Contribution de l`ORSTOM à la connaissance des
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1. tude des effets de d pendance dans une s rie chronologique Application l tude des s quences de jours de pluie Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XX n 2 1983 pp 79 116 RiBsrein P 1983 Loi des fuites Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XX n 2 1983 pp 117 145 3 3 1 2 Structure des pr cipitations Bruner Morer Y 1965 Influence du corps de l averse sur le ruissellement d un petit bassin bassin du petit Boundjouk Cameroun Cah ORSTOM s rie Hydrol n 3 1965 GUISCAFRE J Monion F 1975 Intensit des averses et formes des crues dans une petite r gion homog ne Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XII n 1 1975 Bruner Morer 1975 Cartographie des pr cipitations et d termination de l averse de projet en Afrique occidentale Symposium sur l hydrologie des crues Nairobi octobre 1975 Moniop F 1977 Les pr cipitations en un et plusieurs jours dans le massif forestier landais France Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XIV n 2 1977 GuiscarRe J 1980 Hauteurs Dur es R currences la Martinique Num ro sp cial Pr cipitations et hydrologie La M t orologie VI s rie n 20 21 mars et juin 1980 158 Hydrol continent vol I n 2 1986 153 160 Contribution de l ORSTOM aux pr cipitations Le Barse L 1982 tude du ruissellement urbain Ouagadougou Cak ORSTOM s rie Hydrol vol XIX n 3 192. Contribution de l ORSTOM aux pr cipitations Dans le cas pr sent elle concerne la variation de la composition en isotopes lourds 180 2x en fonction de l altitude pour les pluies tombant sur les pentes du Mont Cameroun La lacune de nos connaissances en ce domaine est particuli rement riante L utilisation des isotopes devrait permettre d valuer l importance du recyclage des eaux de pluie au dessus du continent africain mais exigerait des moyens notables pour que les r sultats soient correctement interpr t s 3 BIBLIOGRAPHIE 3 1 OUVRAGES DE SYNTH SE Bruner Morer Y 1968 tude g n rale des averses exceptionnelles en Afrique occidentale Rapport de synth se CZEH ORSTOM avril 1968 Il existe un rapport pour les pays suivants en 1963 S n gal Mali Haute Volta Niger en 1964 Mauritanie en 1966 Tchad en 1967 C te d Ivoire et Dahomey AKMANOGLU N O 1970 Donn es d Observations minimales pour la d termination des modules interannuels pluviom triques et hydrom triques en Afrique occidentale et quatoriale Cah ORSTOM s rie Hydrol vol VIL 2 1970 Girarp G Rocue M SircouLon J 1973 tude m thodologique pour l utilisation des donn es climatologiques de l Afrique tropicale Livre I Livre des codes Livre II Livre de traitement syst matique Livre III Livre de l vapotranspiration et des d ficits hydriques ORSTOM Minist re de la Coop ratio
3. 1968 Le calcul des pluies moyennes mensuelles et annuelles sur bassin versant avec m thode de substitution des pluviom tres pour les observations manquantes en traitement automatique Cah ORSTOM S rie Hydrol Vol V 4 1968 BRUNET MorRET 1969 Analyse fr quentielle de totaux pluviom triques glissants pris sur des p riodes variables Programme POH 109 ORSTOM Serv Hydrol Paris 1969 Note interne Rocar M 1970 Collecte stockage et traitement syst matique des informations en hydrologie de surface et en pluviom trie In XI journ es de l Hydraulique Soci t Hydrotechnique de France Paris Toucasseur de Lussieny P 1970 Application du calcul automatique l tude de la r partition des pluies journali res sur un bassin repr sentatif Publication n 96 AISH Wellington pp 692 699 Toucasseur de Lussieny P 1970 Calcul automatique de l abattement des pluies journali res Cak ORSTOM s rie e Hydrol vol VIT 1 1970 Girard G 1971 R sultats des donn es pluviom triques et pluviographiques en vue de leur exploitation dans les bassins repr sentatifs et exp rimentaux ORSTOM Service Hydrologique note technique N 24 DugreUIL P L H re Y 1971 Utilisation d un lecteur de courbes pour le d pouillement automatique des limnigrammies et des pluviogrammes Cah ORSTOM S rie Hydrol vol VIII 3 1971 GIRARD G CHAPERON P 1971
4. P Girard G Moxiier M 1976 Mod lisation de l coulement superficiel Influence de la mise en culture C te d Ivoire Korhogo 1962 1972 Travaux et documents de l ORSTOM n 52 voir en particulier les pages 8 21 GUISCAFRE J Kuer J C Monron F 1976 Les ressources en eau de surface de la Martinique Monographie Hydrologique ORSTOM n 4 1976 voir en particulier les pages 23 40 et 65 94 CHaperON P L H TE Y VurrLaume G 1985 Les ressources en eau de surface de la Guadeloupe In Monographie hydrologique ORSTOM N 7 1985 voir en particulier les pages 67 208 CHEVALLIER P CLAUDE J Pouyaup B BERNARD A 1985 Pluies et crues au Sahel Hydrologie de la Mare d Oursi 1976 1981 In Travaux et documents de l ORSTOM n 190 voir en particulier les pages 30 59 OrrvrY J C 1986 R gimes hydrologiques des fleuves et rivi res du Cameroun In Monographies hydrologiques ORSTOM n 9 1986 3 3 2 R partition spatiale des pluies 3 3 2 1 Abattement Bruner Morer 1960 M thode d analyse de la r partition des pr cipitations dans le temps et dans l espace In publication n 53 AISH Colloque d Helsinki pp 268 277 Roce M 1961 Contribution au probl me de l abattement des pluies journali res ORSTOM EDF Paris f vrier 1961 Rocas M 1963 Point de vue sur le probl me de l abattement des pluies Zn publica
5. concentrent ainsi sur le Mont Cameroun o il existe un r seau d altitude install par l ORSTOM en 1966 et suivi depuis lors Dans d autres r gions du globe aux Antilles par exemple l tude de l effet orographique et du comportement des r gions au vent et sous le vent a au contraire un caract re primordial En ce qui concerne les diff rentes quantit s de pluies recueillies 1 5 m 1 m et au sol CHEVALLIER a pr sent r cemment une int ressante synth se sur les r sultats obtenus sur plusieurs stations de l Afrique de l Ouest suivies par l Institut et chelonn es du Golfe de Guin e jusqu au massif de l A r 2 3 2 3 Divers R seaux Les trois r f rences regroup es traitent de l historique des r seaux en Afrique de l Ouest des probl mes de rationalisation des r seaux il s agit l d un type d tude rarement entrepris int ressant par les probl mes qu il soul ve mais se rapportant une province fran aise la troisi me r f rence est plus ancienne emprunt e un exemple d Am rique Latine mais montre comment un r seau pluviom trique de base peut tre utilis pour tudier la variabilit des pr cipitations dans l espace 2 4 QUALIT DES EAUX DE PLUIE La bibliographie jointe pr sente une seule r f rence Il s agit l notre connaissance de la seule publication portant sur l analyse isotopique des eaux de pluie 156 Hydrol continent vol 7 n 2 1986 153 160
6. hydrologique et de leur rentabilit conomique B Heuscx Consultant FAO pr sente un projet d endiguement de Oued Atar R publique de Djibouti comportant cr ation de casiers d infiltration et de casiers de colmatage destin s r duire les divagations de l oued en crue et doubler la superficie irrigu e de son c ne de d jection C est un projet tr s diff rent celui de l am nagement de la Meurthe dans la travers e de l agglom ration nanc ienne qu expose X Rorperer Service de la Navigation Nancy les objectifs tr s diversifi s comprennent non seulement une canalisation grand gabarit de la rivi re mais aussi une am lioration de l coulement des crues la r habilitation paysag re des abords le r am nagement des quartiers riverains Du v cu l administr R FROEHLICHER 162 Hydrol continent vol I n 2 1986 161 163 Compte rendu des Journ es d Hydrologie de Strasbourg Sociologie Strasbourg tente de mieux appr hender les aspects sociaux des inondations d marche indispensable quoique parfois n glig e en pr alable la d finition de sch mas rationnels d am nagement des eaux 2 EXCURSION Le vendredi 17 octobre fut enti rement consacr la visite des terrains d tudes du CEREG bassins du Ringelbach et de la Fecht Haut Rhin et du PIREN Eau Alsace Plaine de VIU secteur d Illhauesern Visant notamment une meilleure compr hension des m canismes qui comm
7. 82 voir analyse des donn es pluviographiques pp 147 166 et tude de l abattement pp 167 170 RossienoL D 1984 Variation diurne des pr cipitations en Guadeloupe ORSTOM Pointe Pitre mai 1984 MoaLL mi A 1985 Analyses des donn es pluviographiques de Niamey Niger M moire de DEA Paris XI ORSTOM sept 1985 BoucrAALA A 1985 tude sur les r partitions des pluies horaires aux Antilles M moire de DEA Paris XI ORSTOM sept 1985 3 3 1 3 S ries pluviom triques et climat Bruxer Morer Y Rocne M 1975 Persistance dans les suites chronologiques de pr cipitations annuelles Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XIL n 3 1975 SIRCOULON J 1976 Les donn es hydropluviom triques de la s cheresse r cente en Afrique Intertropicale Comparaison avec les s cheresses 1913 et 1940 Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XIII n 2 1976 Ouivry J C 1983 Le point en 1982 sur l volution de la s cheresse en S n gambie et aux Iles du Cap Vert Examen de quelques s ries de longue dur e d bits et pr cipitations Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XX n 1 1983 ALBERGEL J CARBONNEL J P Grouzis D 1984 P joration climatique au Burkina Faso Incidences sur les ressources en eau et les productions v g tales Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XXI n 1 1984 1985 Baper J C SmcouLon J 1984 tude relative l valuation du changem
8. Contribution de l ORSTOM la connaissance des pr cipitations en Afrique de l Ouest et Centrale Commentaires et bibliographie Jacques SIRCOULON 1 R SUM Les tudes sur la pluie entreprises par l ORSTOM en Afrique de l Ouest et Centrale apportent une importante contribution la quantification de cette ressource l valuation de ses caract ristiques et l estimation de sa r partition spatio temporelle La pr sente note dresse ainsi pour cette zone un bilan des acquis et des lacunes dans cette connaissance et r pertorie les principales publications faites par les hydrologues de cet Institut Mors cr s Pluie Bibliographie ORSTOM Afrique de l Ouest Afrique Centrale ABSTRACT ORsTOM S CONTRIBUTION TO THE KNOWLEDGE OF RAINFALL IN WEST AND CENTRAL AFRICA COMMENTS AND BIBLIOGRAPHY The studies related to rainfall undertaken by ORSTOM in West and Central Africa provide a major contribution to the assessment of this resource in terms of amount characteristics and space time distribution This paper draws up a balance between acquired and missing knowledge in this field and lists the principal studies published by hydrologists of this Institute Key woros Rainfall Bibliography West Africa Central Africa ORSTOM 1 INTRODUCTION L examen des tudes pluviom triques r alis es par les hydrologues de ORSTOM au cours de ces vingt derni res ann es s appuie sur une bibliographie constitu e d environ 80 r f r
9. H Assembl e g n rale de Berkeley pp 292 302 HerBauD J 1969 Essai sur les probl mes de rationalisation de r seaux mise en uvre sur un r seau pluviom trique Cah ORSTOM s rie Hydrol vol VI n 4 1960 SrRCOULON J 1985 Historique des r seaux hydropluviom triques en Afrique francophone au sud du Sahara Colloque sur les recherches fran aises en m t orologie et t l d tection sur le continent africain 18 au 20 juin 1985 cole Polytechnique Palaiseau 3 4 QUALIT DES EAUX DE PLUIE Fontes J Ch Orrvry J C 1976 Premiers r sultats sur la composition isotopique des pr cipitations de la r gion du Mont Cameroun Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XIII n 3 1976 Manuscrit accept par le Comit de R daction le 14 novembre 1986 160 Hydrol continent vol I n 2 1986 153 160 Compte rendu des Journ es d Hydrologie de Strasbourg 16 17 et 18 octobre 1986 Crues et inondations Dans le cadre des r unions annuelles de la Commission d Hydrologie du Comit National de G ographie s est tenu les 16 17 et 18 octobre 1986 l Universit de Strasbourg un colloque sur le th me g n ral Crues et Inondations La r union tait organis e par le Centre d Etudes et de Recherches Eco G ographiques CEREG UA 95 du CNRS de l Universit Louis Pasteur de Strasbourg sous la responsabilit de J HumBerT G MAIRE et A R CLoors Plus de 80 personnes tai
10. Traitement automatique de l information pluviographique Cah ORSTOM s rie Hydrol vol VIII 3 1971 Bruner Morer Y SrcouLon I 1972 Description et mode d emploi des cartes pluviom triques usuelles de r seau s rie COH 100 ORSTOM Serv Hydrol note technique N 30 Paris juin 1972 Dosseur H 1975 Mode op ratoire pour la cr ation et la gestion d un fichier pluviom trique sur bande magn tique du type image carte ORSTOM Serv Hydrol Paris septembre 1975 3 3 CARACT RISTIQUES SPATIO TEMPORELLES DES PLUIES 3 3 1 R partition temporelle des pluies 3 3 1 1 Statistiques appliqu es aux pluies Rocse M 1961 R partition statistique des averses tropicales non cycloniques ORSTOM EDF Paris f vrier 1961 Brunet Morer Y 1970 Utilisation de la loi de Pearson III pour des chantillons de taille connue et ayant 3 2 lt y lt 110 Note technique N 1 2 dition ORSTOM serv Hydrol Paris octobre 1970 Bruner Morer Y 1970 Utilisation de la loi de Pearson III pour des chantillons de taille inconnue et ayant 0 2 lt y lt 1 1 Note technique N 2 2 dition ORSTOM Service Hydrol Paris novembre 1970 Bruner Morer 1974 Distribution exponentielle g n ralis e Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XI N 4 1974 Bruner Morer 1975 Distribution gausso logarithmique Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XII n 2 1975 Bouvier Ch 1983
11. andent le fonctionnement des bassins versants en moyenne montagne les recherches men es dans cette r gion s appuient sur les donn es recueillies sur plusieurs bassins embo t s dans les Vosges 0 36 450 km Ce domaine montagneux constitue d autre part une entr e au secteur d tudes du PIREN situ en plaine au nord de Colmar o sont tudi s entre autres la gen se des inondations et les processus d changes nappes rivi res Apr s avoir remont la vall e de Munster dont les caract ristiques physiques ont t d velopp es par J Humsert P PAUL et D REUTENAUER le groupe a visit quelques installations du bassin du Ringelbach dont B AMBROISE a rappel les objectifs scientifiques g n raux Plusieurs intervenants ont alors expos les principaux r sultats obtenus dans les divers domaines d tudes caract ristiques hydrodynamiques des sols D Viviie vapotranspiration G NAJJAR pr cipitations zones satur es B AMBROISE crues bilans hydrologiques J HumBerr En d but d apr s midi divers aspects de dynamique fluviale li s aux am nagements de rivi res ont t pr sent s par G Mae en plusieurs points du lit de la Fecht dans les environs de Turckheim rectification des trac s calibrage du lit stabilisation des berges volutions g omorphologiques depuis travaux La derni re partie de l excursion fut consacr e la visite de quelques dispositifs de mesures du PIREN dans la plaine i
12. at et d veloppement 15 16 octobre 1985 ORSTOM Bondy L H re Y 1985 Contr le de la qualit et de l homog n it des donn es pluviom triques par la m thode du vecteur des indices annuels de pr cipitation Atelier international sur la correction des mesures de pr cipitation Z rich 1 3 avril 1985 Hez G 1986 Bases th oriques du Vecteur R gional Les premi res applications et leur mise en uvre informatique In 2 journ es hydrologiques de Montpellier 16 17 septembre 1986 Collection ORSTOM Colloques et s minaires L H TE Y 1986 Essai de construction d un historique des stations pluviom triques Critique initiale des donn es de Hydrol continent vol I n 2 1986 153 160 157 Jacques SIRCOULON pluviom trie journali re In 2 journ es hydrologiques de Montpellier 16 17 septembre 1986 Collection ORSTOM Colloques et s minaires L H re 1986 Contr le de la qualit et de l homog n it des donn es pluviom triques par la m thode du Vecteur des indices annuels de pr cipitation In 2 journ es hydrologiques de Montpellier 16 17 septembre 1986 Collection ORSTOM Colloques et s minaires 3 2 2 Traitement des donn es pluviom triques Rocue M 1968 Traitement automatique des donn es hydrom triques et des donn es pluviom triques au service hydrologique de l ORSTOM Cah ORSTOM s rie Hydrol vol V 3 1968 SIRCOULON J CRUETTE J
13. ations de longue dur e Il existe de nombreuses publications et communications congr s sur ce th me et fournissant un suivi descriptif de la s cheresse actuelle et des autres s cheresses historiques Le d ficit global annuel caract rise l importance de cette s cheresse ROCHE RODIER SIRCOULON OLIVRY CHOURET Comme dit plus haut l effet de persistance am ne s interroger sur les r currences donn es dans certaines publications Les tudes portant sur la distribution annuelle des hauteurs de pluie journali re Il s agit essentiellement des tudes men es par ALBERGEL au Burkina Faso qui montrent qu au cours de la s cheresse actuelle les pluies sup rieures 40 mm sont plus rares mais que les pluies journali res extr mes semblent elles ind pendantes la fois de la pluviosit annuelle et du type de pluie Ceci m riterait d tre confirm par des recherches portant sur l ensemble de la zone sah lienne Hydrol continent vol 1 n 2 1986 153 160 155 Jacques SIRCOULON Les tudes portant sur la distribution des fortes pluies au cours de la saison pluvieuse au Sahel BADER SIRCOULON Sur un chantillon de stations de longue dur e allant de la Mauritanie au Tchad et comprises entre 300 et 900 mm de hauteur annuelle il n a pas t trouv d volution significative sur la p riode avant ou depuis la s cheresse actuelle pour ce qui concerne la pr cocit ou le retard des fortes pluies la conc
14. che faisant appel des comp tences suppl mentaires 2 3 1 2 Structure des pr cipitations L tude de la structure des pr cipitations peut se faire une chelle de temps fine de l averse un pas de temps horaire ou l chelle d un pisode pluvieux sur plusieurs jours En fait cette structure a t tudi e en priorit pour l action des averses sur le ruissellement la forme et l importance des crues dans le cas de petits bassins Les relations pluies d bits l chelle de l averse ont t am lior es en ne prenant en compte qu une partie de l averse notion de corps d averse L hydrologie analytique a amen une tude fine du hy togramme de l averse et de ses diverses tranches d intensit un pas de temps court Le d veloppement du traitement de la pluviographie d pouillement crit res de qualit et de pr cision et l obtention de fichiers de RPI relev s pluviographiques int graux ont permis des tudes fines sur les tranches fortes intensit s la position du maximum d intensit l int rieur de l averse le d coupage des pluies en tranches l mentaires les formes de hy togrammes les relations intensit dur e fr quence Des approfondissements ont t apport s l occasion des tudes sur le ruissellement urbain LE BARBE Des tudes ont commenc au niveau de la r partition des pluies horaires et de la variation diurne des pr cipitations De nombreux d velo
15. ction des surfaces inond es sont autant de modifications qui affectent ce grand syst me fluvial SECTION M THODES D TUDES Huit communications ont illustr cette section pr sid e par M P DUBREUIL Vice Pr sident de la Commission Hydrologie P dologie de PORSTOM M Dray ainsi que MM Hamm et Fers du Centre de Recherches G odynamiques de Thonon d veloppe quelques r sultats concernant la s paration des coulements l aide du tra age isotopique et l apport de cette technique pour l explication des transferts de certains l ments chimiques sur le bassin du Redon Une tude des transports en solution et en suspension par la Moselle en p riode de crue est galement pr sent e par Z KATTAN et J L Progsr G ologie Strasbourg avec d abondants r sultats concernant les flux de mati res La mod lisation en tant qu outil de pr vision des d bits court terme syst me d alerte est abord e par Ch OBLep M canique Grenoble et J L oussor DDE du Gard avec des exemples pris en r gion m diterran enne La mod lisation du syst me hydrologique fait l objet d une approche diff rente par J P Vancon BRGM Service G ologique r gional Alsace qui a mis au point un mod le de nappe int grant les changes avec le r seau de surface en p riode de crue MM ABELE DEGARDIN Service Navigation Nancy et ZUMSTEIN Agence de l Eau Rhin Meuse examinent la d finition statistique du risque d inondation divers
16. e du vecteur r gional l tude statistique des intensit s d averses hauteurs r currences pour diverses dur es et hauteurs dur es pour diverses r currences Un tel luxe de r sultats ne peut toutefois tre envisag syst matiquement pour des raisons logistiques videntes 2 3 2 R partition spatiale des pluies 2 3 2 1 Abattement Le probl me de l abattement rapport de la hauteur moyenne d une pr cipitation sur un bassin la hauteur maximum ponctuelle observ e a t abord tr s t t puisque celui ci intervient dans le calcul des crues Rocar en a d velopp les aspects th oriques au d but des ann es 60 le m me auteur et BRUNET MORET ont plus tard tabli une m thode utilisant les donn es pluviom triques recueillies sur bassin versant et une station de longue dur e situ e proximit de celui ci VUILLAUME en 1974 a tabli une quation g n ralis e permettant d valuer le coefficient d abattement sur les bassins de moins de 5 000 km pour des pluviosit s annuelles comprises entre 250 et 3 000 mm et des pr cipitations journali res dont la r currence est comprise entre 2 et 50 ans Les aspects de l abattement ont ensuite t repris par LE BARB lors des tudes de ruissellement urbain Ouagadougou 2 3 2 2 Orographie et environnement L influence du relief sur les pr cipitations a t assez peu abord e en Afrique de l Ouest celui ci tant souvent assez n gligeable Les travaux sur ce th me se
17. ences Le rassemblement des documents les plus marquants Afrique inter tropicale plus quelques r f rences ext rieures retenues pour leur int r t fournit un clairage instructif sur les types de travaux men s sur les pluies par cet Institut Ceux ci sont repr sentatifs dans ce domaine des pr occupations majeures et parfois des contraintes des hydrologues au cours des ann es coul es Trois grandes lignes de force se d gagent L inventaire des donn es disponibles et leur mise en forme pour l valuation de la ressource pluie la caract risation des r gimes pluviom triques du climat et de son volution la r partition spatio temporelle des pluies pour son action sur l coulement et la formation des crues notamment 1 Ing nieur de recherches ORSTOM D partement Milieu physique et environnement climatique 213 rue La Fayette 75480 Paris Cedex 10 Hydrol continent vol I n 2 1986 153 160 153 Jacques SIRCOULON La r alisation de toute tude sur les pr cipitations n cessitera en premier lieu une d marche oblig e recherche de l information disponible rassemblement et critique des donn es laboration de fichiers servant de r f rence et de mati re premi re Cette d marche repr sente une part notable des activit s des hydrologues une force diront certains car cet Institut de Recherche s est impos comme interlocuteur privil gi l utilisateur ext rieur une lou
18. ent possible de la distribution des pluies intenses sur la saison pluvieuse au Sahel In rapport OMM UNSO Paris juin 1984 galement m moire de DEA Paris XI juillet 1984 par Baper J C AMRI M 1985 Influence de la s cheresse sur la forme des pluies M moire de DEA Paris XI ORSTOM sept 1985 Caourer A BerraauLr C Perin Y 1986 Persistance de la s cheresse au Sahel tude de stations pluviom triques et hydrologiques de longue dur e au Mali plus observations de l ann e 1985 Direction de l Hydraulique et de l nergie ORSTOM Bamako mai 1986 ALBERGEL 1986 volution de la pluviom trie en Afrique soudano sah lienne Exemple du Burkina Faso In colloque CIEH sur la r vision des normes hydrologiques suite aux incidences de la s cheresse Ouagadougou 21 au 25 mai 1986 Mounier M Caprer E 1986 Les s cheresses du Nord ste br silien Cak ORSTOM s rie Hydrol vol XXI n 4 1984 1985 SIRCOULON J 1986 Caract ristiques de la s cheresse actuelle en Afrique de l ouest et centrale Consid rations sur les stations pluviom triques de longue dur e et les d bits des rivi res In colloque CIEH Ouagadougou mai 1986 SIRCOULON J 1986 La s cheresse en Afrique de l Ouest Comparaison des ann es 1982 1984 avec les ann es 1972 1973 Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XXI n 4 1984 1985 3 3 1 4 Exemples d tudes d taill es Camus H CHaPpERON
19. ent pr sentes parmi eux une majorit d universitaires et de chercheurs issus d horizons scientifiques vari s g ographie hydraulique g ologie cologie et plusieurs personnes exer ant dans diff rentes administrations agriculture navigation am nagement des eaux m t orologie Bien que l appel hors de France ait t intentionnellement restreint les organisateurs ont eu le plaisir d accueillir quelques coll gues trangers venant notamment de Belgique Italie Mali et Suisse Le th me choisi s est montr ainsi tr s f d rateur et a soulign notamment au travers des communications pr sent es et des discussions qui ont suivi l int r t des approches caract re pluridisciplinaire Les journ es se sont d roul es en trois temps Jeudi 16 octobre communications Vendredi 17 octobre excursion dans les Vosges et la plaine d Alsace Samedi 18 octobre probl mes relatifs la Commission d Hydrologie 1 RAPPORT SUR LES COMMUNICATIONS PR SENT ES Introduites par les allocutions de MM Mercer Directeur du CEREG et Zizriox Coordinateur du Groupe PIREN Eau Alsace les s ances de travail ont t regroup es en trois sections gen se m thodes d tudes impact et pr vention Dix neuf communications ont t pr sent es pour l ensemble des sections SECTION GEN SE La pr sidence des s ances tait assur e par Mme H Vivian Pr sidente de la Commission d Hydrologie du Com
20. entration des averses au cours de la saison pluvieuse l intervalle de temps entre fortes pluies etc L aussi ce secteur devrait tre d velopp en apportant une attention particuli re aux pluies du mois d ao t Les tudes portant sur les relations entre abondance des pluies et forme des averses forme des hy togrammes relations intensit s dur es position de la tranche plus forte intensit au sein de l averse Les travaux restent encore fragmentaires limit s par le peu de stations pluviographiques longue dur e d pouill es la distinction entre les divers types de pluie devrait galement tre faite 2 3 1 4 Exemples d tudes d taill es Cette rubrique a d j t mentionn e plus haut Les r f rences selectionn es et qui ne sont nullement exhaustives montrent le d veloppement qui peut tre apport certaines tudes r gionales Le cas de la Monographie de la Guadeloupe est int ressant cet gard et explique qu il doit tre retenu la partie pluviom trique de cet ouvrage est particuli rement compl te et d passe largement ce qu on trouve de fa on standard dans ce genre de rapport donn es pluviom triques divers pas de temps tudes statistiques et trac s d isohy tes interannuelles On y trouve en effet en plus l historique des r seaux l inventaire des appareils la m thodologie de constitution des fichiers l homog n isation des donn es l tude de la persistance l aid
21. es lois classiques sont discut es exemples sur la Meurthe et la Moselle L tude des inondations suppose aussi d avoir une bonne connaissance de leur extension spatiale trois communications font tat de cette question en utilisant des approches diff rentes F GAZELLE CNRS CERR Toulouse montre les difficult s et les contraintes li es la d limitation des zones inondables sur l Agout en amont de Castres La grande inondation de juillet 1977 en Gascogne est cartographi e de son c t par R LAMBERT G ographie Toulouse mettant entr autres en lumi re l impact des extensions urbaines sur le d veloppement de la submersion Enfin dans les r gions difficiles d acc s le recours la t l d tection peut se r v ler tr s fructueux c est ce qu explique J Trautmann CEREG Strasbourg en analysant une tude de cas au Br sil par traitement d images LANDSAT 3 Il convient d ajouter aussi cette section le travail de J C Orrvry ORSTOM Montpellier qui emp ch au dernier moment n a pu tre pr sent au colloque son article pr sente une m thode de pr d termination des principales caract ristiques des crues sur des bassins camerounais partir de relations empiriques obtenues entre les pr cipitations et les param tres physiques de ces bassins SECTION IMPACT ET PR VENTION Pr sid e par M L Zicrrox Coordinateur du Groupe PIREN Eau Alsace cette section comprend sept communications A travers l exemp
22. i par les chercheurs cit s pr c demment et l exp rience acquise dans ce domaine ont servi de mod le pour les organismes fran ais uvrant sur ce th me Minist re de l Agriculture Bureau de l Eau de la M t orologie Nationale 154 Hydrol continent vol I n 2 1986 153 160 Contribution de ORSTOM aux pr cipitations 2 3 CARACT RISTIQUES SPATIO TEMPORELLES DES PLUIES 2 3 1 R partition temporelle des pluies 2 3 1 1 Statistiques appliqu es aux pluies Les hydrologues ont t tr s t t amen s adapter l outil statistique aux pluies en particulier aux chantillons de pluies journali res et aux totaux annuels tant confront s par exemple aux probl mes de faiblesse des chantillons ou aux valeurs nulles D s le d but des ann es 60 RoC amp E apportait une contribution fondamentale ce probl me BRUNET MORET a pendant de nombreuses ann es fait progresser l utilisation des lois statistiques en fournissant dans l re pr informatique des tables et abaques pratiques aux usagers puis avec l aide de l informatique des programmes pour l emploi des diverses lois usuelles et des tests d ad quation Bouvier et RIBSTEIN ont apport ces derni res ann es des compl ments utiles N anmoins le ph nom ne prolong de persistance dans les d ficits pluviom triques observ actuellement dans les zones sah liennes conduit une r vision s rieuse des certitudes acquises et n cessite une nouvelle appro
23. it National de G ographie Quatre communications furent pr sent es dans ce cadre C LOUMAGNE et MM Micrez et Normand du CEMAGREF Antony montre partir d observations effectu es sur le bassin de l Orgeval que l tat hydrique de la r serve superficielle du sol explique tr s bien la fonction de rendement des pluies connaissant la valeur de la r serve et son gradient les auteurs simulent de mani re satisfaisante une chronique de d bits De son c t C Cosanpey CNRS LA 141 Meudon travaillant sur le ruissellement des versants du massif du Lingas r v le que la r partition des intensit s de pr cipitations au cours de l pisode importe davantage pour expliquer la valeur r sultante du ruissellement que des facteurs tels que l intensit moyenne ou l intensit maximale de la pluie Se basant sur des donn es relatives Forage du 21 mai 1986 dans le Pi mont V ANSELMO et D TroPEANO CNR Turin examinent la gen se de la crue r sultante tout en chiffrant les s diments transport s en fonction de leur nature et des conditions g omorphologiques des bassins Enfin dans un domaine Hydrol continent vol T n 2 1986 161 163 161 Compte rendu des Journ es d Hydrologie de Strasbourg diff rent les r percussions hydrologiques de la s cheresse sah lienne sont tudi es sur le Niger par J P BLANCK et S Lasserre CERECG Strasbourg d calage de la date du maximum de crue d crue plus rapide r du
24. le de la rivi re N poui J Iuris ORSTOM Noum a et M J Crozier Victoria University Wellington se sont int ress s aux modifications r centes des formes du lit fluvial survenues lors des crues cycloniques des rivi res de Nouvelle Cal donie dont le bassin versant est affect par les extractions ciel ouvert du minerai de nickel R CARBIENER SCHNITZLER Laboratoire de Botanique Strasbourg E DirLmann CETE Strasbourg et E DISTER Auen Institut Rastatt R F A tudient en divers secteurs de la plaine du Rhin les conditions auto cologiques de la r sistance des esp ces ligneuses aux inondations ils d gagent en outre une composante syn cologique comp titions intersp cifiques degr de stabilit des substrats qui modifie les r partitions initiales En Belgique sur le Geer les s ries hydrologiques de 30 ans analys es par F Perr et G MABILLE G ographie Li ge montrent un accroissement marqu de la fr quence des inondations depuis 1965 sans lien direct avec l volution de la pluviom trie les auteurs expliquent ce ph nom ne par l impact d am nagements ordres divers hydraulique agricole urbain sur le temps de concentration des crues partir de constatations identiques et sur des exemples suisses J F JAToN cole Polytechnique Lausanne envisage la possibilit de r tention de l eau dans de petites retenues en amont des bassins versants avec le double souci de leur efficacit
25. n CIEH 1978 Bruner Moner Y tablissement d un fichier pluviom trique op rationnel et tude des averses exceptionnelles Application la C te d Ivoire Minist re de la Coop ration CIEH ORSTOM 1976 Asie Pr cipitations journali res de l origine des stations 1965 Congo C te d Ivoire Dahomey Gabon Haute Volta Mali Mauritanie Niger S n gal Tchad Togo CIEH Minist re de la Coop ration ORSTOM Paris 1973 1981 Anonyme Pr cipitations journali res de l origine des stations 1972 Cameroun CIEH Minist re de la Coop ration ORSTOM Paris 1978 z Anonyme Pr cipitations journali res de l origine des stations 1977 les du Cap Vert Minist re de la Coop ration ORSTOM Paris 1983 3 2 ETABLISSEMENT DES FICHIERS PLUVIOM TRIQUES 3 2 1 Contr le critique et correction HERBAUD J 1967 Contr le et homog n isation des donn es pluviom triques Minist re de l Agriculture Direction de l quipement et de l hydraulique Stage d interpr tation hydrologique Strasbourg 2 au 7 octobre 1967 BRUNET MoRET 1971 l ments de base pour la critique vue des donn es pluviom triques Note technique N 28 ORSTOM d cembre 1971 Bruner Morer Y 1971 tude de l homog n it de s ries chronologiques de precpitations annuelles par la m thode des doubles masses Cah ORSTOM s rie Hydrol vol VIII 4 1971 Dusreuis P G
26. nondable de PII au nord de Colmar A R CLoots a pr sent tout d abord la pal odynamique fluviale du secteur ainsi qu une mergence de la nappe phr atique tandis que M Esr ves s est attach d crire le fonctionnement du syst me Ill aquif re alluvial La journ e s est achev e sur un expos de C Scaenck INRA Colmar sur le probl me de la pollution des eaux souterraines par les nitrates et la visite d une parcelle exp rimentale 3 ACTES DU COLLOQUE Ce colloque fait l objet d une publication dit e par le CEREG reprenant une partie des expos s effectu s sur le terrain Le volume est disponible depuis mi 1987 Pour tout renseignement on pourra s adresser Institut de G ographie CEREG 3 rue de Argonne 67083 Strasbourg Cedex Manuscrit accept par le Comit de R daction le 15 01 1987 Hydrol continent vol I n 2 1986 161 163 163
27. ppements peuvent tre attendus si les fichiers de RPI peuvent tre aliment s mais on ne dispose encore que de fort peu de stations pluviographiques de longue dur e d pouill es comme c est le cas pour Ouagadougou ou Niamey Au niveau des tudes d averses des r sultats int ressants ont t obtenus sur le bassin de Korhogo en C te d Ivoire cf 2 3 1 4 gr ce un chantillon de onze ann es d observations on a ainsi tabli des relations entre le corps de l averse et la hauteur moyenne de l averse ou entre la hauteur de l averse et sa dur e de m me que sur les hy togrammes class s aboutissant au hy togramme d cennal Toutefois la prise en compte de la nature des pr cipitations lignes de grains orage pluie de mousson n a jamais d pass le stade descriptif o l on donne le hy togramme d une tornade et le hy togramme d une pluie de mousson Mare d Oursi au Burkina Faso par exemple La r exploitation des fichiers d averses en sous population lorsque cela est possible station synoptique apporterait un nouvel clairage extr mement fructueux 2 3 1 3 S ries pluviom triques et climat Nous regroupons ici les travaux entrepris depuis une douzaine d ann es en liaison avec la s v re s cheresse affectant de nombreux pays de l Afrique de l Ouest et Centrale On peut distinguer Les tudes effectu es l chelle mensuelle et surtout annuelle sur les s ries pluviom triques des st
28. rde contrainte diront d autres ou parfois les m mes car les nergies ainsi mobilis es ne permettent pas de proc der en m me temps une exploitation suffisante des donn es pluies accumul es La caract risation des r gimes pluviom triques et la d termination des principales conditions climatiques ont t entreprises de fa on quasi syst matique dans les rapports d tudes sur bassins versants et les tudes r gionales Monographies car repr sentant un important facteur conditionnel de l coulement Toutefois ces travaux font rarement l objet d une publication sp cifique le volet pluviom trique ne repr sentant qu une des parties de l tude c est pour cette raison que la bibliographie ci apr s fournit quelques rapports o le d veloppement apport au chapitre des pluies est particuli rement int ressant quant aux m thodes utilis es et aux r sultats obtenus Les travaux portant sur la r partition spatio temporelle des pluies et sur la constitution d un outil statistique appropri constituent la partie la plus importante sur le plan scientifique Les hydrologues de lORSTOM ont toujours privil gi l aspect quantitatif des pr cipitations en n abordant que de fa on exceptionnelle jusqu pr sent l aspect qualitatif Ils ont galement toujours laiss aux m t orologues les aspects de physique et d hydrodynamique de la pluie Les commentaires qui suivent s appuient sur le plan tabli pour la pr
29. s Monographies de FORSTOM qui sont tablies l chelle d un grand bassin fluvial ou d un pays 2 2 TABLISSEMENT DES FICHIERS PLUVIOM TRIQUES Le contr le la critique et la correction des donn es pluviom triques ou pluviographiques ont fait l objet de nombreuses publications mettant en relief les tapes respecter saisie de donn es en respectant fid lement les archives critique des fichiers obtenus importance des probl mes li s l origine la nature et la pr cision de la donn e prise en compte des variations d environnement ou d inad quation de l apparei llage L homog n isation des donn es BRUNET MorerT Htez a connu une r flexion particuli rement pouss e Le Vecteur Hiez s av re un outil tr s performant pour la d tection des erreurs l chelle mensuelle ou annuelle mais aussi un outil tr s prometteur pour la mise en vidence de la variabilit du climat m so chelle Le traitement des donn es pluviom triques gr ce aux moyens informatiques a connu une volution importante depuis ses d buts en 1967 que ce soit dans la conception des fichiers Rocne Bruner Morer l H rE le mode de d pouillement semi automatique des enregistrements DUBREUIL GIRARD CHAPERON GUISCAFRE les possibilit s d exploitation ou la gestion des donn es Une cha ne enti rement automatis e fonctionnant en v ritable banque de donn es PLUVIOM est en cours de conception Le canevas tabl
30. sentation de la bibliographie 2 COMMENTAIRES G N RAUX 2 1 LES OUVRAGES DE SYNTH SES Les publications relatives ce point correspondent essentiellement des travaux men s sur convention en g n ral la demande du Comit Interafricain d tudes Hydrauliques CIEH elles concernent en premier lieu les fichiers pluviom triques comment s et critiqu s des tats d Afrique Noire francophone Il s agit l d une action bien connue de l Institut et qui se poursuivra dans les ann es venir avec la mise au point de fichiers compl t s jusqu l ann e 1984 incluse gr ce une convention tripartite avec le CIEH Ouagadougou et l ASECNA Dakar Agence pour la s curit de la Navigation A rienne D autres travaux se rapportent des tudes m thodologiques sur le traitement des donn es climatologiques codification proc dures de contr le programmes Enfin il faut citer l important travail de M Brunet Moret portant sur les averses exceptionnelles de 8 pays de l Afrique de l Ouest les r sultats obtenus sur la valeur des pr cipitations d cennales et les relations intensit dur e fr quence ont longtemps t utilis s par tous les bureaux d tude ce travail d j ancien a t repris en partie ces derni res ann es par le CIEH Comme signal pr c demment l utilisateur pourra trouver des r sultats d taill s sur les pluies divers pas de temps en consultant en particulier le
31. tion n 65 AISH Assembl e G n rale de Berkeley pp 268 278 Bruner Morer Rocne M 1966 tude th orique et m thodologique de l abattement des pluies Cah ORSTOM s rie Hydrol n 4 1966 VurLaume G 1974 L abattement des pr cipitations journali res en Afrique intertropicale Variabilit et pr cision de calcul Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XI n 3 1974 Voir aussi Le BARBE L 1982 Hydrol continent vol I n 2 1986 153 160 159 Jacques SIRCOULON 3 3 2 2 Orographie et environnement Ler vre R 1967 Aspect de la pluviom trie dans la r gion du Mont Cameroun Cah ORSTOM s rie Hydrol vol IV n 4 1967 Hogrrrner M Rossienoz D 1986 La s cheresse de 1983 en Guadeloupe Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XXI n 4 1984 1985 CHEVALLIER P 1986 Les carts de mesure observ s entre les pluviom tres standards et les pluviom tres au sol en Afrique de l Ouest In Revue hydrologie Continentale Vol I n 2 1986 MoreLL M 1986 Orographie et pluviom trie le r le du vent In 2 journ es hydrologiques de Montpellier 16 17 septembre 1986 Collection ORSTOM Colloques et s minaires 3 3 2 3 Divers R seaux Dusreuir P 1963 L emploi du r seau pluviom trique de base pour tudier la variabilit des pr cipitations dans l espace L exemple des chutes de pluie grande extension sur le pays de la Plata Publication n 65 AIS
32. uiscarre J 1976 tude des pr cipitations dans le massif freier landais Critique et homog n isation des donn es statistiques sur 24 heures ORSTOM Service Hydrol Paris juillet 1976 Hierz G 1977 L homog n it des donn es pluviom triques Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XIV n 2 1977 SI RCOULON J 1978 Constitution des fichiers pluviom triques 6 colloque Informatique et Biosph re Paris 16 mars 1978 BRUNET MORET Y 1979 Homog n isation des pr cipitations Cah ORSTOM s rie Hydrol vol XVI n 3 4 1979 Bruner Morer Y 1980 Retour sur l homog n isation des pluies annuelles par vecteur r gional Num ro sp cial Pr cipitations et hydrologie La M t orologie VI s rie n 20 21 mars et juin 1980 GuisCAFRE J 1980 R flexion sur la pr cision d un pluviographe Num ro sp cial Pr cipitations et hydrologie La M t orologie VI s rie n 20 21 mars et juin 1980 GuiscarRE J 1981 Conception du nouveau fichier pluviographique de l ORSTOM Actes du 9 colloque Informatique et Biosph re Paris 1981 BEN ABDELFADEL A 1983 Comparaison des m thodes d homog n isation des donn es pluviom triques annuelles Application la R publique Centrafricaine M moire de DEA Paris XI ORSTOM septembre 1983 Hrez G et al 1985 Le vecteur r gional et les fluctuations climatiques S minaire clim
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