensibilité à différentes modalités de vitesses de courant de trois espèces d’invertébrés couramment consommées par les salmonidés et pour évaluer l’effet de la température sur le métabolisme d’alevins en situation de jeûne. Des expériences en milieu semi-naturel ont été mises en place pour mieux comprendre les effets d’une crue sur la communauté d’invertébrés et sur la survie, le comportement et la croissance des alevins en première alimentation. Il apparaît que la crue impacte différemment les truites en fonction du moment de la saison auquel elles commencent à s’alimenter (au début ou à la fin du printemps) et de la productivité du système. / Global Climate Change will increase precipitations in the temperate and Northern coast of Europe during winter and spring. In riverine ecosystems, precipitation affects directly the discharge of running waters and, thus, it is predicted that streams will face more severe floods. Additionally, air and water temperature will increase all over the world. These new environmental conditions can alter the phenology of species and predator/prey interactions. Newborns of brown trout (Salmo trutta L.) start their exogenous feeding in March/April. This stage is a critical step as individuals undergo huge physiological and behavioral changes. To allow a good development and a high survival rate, prey has to be abundant, particularly during early ontogenesis when they are most vulnerable to food scarcity and predation. In this thesis, experiments in controlled-environment were conducted to estimate the effect of water velocity on the preferred prey taxa for salmonids and to understand the effect of temperature on the metabolism of alevins facing starvation. Experiments in semi-natural conditions were set up to better understand the effects of floods on invertebrate communities and on survival, behavior and growth of first-feeding alevins. Our data support that floods affect trout differently depending on when they start feeding (early or late spring) and the availability of prey in their environment.