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M-56
ISBN 92-5-203874-4

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© FAO 1995

Table des matières

Préface

Les auteurs

Symboles et abréviations utilisés dans le manuel

Partie I: Introduction

Chapitre 1: Présentation du manuel

Définitions des termes hydrologiques

Caractéristiques physiques des bassins
Précipitation
Ecoulement

Détermination des principaux paramétres intervenant dans le calcul des crues et des apports

Caractéristiques physiques, physiographiques et anthropiques du bassin
Précipitation

Chapitre 2: Description de la zone d'application des méthodes

Situation géographique
Géologie
Physiographie
Climat

La circulation atmosphérique
Les climats

Les sols
La végétation naturelle

La zone sahélienne
La zone soudanaise
La zone guinéenne

Partie II: Prédétermination des crues de fréquence décennale dans les régions sahéliennes et tropicales séchés

Historique
Passage de la crue décennale à la crue de projet
Avertissement concernant la qualité des données de base et la précision des méthodes
Chapitre 3. Méthode Orstom¹

Buts et fondements de la méthode

La check-list

Limites et contraintes d'application
Étapes à suivre
Détermination des caractéristiques physiques du bassin
Estimation des caractéristiques pluviométriques
Estimation du coefficient de ruissellement décennal KR10 et du volume ruisselé décennal VR10

Mode opératoire
Région sahélienne
Région tropicale sèche

Caractéristiques de l'hydrogramme décennal

Temps de base
Débit moyen de la crue
Coefficient de pointe décennal
Débit de pointe décennal
Volume de la crue décennale
Temps de montée Tm10

Recommandations spécifiques
Exemples de calculs

Cas d'un petit bassin
Cas d'un bassin moyen

Chapitre 4. Méthode CIEH

Résultats des régressions multiples - Choix des paramètres (Étude 1994)

Etude globale - liaison entre facteurs

Limites de la méthode - précision des résultats

Fiabilité des régressions
Validation par le rapport Qcalc/Qobs
Comparaison avec les résultats de 1983
Cas particulier: Le Nigéria

Étapes à suivre
Calculs des paramètres S. Ig, P10 Pm10, Dd

Superficie S
Estimation des variables pluviométriques - l'importance de la sécheresse
Densité de drainage Dd

Estimation de KR10

Estimation par la méthode Orstom
Estimation en fonction de la zone climatique et du substrat
Evolution de Kr10

Sélection des régressions pour le calcul de Q10
Exemple d'application

Cas d'un petit bassin
Cas d'un bassin moyen

Chapitre 5. Utilisation des formules d'écoulement

Principales étapes à suivre
Observations et mesures
Utilisation des formules d'écoulement

Méthodes utilisant des singularités du lit

Estimation du débit maximum de la crue de projet
Exemple d'application

Partie III : Evaluation de l'écoulement annuel dans les régions sahéliennes et tropicales sèches

Chapitre 6 : Méthode Rodier

Objectif de la méthode
Limites et contraintes d'application
Principes de la méthode
Principales étapes à suivre pour la prédétermination des apports
Evaluation de la hauteur annuelle de précipitations
Distributions temporelles des précipitations annuelles
Clé pour la détermination des bassins types
Ecoulements caractéristiques des bassins-types

Région désertique
Région subdésertique
Région sahélienne
Régions tropicales sèches

Exemples d'applications

Chapitre 7. Modèle Girard

But et limites de la méthode
Fondements du modèle

Fonction de production
Mise en oeuvre sur les bassins observés

Application à des bassins non observes
Principales étapes à suivre pour l'utilisation du modèle
Choix d'une série pluviométrique journalière
Détermination quantitative des paramètres du modèle C, Homax, Ko

Paramètre C
Paramètre Homax
Paramètre Ko

Simulation des lames écoulées
Détails de la méthode utilisée pour l'estimation des paramètres du modèle Homax et Ko

Détermination qualitative de l'aptitude au ruissellement
Détermination quantitative des paramètres Homax et Ko

Chapitre 8. Méthode Dubreuil-Vuillaume

Principe de la méthode
Limites de la méthode
Principes de la méthode
Ecoulement en région de steppe semi-aride (400 à 650 mm)
Ecoulement en régions de savane arbustive (650 à 1150 mm)
Précision des estimations
Exemples d'applications

Bassin en zone de steppe semi-aride
Bassin en région de savane arbustive

Chapitre 9. Utilisation du bilan d'eau des retenues

Principe de la méthode
Aspects théoriques

Bilan volumétrique d'une retenue d'eau
Estimation des écoulements

Mesures et observations à réaliser

Courbes de cubature
Station limnimétrique
Déversoir
Apports pluviométriques
Prélèvements
Pertes par évaporation
Pertes par infiltration

Estimation des apports annuels caractéristiques
Exemple d'applications

Partie IV - Apport des nouvelles technologies

Utilisation de la télédétection en hydrologie

Télédétection et bassins versants sahéliens

Un contexte favorable
Des limites liées à la complexité du paysage

Choix méthodologiques

Cartographie des états de surface

Hiérarchie des paramètres selon le climat

En zone de savane humide (800 < P < 1 600 mm)
En zone de savane sèche (400 < P < 800 mm)
En zone sahélienne sèche (200 < P < 400 mm)
En zone subdésertique (P < 200 mm)

Procédure proposée

Observations de terrain: description au sol des états de surface
Traitement d'image: Décodage primaire
Traitement d'image: Décodage secondaire

Modélisation hydrologique

Détermination des fonctions de production à l'échelle élémentaire
Agrégation à l'échelle des unités cartographiques et du bassin versant
Intégration des nouvelles technologies dans les méthodes existantes: détermination des classes d'infiltrabilité de la méthode Orstom (crues décennales)

Méthode
Validation
Conclusion

Détermination directe des lames ruisselées

Pour les bassins non jaugés
Pour les bassins jaugés

Approche de la fonction de transfert: utilisation des modèles numériques de terrain

Utilisation conjointe des systèmes d'information géographiques et des modèles numériques de terrain
Conclusion - perspectives

Le problème du changement d'échelle
Développements possibles fondés sur les nouvelles technologies

Amélioration de l'estimation des lames ruissellés à l'échelle des surfaces élémentaires (fonctions de production)
Estimations globales à l'échelle des bassins versants à partir de la télédétection
Utilisation des SIG
Autres utilisations

Utilisation opérationnelle de ces nouvelles technologies

Bibliographie

Annexe 1 - Check-list pour les méthodes de prédétermination des crues

I. Région sahélienne
II. Région tropicale sèche

Annexe 2 - Fichier des bassins versants étudiés