O r g a n i s a t i o n m t o r o l o g i q u e m o n d i a l e

WMO-N 168

GUIDEDES

PRATIQUES HYDROLOGIQUES

GUIDE

DES

PRATIQUES

HYDROLOGIQUES

OMM-N 168

ACQUISITION ET TRAITEMENTDES DONNES, ANALYSES, PRVISION

ET AUTRES APPLICATIONS

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ACQUISITION ET TRAITEMENTDES DONNES, ANALYSES, PRVISION

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PRATIQUES HYDROLOGIQUES

C i n qu i me d i t i o n1994

1994, Organisation mtorologique mondiale

ISBN 92-63-25168-1

NOTES

1) Ldition franaise a t prpare en 1996.

2) Les appellations employes dans cette publication et la prsentation desdonnes qui y figurent nimpliquent de la part du Secrtariat de lOrganisationmtorologique mondiale aucune prise de position quant au statut juridique despays, territoires, villes ou zones, ou de leurs autorits, ni quant au trac de leursfrontires ou limites.

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Prface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxxi

PARTIE A GNRALITS

CHAPITRE 1 INTRODUCTION AU GUIDE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.1 Domaine du Guide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2 Plan et contenu du Guide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.3 Correspondance entre le Guide et le Manuel de rfrence du SHOFM . 3

CHAPITRE 2 ACTIVITS DE LOMM RELATIVES LEAU . . . . . . . 52.1 Aperu gnral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52.1.1 But et description des activits relatives leau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62.1.2 Structure du Programme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92.1.3 Mise en uvre du Programme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102.1.4 Dveloppement des ressources humaines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112.1.5 Coopration technique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112.2 Bases de donnes internationales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122.2.1 Service dinformation sur les donnes hydrologiques INFOHYDRO . . 122.2.2 Centre mondial de donnes sur lcoulement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132.2.3 Service mondial dinformation sur les donnes climatologiques

INFOCLIMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142.3 Le Systme hydrologique oprationnel fins multiples (SHOFM) . . . 152.3.1 Structure du SHOFM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152.3.2 Organisation et fonctionnement du SHOFM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162.4 Formation professionnelle en hydrologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

CHAPITRE 3 LES SERVICES HYDROLOGIQUES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253.1 Fonctions des Services hydrologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253.1.1 Utilisation des informations hydrologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253.1.2 Fonctions et responsabilits dun Service hydrologique . . . . . . . . . . . . . . 263.1.3 Types de donnes requises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293.1.4 Prvisions en temps rel des phnomnes extrmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313.2 Organisation des Services hydrologiques et mtorologiques . . . . . . . . 31Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

TABLE DES MATIRES

CHAPITRE 4 NORMES ET RGLES HYDROLOGIQUES . . . . . . . . . . . 354.1 Units et symboles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354.2 Pratiques et procdures recommandes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354.3 Exactitude de la mesure hydrologique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504.3.1 Principes de base. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504.3.2 Dfinitions de termes lis lexactitude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514.3.3 Types derreurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 544.3.4 Sources derreurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 554.3.5 Erreurs de mesures secondaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 564.3.6 Caractrisation des instruments et mthodes dobservation . . . . . . . . . . 574.3.7 Exactitude recommande des mesures hydrologiques . . . . . . . . . . . . . . . 584.4 Codes hydrologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594.4.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594.4.2 Formes symboliques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594.4.3 Numros didentification des stations dobservation hydrologique . . . 604.4.4 Formes symboliques BUFR et GRIB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

CHAPITRE 5 ORGANISATIONS INTERNATIONALESIMPLIQUES DANS LE DOMAINE DELHYDROLOGIE ET DES RESSOURCES EN EAU . . . 63

5.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 635.2 Organisations intergouvernementales (OIG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 635.3 Nature et coordination des activits des organisations des

Nations Unies dans le dveloppement des ressources en eau . . . . . . . . . 635.4 Organisation de la coopration lintrieur du systme des

Nations Unies aux niveaux mondial, rgional et sectoriel . . . . . . . . . . . . 765.5 Organisations non gouvernementales (ONG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 765.6 Coopration institutionnelle dans le cadre de bassins de rivires

ou de lacs internationaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

PARTIE B INSTRUMENTS HYDROLOGIQUES ET MTHODES DOBSERVATION ET DESTIMATION

CHAPITRE 6 VUE DENSEMBLE DES INSTRUMENTS HYDROLOGIQUES ET DES MTHODESDOBSERVATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

6.1 Le cycle hydrologique, sujet dobservation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 876.2 Nouvelles techniques en vue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 906.2.1 Tldtection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 906.2.2 Micro-lectronique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 906.2.3 Microprocesseurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

TABLE DES MATIRESiv

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6.2.4 Enregistreurs automatiques multi-paramtres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

CHAPITRE 7 MESURE DES PRCIPITATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 957.1 Conditions gnrales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 957.2 Choix de lemplacement des pluviomtres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 957.3 Appareils non enregistreurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 987.3.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 987.3.2 Appareils standard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 987.3.3 Appareils de stockage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 997.3.4 Mthodes de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1007.3.5 Erreurs et exactitude des lectures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1007.3.6 Correction des erreurs systmatiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1017.4 Appareils enregistreurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1067.4.1 Enregistreurs pese . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1077.4.2 Enregistreur flotteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1077.4.3 Enregistreurs auget basculeur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1087.4.4 Enregistreurs dintensit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1087.4.5 Mthodes denregistrement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1097.5 Chutes de neige . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1097.5.1 Epaisseur de neige . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1097.5.2 Equivalent en eau dune chute de neige . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1107.6 Observation de la pluie par radar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1107.6.1 Utilisation du radar en hydrologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1107.6.2 Lquation radar-prcipitations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1117.6.3 Facteurs influenant les mesures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1127.6.3.1 Type de prcipitations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1127.6.3.2 Largeur du faisceau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1127.6.3.3 Rfraction du faisceau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1137.6.3.4 Attnuation par latmosphre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1137.6.3.5 Attnuation due la distance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1147.6.4 Mthodes et techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1147.6.4.1 Procds photographiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1147.6.4.2 Techniques manuelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1157.6.4.3 Techniques automatiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1167.6.5 Radar Doppler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1167.7 Observations par satellite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1177.8 Rose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1187.9 Echantillonnage pour le suivi de la qualit des prcipitations . . . . . . . . . 1197.9.1 Collecteurs dchantillons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1207.9.1.1 Collecteurs de pluie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

TABLE DES MATIRES v

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7.9.1.2 Collecteurs de neige . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1207.9.1.3 Prlvement de dpts secs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

CHAPITRE 8 STOCK NEIGEUX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1238.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1238.2 Cheminements nivomtriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1238.2.1 Points de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1248.2.2 Matriel de prlvement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1258.2.3 Mthode de prlvement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1278.2.4 Exactitude des mesures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1288.3 Epaisseur et tendue du manteau nival . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1288.3.1 Mesure avec des perches neige gradues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1288.3.2 Mesure la sonde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1298.3.3 Mesure par mthodes photogrammtriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1298.4 Nivomtres radio-isotopes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1308.4.1 Nivomtres radio-isotopes verticaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1308.4.2 Nivomtres radio-isotopes horizontaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1318.5 Coussins neige . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1318.6 Rayonnement gamma naturel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1328.6.1 Relev arien du stock neigeux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1328.6.2 Relev au sol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1338.7 Mesure de lquivalent en eau du stock neigeux en utilisant le

rayonnement cosmique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134

CHAPITRE 9 EVAPORATION ET VAPOTRANSPIRATION . . . . . . 1359.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1359.2 Bac dvaporation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1359.3 Evaporomtres et lysimtres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1379.4 Evaporation de la neige . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1389.5 Mthodes indirectes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1399.5.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1399.5.2 Rayonnement solaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1399.5.3 Rayonnement de grandes longueurs donde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1399.5.4 Temprature de lair . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1409.5.5 Temprature superficielle de leau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1419.5.6 Degr hygromtrique ou pression de vapeur deau de lair . . . . . . . . . . . 1419.5.7 Vent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1429.5.8 Centrales de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

TABLE DES MATIRESvi

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CHAPITRE 10 NIVEAUX DES COURS DEAU, DES LACS ETDES RSERVOIRS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

10.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14310.2 Instruments de mesure du niveau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14310.2.1 Limnimtres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14310.2.2 Limnigraphes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14410.3 Mthodes de mesure des niveaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14510.3.1 Calage du zro de lchelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14510.3.2 Limnigraphes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14510.3.3 Utilisation des limnigraphes en hiver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14510.4 Frquence des mesures de niveau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146

CHAPITRE 11 MESURE DU DBIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14711.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14711.2 Jaugeage au moulinet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14711.2.1 Choix du site . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14811.2.2 Mesure de la section transversale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14811.2.3 Mesure de la vitesse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15011.2.3.1 Appareils pour la mesure de la vitesse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15011.2.3.2 Mesure de la vitesse au moulinet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15011.2.3.3 Dtermination de la vitesse moyenne sur une verticale . . . . . . . . . . . . . . . 15011.2.4 Calcul du dbit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15211.2.5 Jaugeage sous couche de glace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15311.2.5.1 Choix du site . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15411.2.5.2 Equipement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15411.2.5.3 Jaugeage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15511.2.5.4 Calcul du dbit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15511.2.6 Exactitude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15611.3 Jaugeage laide de flotteurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15611.3.1 Choix des sections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15611.3.2 Flotteurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15611.3.3 Mthode de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15611.3.4 Calcul de la vitesse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15711.3.5 Calcul du dbit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15711.4 Jaugeage par dilution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15711.4.1 Conditions gnrales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15811.4.2 Choix du site . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15811.4.3 Traceurs et matriel de dtection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15911.4.4 Calcul du dbit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16011.5 Mesure du niveau correspondant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16011.6 Estimation du dbit par des mthodes indirectes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160

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11.6.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16011.6.2 Etude sur le terrain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16111.6.3 Estimation par la mthode de la pente de la ligne deau . . . . . . . . . . . . . . 16111.6.4 Mesure du dbit dans les aqueducs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16111.6.5 Mesure du dbit la contraction dun chenal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16211.6.6 Mesure du dbit au-dessus dun barrage ou dun remblai routier . . . . . 16211.7 Jaugeage en conditions difficiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16211.7.1 Lits instables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16211.7.2 Cours deau de montagne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16411.7.3 Mesures en rgime non permanent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16411.7.3.1 Jaugeages pendant les crues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16411.7.3.2 Jaugeages dans les biefs mare . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16511.7.4 Rivires enherbes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16811.8 Mthodes non-traditionnelles pour le jaugeage de rivires . . . . . . . . . . . 16811.8.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16811.8.2 Mthode du bateau mobile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16811.8.3 Mthode ultrasonique (acoustique) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16911.8.4 Mthode lectromagntique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172

CHAPITRE 12 STATIONS DE JAUGEAGE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17512.1 Objet des stations de jaugeage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17512.2 Choix du site . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17512.3 Contrles de la relation hauteur-dbit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17612.4 Installations de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17712.4.1 Les divers types de dispositifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17712.4.2 Choix de linstallation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17812.4.3 Mesure de la hauteur deau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17812.4.4 Exploitation des installations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17812.5 Relations hauteur-dbit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17912.5.1 Stabilit des relations hauteur-dbit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17912.5.2 Frquence des mesures de dbit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

CHAPITRE 13 DBIT SOLIDE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18313.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18313.2 Choix du site . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18313.3 Mesure du dbit des matires en suspension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18313.3.1 Echantillonneurs et appareils de mesure in situ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18313.3.2 Mthode de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18413.3.3 Dtermination de la concentration en matires en suspension . . . . . . . . 18513.3.4 Calcul du dbit des matires en suspension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186

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13.3.5 Relev continu du dbit des matires en suspension . . . . . . . . . . . . . . . . . 18613.4 Mesure du dbit de charriage de fond . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18713.4.1 Instruments de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18713.4.2 Mthode de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18813.4.3 Calcul du dbit du charriage de fond . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18913.4.4 Enregistrement continu du charriage de fond . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190

CHAPITRE 14 GLACE SUR LES COURS DEAU, LES LACS ETLES RSERVOIRS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191

14.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19114.2 Elments du rgime des glaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19114.3 Mthodes dobservation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19114.4 Dates et frquence des observations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19214.5 Exactitude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192Rfrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193

CHAPITRE 15 MESURE DE LHUMIDIT DU SOL . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19515.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19515.2 Mthode gravimtrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19515.2.1 Prlvement dchantillons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19615.2.2 Description des appareils de prlvement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19715.2.2.1 Tarires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19715.2.2.2 Carottiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19715.2.3 Procdure de laboratoire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19815.3 Mthode par mesure de rsistivit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19815.4 Mthode neutronique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19915.4.1 Appareillage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19915.4.2 Tubes daccs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19915.4.3 Etalonnage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20015.4.4 Mesures et exactitude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20015.5 Mthode gammamtrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20115.6 Mthodes dilectriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20115.6.1 Rflectomtrie dans le domaine temporel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20215.6.2 Mthode capacitive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20315.7 Tldtection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20315.8 Mthode tensiomtrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206

CHAPITRE 16 EAUX SOUTERRAINES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20716.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20716.2 Installation des puits dobservation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208

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16.3 Essai des puits dobservation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21416.4 Rebouchage des puits abandonns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21616.5 Instruments et mthodes dobservation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21716.5.1 Appareils manuels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21716.5.2 Enregistreurs automatiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21916.5.3 Appareils de prlvement deau pour puits sans pompage . . . . . . . . . . . . 22316.5.4 Enregistreurs de salinit et de temprature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22316.6 Surveillance de la qualit des eaux souterraines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225

CHAPITRE 17 QUALIT DE LEAU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22717.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22717.2 Mthodes dchantillonnage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22717.2.1 Types dchantillons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22717.2.1.1 Echantillon ponctuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22717.2.1.2 Echantillons composs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22717.2.2 Prlvement dun chantillon reprsentatif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22817.2.3 Equipements et techniques dchantillonnage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22817.2.3.1 Echantillonneurs ponctuels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22817.2.3.2 Echantillonneur oxygne dissous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23217.2.3.3 Echantillonneurs automatiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23217.2.3.4 Procdures dchantillonnage suivant la localisation des stations

et les saisons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23317.3 Prparation dune campagne sur le terrain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23317.3.1 Prparation gnrale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23317.3.2 Slection des volumes des chantillons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23417.3.3 Liste de contrle pralable la campagne sur le terrain . . . . . . . . . . . . . . 23417.4 Filtration sur le terrain et procdures de conservation . . . . . . . . . . . . . . . . 23517.4.1 Filtration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23517.4.2 Techniques de conservation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23617.4.2.1 Conteneurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23617.4.2.2 Addition de conservateurs chimiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23717.4.2.3 Conglation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23717.4.2.4 Rfrigration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23717.4.2.5 Aspects pratiques de la conservation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23717.5 Mesures de terrain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23817.5.1 Conduite automatique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23817.5.2 Paramtres mesurs sur le terrain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23817.5.2.1 Mesure du pH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23817.5.2.2 Mesure de la conductivit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24017.5.2.3 Mesure de loxygne dissous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24017.5.2.4 Mesure de la temprature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241

TABLE DES MATIRESx

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17.5.2.5 Mesure de la turbidit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24217.5.2.6 Mesure de la couleur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24317.5.2.7 Mesure de la transparence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24317.5.2.8 Rsum des procdures de terrain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24317.6 Mesure de la radioactivit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24417.6.1 Sources de radioactivit de leau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24417.6.2 Prlvement et conservation des chantillons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24517.7 Echantillonnage pour analyses biologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24517.7.1 Analyses microbiologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24517.7.2 Organismes multicellulaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24617.8 Demande biochimique en oxygne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24717.8.1 Mthodes de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25017.8.2 Exactitude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251

CHAPITRE 18 NOTIONS DE SCURIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25318.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25318.2 Scurit aux stations denregistrement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25318.2.1 Accs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25318.2.2 Plateformes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25318.2.3 Puits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25318.3 Prcautions pour le travail partir des ponts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25418.3.1 Risques dus au trafic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25418.3.2 Risques dus aux quipements suspendus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25418.4 Prcautions pour les jaugeages gu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25518.4.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25518.4.2 Evaluation de la situation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25518.4.3 Gilets de sauvetage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25518.4.4 Scurit des cbles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25518.4.5 Technique de jaugeage gu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25518.4.6 En cas daccident . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25618.4.7 Responsabilit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25618.5 Prcautions pour le travail partir de bateaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25618.5.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25618.5.2 Gilets et quipements de scurit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25618.5.3 Utilisation de cbles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25718.5.4 Utilisation des canots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25718.6 Prcautions pour lutilisation de tlphriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25718.7 Prcautions pour la manipulation des quipements . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25818.7.1 Topographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25818.7.2 Trononneuses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25818.7.3 Equipement lectrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259

TABLE DES MATIRES xi

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18.7.4 Outils moteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25918.7.5 Vtements et quipements de scurit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25918.7.6 Produits radioactifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25918.7.7 Scurit de la surveillance des eaux souterraines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25918.8 Prcautions pour les manipulations chimiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26018.9 Prcautions spciales par temps froid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26118.9.1 Hypothermie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26118.9.2 Engelures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26118.9.3 Travail sur les rivires et lacs gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26218.9.4 Travail dans les zones montagneuses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26218.9.5 Survie dans leau glace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26318.10 Prcautions spciales pour les grandes chaleurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26318.10.1 Hyperthermie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26318.10.2 Brlures solaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26418.11 Dplacements et transports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26418.11.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26418.11.2 Hlicoptres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26418.11.3 Vhicules moteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26518.12 Equipements et rations de survie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26518.13 Autres risques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266

PARTIE C COLLECTE, TRAITEMENT ET DIFFUSION DESDONNES HYDROLOGIQUES

CHAPITRE 19 RLE DES DONNES HYDROLOGIQUES DANS UN SYSTME DINFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267

19.1 Systmes dinformation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26719.2 Technique des ordinateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26919.3 Personnel et formation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271

CHAPITRE 20 CONCEPTION ET VALUATION DES RSEAUXHYDROLOGIQUES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273

20.1 Principes gnraux pour la conception de rseaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27320.1.1 Dfinition de la conception dun rseau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27420.1.2 Mthodes de substitution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27620.1.3 Le rseau de base . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27620.1.3.1 Le rseau minimal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27720.1.3.2 Dveloppement de la base dinformation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27720.1.4 Conception de rseau intgr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27920.1.4.1 Stations buts oprationnels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279

TABLE DES MATIRESxii

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20.1.4.2 Stations repres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28020.1.4.3 Bassins versants reprsentatifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28020.1.5 Analyse dun rseau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28020.2 Densit des stations pour un rseau minimal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28320.2.1 Densits minimales des stations climatologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28420.2.1.1 Stations pluviomtriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28420.2.1.2 Etudes du manteau nival . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28620.2.1.3 Stations vaporimtriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28720.2.2 Densits minimales des stations hydromtriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28820.2.2.1 Stations dbitmtriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28820.2.2.2 Niveaux des cours deau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28920.2.2.3 Niveaux des lacs et des rservoirs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28920.2.2.4 Dbit solide et sdimentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29020.2.2.5 Stations de mesure de la qualit des eaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29020.2.2.6 Temprature de leau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29120.2.2.7 Couche de glace sur les rivires et les lacs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29120.3 Observation des eaux souterraines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29220.4 Besoins spcifiques au contrle de la qualit de leau . . . . . . . . . . . . . . . . 29420.4.1 Caractristiques spcifiques de la qualit des eaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29420.4.2 Qualit des eaux de surface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29620.4.3 Qualit de leau des prcipitations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30120.4.4 Qualit des sdiments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30220.4.5 Qualit des eaux souterraines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304

CHAPITRE 21 COLLECTE DES DONNES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30521.1 Choix du site . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30521.2 Description des stations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30521.2.1 Identification des emplacements de collecte de donnes . . . . . . . . . . . . . 30521.2.2 Information descriptive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30921.2.2.1 Description de la station . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30921.2.2.2 Plan de masse de la station . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31221.2.2.3 Plan de situation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31321.2.2.4 Coordonnes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31321.2.2.5 Descriptif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31421.3 Frquence et programme des visites la station . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31421.3.1 Stations de mesure manuelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31421.3.2 Stations enregistrement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31521.4 Maintenance des sites de collecte de donnes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31621.5 Observations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31721.5.1 Stations de mesure manuelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31721.5.2 Stations enregistrement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319

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21.5.3 Compte rendu en temps rel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32021.5.4 Instructions complmentaires pour les observateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . 32021.6 Systmes de transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32221.6.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32221.6.2 Voies de transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32221.6.3 Critres de choix des systmes de transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32321.7 Contrle de la qualit des eaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32421.7.1 Identification de la station . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32421.7.2 Feuilles de terrain pour le contrle de la qualit des eaux . . . . . . . . . . . . . 32421.7.3 Transport des chantillons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32821.7.4 Test de qualit in situ des donnes sur la qualit des eaux . . . . . . . . . . . . 32821.8 Collecte de donnes particulires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32821.8.1 Besoins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32821.8.2 Etudes de prcipitations au moyen de divers rcipients . . . . . . . . . . . . . . 32921.8.3 Donnes fournies par les radars mtorologiques et par les

satellites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32921.8.4 Niveaux et dbits extrmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330

CHAPITRE 22 CODAGE ET CONTRLE DES DONNES . . . . . . . . . . . 33122.1 Contrle de qualit et dtection des erreurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33122.1.1 Inspection des stations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33122.1.2 Contrle prliminaire des donnes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33222.1.3 Dtection des erreurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33322.1.4 Rsultats du contrle de qualit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33522.2 Procdures de validation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33622.2.1 Procdures gnrales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33622.2.2 Techniques combines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33722.2.3 Procdures de validation spcifique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34222.2.3.1 Donnes climatologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34222.2.3.2 Donnes de prcipitations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34322.2.3.3 Donnes sur la neige et la glace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34322.2.3.4 Donnes limnimtriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34422.2.3.5 Donnes relatives aux jaugeages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34722.2.3.6 Donnes de qualit des eaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34722.2.3.7 Donnes sdimentomtriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34922.2.4 Donnes manquantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34922.3 Codage des donnes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35022.3.1 Codes de localisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35122.3.2 Codes pour les variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35122.3.3 Codes de qualification des donnes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35222.3.4 Codes des donnes manquantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357

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22.3.5 Codes de transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358

CHAPITRE 23 TRAITEMENT PRIMAIRE DES DONNES . . . . . . . . . . 35923.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35923.2 Saisie des donnes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36023.2.1 Introduction des donnes au clavier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36023.2.2 Traitement des diagrammes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36323.2.3 Stations manuelles utilisant la tltransmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36523.2.4 Stations automatiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36523.2.4.1 Bandes-papier et enregistreurs cassette . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36723.2.4.2 Mmoires intgres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36823.3 Procdures de traitement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36923.3.1 Procdures gnrales de traitement primaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36923.3.2 Procdures spcifiques au traitement primaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37223.3.2.1 Donnes climatologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37223.3.2.2 Observation de lvaporation et de lvapotranspiration . . . . . . . . . . . . . . 37323.3.2.3 Donnes pluviomtriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37423.3.2.4 Donnes dbitmtriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37523.3.2.5 Donnes sur la qualit des eaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 379Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381

CHAPITRE 24 STOCKAGE ET EXTRACTION DES DONNES . . . . . 38324.1 Archivage des donnes originales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38324.2 Gestion et stockage des donnes traites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38324.2.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38324.2.2 Contrle du flux des donnes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38524.2.3 Procdures de mise jour . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38724.2.4 Compactage et exactitude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38824.2.5 Structure des fichiers physiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38924.2.6 Structure des fichiers logiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39024.2.7 Extraction de donnes une seule variable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39324.2.8 Stockage des donnes en boucle ou sur support indpendant ? . . . . . . . . 39424.3 Extraction des donnes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399

CHAPITRE 25 DIFFUSION DES DONNES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40125.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40125.2 Catalogues dinformation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40225.3 Rapports rcapitulatifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40725.4 Publication des donnes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40725.4.1 Objectif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407

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25.4.2 Frquence des publications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40825.4.3 Contenu et forme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40825.5 Supports numriques magntiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41225.5.1 Cassettes bande magntique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41225.5.2 Disques magntiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41325.5.3 Disques optiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41425.6 Formats de transmission des donnes en temps rel . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415

PARTIE D ANALYSE HYDROLOGIQUE

CHAPITRE 26 INTRODUCTION LANALYSE HYDROLOGIQUE . . 41726.1 Mthodes danalyse utilises en hydrologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41726.2 Objet de la partie D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418

CHAPITRE 27 ANALYSE FRQUENTIELLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41927.1 Lutilisation de lanalyse frquentielle en hydrologie . . . . . . . . . . . . . . . . 41927.2 Sries statistiques et priodes de retour . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41927.3 Approche mathmatique pour lanalyse frquentielle . . . . . . . . . . . . . . . . 42127.3.1 Distributions de probabilits utilises en hydrologie . . . . . . . . . . . . . . . . . 42127.3.2 Estimation des paramtres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42227.3.3 Homognit des donnes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423

CHAPITRE 28 FRQUENCE ET INTENSIT DES PLUIES . . . . . . 42528.1 Frquence des pluies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42528.1.1 Hauteur de pluie ponctuelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42528.1.1.1 Correction des donnes pour des intervalles dobservation fixes . . . . . 42528.1.1.2 Estimation indirecte de donnes de frquence de pluie ponctuelle . . . . 42628.1.1.3 Hauteurs de pluie maximales observes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42928.1.2 Hauteur de pluie sur une rgion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43128.1.3 Cartes gnralises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43128.1.4 Scheresse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43228.2 Intensit des pluies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43328.2.1 Pluie ponctuelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43328.2.2 Hauteur de pluie sur une rgion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435

CHAPITRE 29 ANALYSE DES AVERSES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43729.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43729.2 Courbes de prcipitations cumules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43729.3 Analyse hauteur-superficie-dure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438

TABLE DES MATIRESxvi

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29.4 Prcipitations maximales probables (PMP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43929.4.1 Mthodes destimation des PMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43929.4.2 Estimations prliminaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44129.4.3 Choix de la dure de la chute de pluie nominale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44129.4.4 Choix des sous-bassins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44229.4.5 Transposition daverses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44229.4.6 Choix et analyse des principales averses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44329.4.7 Maximalisation des averses choisies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44429.4.8 Orientation du trac des isohytes daverses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44429.4.9 Uniformit rgionale des estimations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44429.4.10 Estimations en labsence de donnes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 447

CHAPITRE 30 INTERPRTATION DES DONNES SUR LESPRCIPITATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449

30.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44930.2 Prtraitement des donnes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44930.2.1 Priode de base normalise des observations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45030.2.2 Analyse par la courbe de doubles cumuls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45130.2.3 Estimation des donnes manquantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45230.3 Rpartition spatiale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45330.3.1 Reprsentation au moyen de cartes pluviomtriques . . . . . . . . . . . . . . . . . 45330.3.2 Evaluation des effets physiographiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45330.4 Calcul des prcipitations zonales moyennes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45430.4.1 Moyenne arithmtique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45430.4.2 Mthode des polygones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45530.4.3 Mthode des isohytes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45630.4.4 Mthode du pourcentage de la normale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45630.4.5 Mthode hypsomtrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458

CHAPITRE 31 ANALYSE DE LCOULEMENT DE LEAU DE FONTE DES NEIGES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459

31.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45931.2 Thorie de la fonte en un point dtermin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45931.3 Estimation de la fonte de la neige sur un bassin versant en

labsence de pluie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46331.4 Estimation de la fonte de la neige sur un bassin versant pendant la pluie . 46731.5 Estimation des dbits dus la fonte des neiges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46731.6 Evaporation partir dune couche de neige . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46931.7 Maximum probable de prcipitations et de fonte de la neige . . . . . . . . . 47031.7.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470

TABLE DES MATIRES xvii

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31.7.2 Accumulation maximale probable de neige . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47131.7.3 Evaluation de la fonte de la neige . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47131.8 Ecoulement dintervalles de fonte de courtes dures . . . . . . . . . . . . . . . . . 47231.8.1 En plaine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47231.8.2 En montagne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 472Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473

CHAPITRE 32 EVALUATION DES DONNES SUR LES DBITSDES COURS DEAU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475

32.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47532.2 Correction des donnes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47532.3 Rpartition spatiale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47632.3.1 Cartes de lcoulement annuel moyen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47732.3.2 Dtermination de lcoulement moyen partir des prcipitations et

de la temprature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47732.3.3 Corrlation entre stations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48032.3.4 Longueur effective dun relev tendu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 482Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483

CHAPITRE 33 RELATIONS ENTRE LES CHUTES DE PLUIE ET LCOULEMENT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 485

33.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48533.2 Volumes de lcoulement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48533.2.1 Indice de prcipitations antcdentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48533.2.2 Lcoulement de base initial comme indice du volume de

lcoulement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48833.2.3 Mthodes de calcul de lhumidit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48933.3 Rpartition de lcoulement dans le temps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49033.3.1 Hydrogramme unitaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49133.3.1.1 Construction de lhydrogramme unitaire partir des relevs de

dbit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49133.3.1.2 Hydrogrammes unitaires synthtiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49433.3.1.3 Conversion de la dure dun hydrogramme unitaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49533.3.2 Mthode des isochrones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49633.4 Modles rpartis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 498Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 498

CHAPITRE 34 PROPAGATION DES COULEMENTS . . . . . . . . . . . . . . . 49934.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49934.2 Mthodes hydrodynamiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49934.2.1 Mthode complte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49934.2.2 Diffusion et propagation cinmatique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 502

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34.3 Mthodes hydrologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50334.4 Propagation des crues en prsence de rservoirs ou laminage . . . . . . . . 505Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 506

CHAPITRE 35 ANALYSE DES COULEMENTS FAIBLES ETDES SCHERESSES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 507

35.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50735.2 Courbes de dbits classs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50735.3 Frquences de basses eaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50935.4 Analyse statistique des scheresses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51035.5 Analyse de la courbe de tarissement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 511Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 513

CHAPITRE 36 FRQUENCE DES DBITS DE CRUES . . . . . . . . . . . . . . . 51536.1 Analyse des donnes recueillies aux stations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51536.1.1 Dbit de pointe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51536.1.2 Analyse statistique dhydrogrammes de crues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51636.2 Rgionalisation des coulements de crues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51736.2.1 Mthode de la crue indicatrice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51736.2.2 Mthodes bases sur la rgression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 520

CHAPITRE 37 ESTIMATION DE LVAPORATION DES LACS ET DES RSERVOIRS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 523

37.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52337.2 Mthode du bilan hydrologique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52337.2.1 Dbit entrant et dbit sortant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52437.2.2 Prcipitations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52437.2.3 Infiltration nette et stockage dans les berges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52437.2.4 Variation du volume stock dans le rservoir . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52437.3 Mthode du bilan nergtique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52437.3.1 Rayonnement rflchi de grandes longueurs donde . . . . . . . . . . . . . . . . . 52637.3.2 Rayonnement mis par la surface de leau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52637.3.3 Variation de lnergie stocke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52637.3.4 Energie servant lvaporation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52737.3.5 Energie transmise par convection la masse deau ou par celle-ci

sous forme de chaleur sensible . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52737.3.6 Energie transmise par advection par leau vapore . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52837.3.7 Echange dnergie entre leau du rservoir et le fond . . . . . . . . . . . . . . . . . 52837.3.8 Evaporation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52837.4 Mthodes arodynamiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53037.4.1 Valeur du coefficient N . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 531

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37.4.2 Vent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53237.4.3 Temprature superficielle de leau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53237.4.4 Humidit de lair ou tension de vapeur deau dans lair . . . . . . . . . . . . . . 53237.4.5 Mthode de la corrlation tourbillonnaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53337.5 Combinaison des quations darodynamique celles du bilan

nergtique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53337.6 Extrapolation de mesures sur bacs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 536Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 541

CHAPITRE 38 ESTIMATION DE LVAPOTRANSPIRATIONDUN BASSIN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 543

38.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54338.2 Evapotranspiration potentielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54338.3 Evapotranspiration relle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54338.4 Mthode du bilan hydrologique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54438.4.1 Prcipitations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54438.4.2 Dbit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54438.4.3 Variation du stockage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54538.4.4 Infiltration profonde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54538.5 Mthode du bilan nergtique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54538.6 Approche arodynamique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54538.7 Mthode de Penman-Monteith . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54638.8 Mthode de Priestley-Taylor (du rayonnement) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54638.9 Mthode complmentaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 547Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 547

CHAPITRE 39 MODLISATION DES SYSTMES HYDROLOGIQUES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 549

39.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54939.2 Modles botes noires (approche systmique) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55039.3 Modles conceptuels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55239.3.1 Modle du Centre hydromtorologique de lex-URSS . . . . . . . . . . . . . . 55239.3.2 Modle de Sacramento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55339.3.3 Modle rservoirs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55639.3.4 Choix des modles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55839.4 Modles hydrodynamiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55939.5 Evaluation des paramtres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56239.6 Simulation stochastique de chroniques hydrologiques . . . . . . . . . . . . . . . 56339.6.1 Modles markoviens de premier ordre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56439.6.2 Modles autorgressifs moyenne mobile ARMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56539.6.3 Modles du bruit gaussien fractionnel et du processus en ligne brise . . . 56639.7 Modlisation de la qualit de leau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 566

TABLE DES MATIRESxx

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39.7.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56639.7.2 Types de modles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56739.7.3 Modles du transport des polluants dans les cours deau . . . . . . . . . . . . . 56839.7.4 Applications et exemples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56839.8 Choix dun modle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 569Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 570

CHAPITRE 40 MESURE DES CARACTRISTIQUES PHYSIOGRAPHIQUES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575

40.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57540.2 Systmes de rfrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57540.3 Mesures ponctuelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57640.4 Problmes linaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57640.4.1 Le cours deau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57740.4.2 Le rseau hydrographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57740.4.3 Profil du cours deau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57940.4.4 Le rseau hydrographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58040.4.5 Section en travers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58040.4.6 Caractristiques physiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58140.5 Mesures de superficie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58140.5.1 Le bassin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58140.5.2 Le maillage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58740.6 Mesures de volumes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58740.6.1 Mthodes bathymtriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58840.6.2 Mthodes topographiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58840.7 Systmes dinformation gographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 588Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 589

PARTIE E PRVISION HYDROLOGIQUE

CHAPITRE 41 INTRODUCTION LA PRVISIONHYDROLOGIQUE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 591

41.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59141.2 Caractristiques des prvisions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59141.3 Besoins en prvision . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59441.3.1 Exactitude et opportunit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59441.3.2 Cots et bnfice des prvisions hydrologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59541.4 Services de prvisions hydrologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59941.4.1 Organisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59941.4.2 Activits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60041.5 La diffusion des alertes et des prvisions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 600

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CHAPITRE 42 DONNES NCESSAIRES AUX PRVISIONS . . . . . . . 60342.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60342.2 Donnes ncessaires la mise au point du systme de prvision . . . . . . 60342.2.1 Variables hydrologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60442.2.2 Caractristiques du bassin versant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60442.2.3 Caractristiques des cours deau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60442.3 Donnes ncessaires la mise en uvre des prvisions . . . . . . . . . . . . . . 60542.3.1 Pluie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60542.3.2 Neige . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60542.3.3 Niveaux et dbits des cours deau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60642.3.4 Autres besoins en donnes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60642.4 Utilisation des prvisions mtorologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60742.5 Prcision et frquence des observations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60742.6 Acquisition des donnes dans le cadre oprationnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60742.6.1 Rseaux de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60742.6.2 Tldtection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61042.6.2.1 Radar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61142.6.2.2 Techniques bases sur lutilisation des satellites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61242.6.2.3 Dtection par avion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61442.6.3 Systmes de communications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61442.6.3.1 Utilisation des satellites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61642.6.3.2 Impulsion mtorique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 616Rfrences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 617

CHAPITRE 43 MTHODES DE PRVISION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61943.1 Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61943.2 Corrlation et rgression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62043.3 Indices dhumidit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62143.4 Prvision des tirants deau maximum de crue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62243.5 Prvisions de lcoulement bases sur le volume stock . . . . . . . . . . . . . 62443.6 Prvision base sur le tarissement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62543.7 Modles conceptuels de lcoulement en rivir