Résumés
Résumé
La modélisation QdF (Débit-durée-Fréquence) est un moyen de représenter le régime de crue d'un bassin versant et constitue un outil bien adapté à la prédétermination des crues rares et extrêmes. Cet article a pour objectif d'étudier les conditions d'application de la modélisation QdF et, par conséquent, la détermination des courbes correspondantes sur le bassin versant de l'oued Mekerra, dans le Nord- Ouest algérien. Les courbes QdF sont d'abord déterminées localement, directement à partir d'une analyse statistique des débits moyens (VCXd) sur différentes durées, à partir des données disponibles à la station de Sidi-Bel-Abbès. Ces courbes sont ensuite comparées à celles obtenues en appliquant différents modèles régionaux (Vandenesse, Florac ou Soyans), dans lesquels sont pris en compte deux indices de la crue caractéristique du bassin versant, une durée descriptive de la dynamique des crues (D) et le débit instantané de période de retour dix ans (QIXA10). Les modèles régionaux les plus proches du modèle local sont le modèle Soyans pour les périodes de retour inférieures à 100 ans, et le modèle de Florac pour les périodes de retour supérieures à 100 ans. Ces résultats pourront être exploités pour construire des courbes QdF sur des bassins algériens non jaugés. Il est cependant nécessaire de répéter cette étude sur d'autres bassins afin de confirmer ces premiers résultats.
Mots-clés :
- débit moyen,
- prédétermination de crue,
- ajustement,
- Vandenesse,
- Soyans,
- Florac
Abstract
Flow-duration-Frequency (QdF) modelling is used to represent the watershed flood regime and is used for the predetermination of flood characteristics, on both gauged and ungauged watersheds in the range of observed and rare floods. The QdF models answer questions relevant to integrated river management. In the present paper, we have emphasized the basic notions and concepts underlying the QdF models, and then described the conditions of application of QdF models to be used in the case of a north-west Algerian catchment, the oued Mekerra. Both local and regional models were compared. The local model was directly drawn from statistical analysis of the average volume flow (VCXd) during a duration d, derived from time series at the Sidi-Bel-Abbès station. Different regional QdF models (Vandenesse, Florac or Soyans) were also applied, using the local instantaneous maxima flow annual decade (QIXA10) and the local duration of the characteristic flood of the catchment (D). The comparison showed that the Soyans model for the lower frequency and Florac model for the higher ones is the QdF reference model of the oued Mekerra catchment. This would be useful in order to apply QdF method for ungauged catchment of Algeria. However, some additional cases should be studied to confirm these conclusions.
Keywords:
- QdF (Flow-duration-Frequency),
- characteristic,
- flood prediction,
- fitting,
- Vandenesse,
- Soyans,
- Florac
Parties annexes
Bibliographie
- CTGREF, SRAE, DIAME, SH (1980-1982). Syhthèse nationale sur les crues des petits bassins versant. Fascicule 2 : la méthode SOCOSE, Information technique n°38-2 (juin 1980) ; Fascicule 3 : la méthode CRUPEDIX.
- FILLIBEN J.J. (1975). The Probability plot correlation test for normality. Technometrics, 17, 111-117.
- GALEA G., P. JAVELLE et N. CHAPUT (2000). Un modèle débit-durée-fréquence pour caractériser le régime d’étiage d’un bassin versant. Rev. Sci. Eau, 13, 421-440.
- GALEA G. et C. PRUDHOMME (1997). Notions de base et concepts utiles pour la compréhension de la modélisation synthétique des régimes de crue des bassins versants au sens des modèles QdF. Rev. Sci. Eau, 10, 83-101.
- GALEA G. et C. PRUDHOMME (1994). Modèles débit-durée-fréquence et conceptualisation d’un hydrogramme de crue synthétique : validation sur le BVRE de Draix. Hydrol. Continent., 9, 139-151.
- GALEA G. et C. PRUDHOMME (1993). Characterization of large scale variations in river flow behaviour with reference to hydrological macro-regionalization. Dans : International FRIEND Conference. Technishe Universität Braunschweig, octobre 1993, pp. 11-15.
- GILARD, O. (1998). Les bases techniques de la méthode Inondabilité. Édition Cemagref, 207 p.
- GILARD, O., G. OBERLIN, B. CHASTAN et P. GIVONE (1993). Inondabilité : une méthode pour gérer rationnellement l’occupation des sols en lit majeur. Dans : Réunion de la Ve Section du CGGREF, Paris, France, 17 novembre 1993.
- GRUBBS, F. et G. BECK (1972). Extension of sample sizes and percentage points for significance tests for outlying observations. Technometrics, 14, 847-854.
- GUILLOT, P. et D. DUBAND (1967). La méthode du Gradex pour le calcul de la probabilité des crues à partir des pluies. Journées de SHF, question 1, rapport 7, Paris, France.
- JAVELLE P. (2001). Caractérisation du régime des crues : le modèle débit-durée-fréquence convergent. Approche locale et régionale. Thèse de doctorat. Institut National Polytechnique de Grenoble, 267 p.
- JAVELLE P., T.B.M. OUARDA, M. LANG, B. BOBEE, G. GALEA et J.-M. GRESILLON J.-M. (2002). Development of regional flood-duration-frequency curves based on the index-flood method. J. Hydrol., 258, 249-259.
- JIN, P. et G. GALEA (1990). Modélisation et descriptifs synthétiques des connaissances régionales en crues; représentativité spatiale et domaine de validité. Cemagref, Lyon. DEA ULPS/ENGEES. Strasbourg.
- MANN H.B., et D.R. WHITNEY (1947). On the test of whether one of two random variables is stochastically larger than the other. Ann. Math. Statistic., 18, 50-60.
- MARGOUM, M. (1992). Estimation des crues rares et extrêmes : Le modèle AGREGEE. Conception et première validations. Thèse de doctorat, École des mines de Paris, Cemagref Lyon, GIS Hydrologie FRIEND-AMHY, 252 p.
- MEUNIER, M. (2001). Regional flow – duration – frequency model for the tropical island of Martinique. J. Hydrol., 247, 31-53.
- MICHEL, C. (1982). Extrapolation par la méthode de GRADEX. Note interne n° KG 03.05.82, Cemagref-Antony, Division hydrologie.
- NASH, J.E. et J.V. SUTCLIFFE (1970). River flow forecasting through conceptual models. Part I – A discussion of principles. J. Hydrol., 10, 282-290.
- NERC (National Environmental Research Council) (1975). Estimation of flood volumes over different durations. Flood Studies Report, Vol. 1, Chapter 5, 243-264.
- OBERLIN, G., H. Ben MANSOUR et R. ORTIZ (1989). Generalization and standardization for three types of flow-duration-frequency curves in flood regime description and transfer. Dans : FRIENDS in Hydrology. Proceedings of 1st FRIEND symposium, Bolkesjö, Norvège, AISH Pub. N° 187.
- SAUQUET, E., G. GALEA et M. BESSENASEE (2004). Caractérisation du régime des hautes eaux en debit-durée-fréquence. Application au contexte algérien. Houil. Blanc., 5, 80-85.
- VOGEL, R.M. (1986). The probability plot correlation coefficient test for the normal, log-normal and gumbel distributional hypothesis. Water Resour. Res., 22, 587-590.
- WALD A. et J. WOLFOWITZ (1943). An exact test for randomness in the parametric case based on serial correlation. Ann. Math. Stat., 14, 378-388.
- YAHIAOUI, A. (1997). Contribution a une étude comparative des méthodes d’estimation des crues. Cas du bassin versant de oued Mina w. Relizane. Thèse de Magister. École Nationale Supérieure de l’Hydraulique de Blida, Alégie, 120 p.