Pluies extrêmes

   


Cette page est un résumé d'un travail de recherche encadré par Philippe Bois et auquel ont participés Madame Thao, Madame Saidi, Madame Kieffer et Monsieur Djerboua et Monsieur Obled. Un des aboutissements a été la publication d'un "Atlas Expérimental des Risques de Pluies Intenses : Cévennes-Vivarais" édité par le CNRS.

Objectifs

  • Cartographier les caractéristiques statistiques des pluies fortes.
  • Evaluer la variabilité des pluies extrèmes à l'echelle pluriannuelle dans le contexte de l'evolution du climat.
  • Moyens d'investigation

    Les données pluviométriques sont divisées en 2 catégories: données disponibles au pas de temps inférieur à 24 heures et celles au pas de temps journalier.
  • Pas de temps < 24 heures : Les données disponibles sont celles des pluviographes à enregistrement sur papier et de postes d'acquisition numérisée (pas de temps de 6 minutes).
  • Pas de temps = 24 heures : Des données à échéance de 24 heures (réseau climatologique de METEO-FRANCE) ont été extraites de la Banque Pluvio et de la Banque de la Division Technique Générale d'EDF.

    Données

  • Les valeurs de précipitation maximale recueillies sur des périodes de 1, 2, 6, 12 et 24 heures pendant les mois de septembre, octobre et novembre constituent les variables aléatoires pour l’étude statistique des pluies extrêmes. La représentativité des valeurs maximales en statistique pourrait être sujette à caution mais avec soin on s'est assuré de la vraisemblance des données.
  • 52 postes pluviographiques ont fonctionné dans une fenêtre temporelle allant de 1920 à 1990 (carte, caractéristiques des stations pluiviographiques).
  • 48 postes pluviométriques ont fonctionné dans une fenêtre temporelle allant de 1948 à 1990 (carte, caractéristiques des stations pluiviométriques). Ces postes ont été sélectionnés après un contrôle statistique de l'homogénéité temporelle des séries (Bois P., 1986, Deuxièmes Journées Hydrologiques de l'ORSTOM).
  • Descriptions statistiques des précipitations extrèmes

  • Choix des mois d'automne pour caractériser les precipitations extrèmes.
  • Caractéristiques statistiques choisies

    1. Cartographie des lames d'eau pour un pas de temps donnée et un temps de retour donné.
    2. Le gradex
    3. Le variogramme.

    Cartographie des précipitations extrèmes

  • La cartographie concerne les précipitations extrèmes de temps de retour 10 ans (précipitations décennales) et 100 ans (précipitations centennales) pour les pas de temps de 1, 2, 6, 12 et 24 heures ( cartes ).
  • Afin de tracer les cartes d'isovaleurs des caractéristiques statistiques, les valeurs dans l'espace ont été interpolées à partir des données des réseaux de stations. Suite aux travaux de Slimani M. (1984, Thèse IMG, INPG, Grenoble) et Nguyen T. P. T. (1993, Thèse IMG, INPG, Grenoble), c'est une méthode d'interpolation optimale qui a été retenue : le krigeage
  • L'estimation des valeurs aux points de grille n'est recevable que dans la mesure où l'information utilisée par le modèle de krigeage est suffisamment pertinente. Deux types de masques ont donc été combinés pour occulter les parties de l'espace non cartographiables:
    1. une limite d'ordre statistique
    2. une limite géograhique
  • Conclusion

  • "De l'examen des cartes, on retiendra surtout que sur l'ensemble des massifs des Cévennes-Vivarais et leur proche piemont oriental et Méridionnal, les risques de forts abats d'eau au pas de temps de 1 heures ou de 2 heures, se situent davantage au pied des reliefs alors que les noyaux de fortes précipitations se déplacent vers les crêtes pour des pas de temps plus élevés." Philippe Bois, "Atlas Expérimental des Risques de Pluies Intenses - Cévennes-Vivarais").
  • Les risques d'inondations sont généralement associés à de fortes précipitations durant plusieurs heures. Cette étude met en évidence la necessité de bien connaître les lieux où les risques sont forts (prédétermination de l'aléa pluviomètrique) et de prévoir correctement à court terme la localisation spatio-temporelle des systèmes orageux sur le relief. En effet, décalés de seulement quelques kilomètres, ces systèmes peuvent arroser un ou un autre des bassins versants, leurs conséquences hydrologiques peuvent être opposées.
  • Enfin, la cartographie des caractéristiques statistiques des précipitations met en évidence des correspondances plus ou moins marquées entre le relief et les cumuls de pluies suivant le pas de temps sur lequel les cumuls sont comptabilisés. Il sera intéressant de comparer ces observations aux résultats de simulations des épisodes pluvieux menées dans la région (modélisation Atmosphérique relative à OHM-CV). Contact :
    Molinié Gilles
  • Contribution de Gilles Molinié (LTHE)
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