Author: Olivier Renaud PayrastrePublisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 404
Book Description
Faisabilité et utilité du recueil de données historiques pour l'étude des crues extrêmes de petits cours d'eau
Author: Olivier Renaud PayrastrePublisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 404
Book Description
Predictive Hydrology
Author: Paul MeylanPublisher: CRC Press
ISBN: 1578087473
Category : Science
Languages : en
Pages : 226
Book Description
The unusual frequency of hydro-meteorological events in recent decades, often with catastrophic consequences for society and the environment, require new methods for designing water management projects and the structures meant to protect us from natural hazards. These methods and techniques are often based on the statistical modeling techniques of frequency analysis. Predictive Hydrology: A Frequency Analysis Approach is the first book to address both the theoretical concepts and the methodological approaches used in frequency hydrology—spelling out the fundamental methods to consider, providing concise instruction on the techniques that are involved, and including examples and critiques based on practical applications. It explores some of the recent research developments in the field. Published originally in French, this English translation targets students in civil engineering, environmental sciences and technology, hydrology, geography, geology and ecology. This book will also serve as a useful reference not only for teachers and researchers, but for engineering practitioners, who are constantly faced with the problems of handling data, but often find themselves without the appropriate analytical tools.
Ecological Resilience
Author: Kimberly EtingoffPublisher: CRC Press
ISBN: 1771883111
Category : Nature
Languages : en
Pages : 358
Book Description
This title includes a number of Open Access chapters. This book presents the latest research on resilience strategies around the world. Research such as this is necessary to create new ideas and to evaluate established ones in an effort to make communities more adaptable and to increase people's survival and quality of life while living with the re
Hydrology
Author: Andre MusyPublisher: CRC Press
ISBN: 1466590602
Category : Nature
Languages : en
Pages : 592
Book Description
This book presents the main hydrological methods and techniques used in the design and operation of hydraulic projects and the management of water resources and associated natural risks. It covers the key topics of water resources engineering, from the estimation of runoff volumes and unit hydrographs to the routing of flows along a river and throu
Utilisation de l'information des crues historiques pour une meilleure prédétermination du risque d'inondation
Author: Robin NauletPublisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 322
Book Description
Cette thèse aborde l'exploitation de l'information historique pour améliorer la prédétermination du risque d'inondation. Après avoir présenté la problématique le chapitre 2 présente les différentes données exploitables dans l'analyse fréquentielle des crues. Les informations préhistoriques, historiques et contemporaines sont abordées en détaillant les moyens disponibles pour les obtenir et les problèmes liés à leur utilisation. Le chapitre 3 aborde l'analyse fréquentielle des crues avec prise en compte des données historiques. Une formulation généralisée pour la méthode du maximum annuels (AM) a été développée. Une adaptation de la méthode de l'algorithme des moments espérés (EMA) aux lois EV1 et GEV est également effectuée. Les méthodes adaptées aux séries de valeurs supérieures à un seuil (POT) sont présentées en second lieu. Quelques commentaires sont également effectués sur les probabilités empiriques et sur la prise en compte des erreurs de mesure des débits. Le chapitre 4 traite de l'inventaire t de la collecte des données historiques sur les inondations à travers l'étude de cas de l'Ardèche. Une méthodologie, appelée HISTORIQUE et basée sur une collaboration entre historiens et hydrologue a été développée. Les principaux résultats de la mise en oeuvre de cette méthode sur le bassin étudié sont ensuite présentés. Le chapitre 5 présente l'exploitation de l'information historique sur deux secteurs du bassin versant de l'Ardèche. Les données limnimétriques collectées sont critiquées puis converties en débits par le biais de modèles hydrauliques 1 D. Une vérification de la stationnarité des séries reconstituées est effectuée avant d'estimer les quantiles de crue. Une comparaison des résultats obtenus en exploitant soit l'information historique, soit l'information pluviométrique (méthode Gradex) montre une bonne cohérence.
Méthode SCHADEX de prédétermination des crues extrêmes
Author: Federico GaravagliaPublisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 381
Book Description
La méthode SCHADEX (Simulation Climato-Hydrologique pour l'Appréciation des Débits EXtrêmes) est, depuis 2007, la méthode de référence pour le calcul de la crue de projet servant au dimensionnement des évacuateurs des barrages d'EDF (Électricité De France). Cette méthode vise à estimer les quantiles extrêmes de débits par un procédé de simulation stochastique qui combine un modèle probabiliste de pluie et un modèle hydrologique pluie-débit. L'objectif principal de cette thèse est la « validation » de la méthode SCHADEX, la compréhension de ses possibilités et de ses limites, notamment par des études de sensibilité aux hypothèses sous-jacentes et par sa confrontation à la plus large gamme possible d'observations (régions et climats contrastés, taille variable de bassins versants). La première étape de ce travail a porté sur la description probabiliste des événements pluvieux générateurs de crues, avec notamment l'introduction d'une distribution des pluies observées conditionnée par type de temps (distribution MEWP, Multi-Exponential Weather Patterns). Pour valider ce modèle probabiliste, nous avons comparé ses résultats à ceux de modèles classiques de la théorie des valeurs extrêmes. En nous appuyant sur une large base de données de stations pluviométriques (478 postes localisés en France, Suisse et Espagne) et sur une technique de comparaison orientée vers les valeurs extrêmes, nous avons évalué les performances du modèle MEWP en soulignant la justesse et la robustesse de ses estimations. Le procédé de simulation hydrologique des volumes écoulés suite à des événements pluvieux intenses (processus de simulation semi-continue) a été décrit en soulignant son caractère original et parcimonieux du point de vue des hypothèses d'extrapolation nécessaires, et sa capacité à extraire le maximum d'information des séries chronologiques traitées. En nous appuyant sur une base de données de 32 bassins versants, nous avons analysé la sensibilité de cette méthode (i) à ses paramètres de simulation (i.e. nombre de tirages, etc.), (ii) au modèle probabiliste de pluie et (iii) au modèle hydrologique pluie-débit. Cette étude nous a permis de figer certains paramètres de simulation et surtout de hiérarchiser les étapes et les options de simulation du point de vue de leurs impacts sur le résultat final. Le passage des quantiles extrêmes de volumes à ceux des débits de pointe est réalisé par un facteur multiplicatif (coefficient de forme), identifié sur une collection d'hydrogrammes. Une sélection de ces hydrogrammes par une approche semi-automatique, basée sur une technique d'échantillonnage sup-seuil, a été développée. Globalement, ce travail a permis de reformuler, justifier et vérifier les hypothèses de base de la méthode, notamment celles liées à l'aléa pluviométrique ainsi qu'à l'aléa « état hydrique » du bassin versant, et celles liées au procédé de simulation hydrologique semi-continue des écoulements. Des améliorations et des simplifications de certains points de la méthode ont aussi été proposées pour des estimations de débit extrêmes plus fiables et robustes. Une adaptation de la classification des journées par type de temps a été proposée pour étendre le calendrier de référence, de 1953-2005 à 1850-2003, en exploitant des informations simplifiées sur les champs de pression. La procédure de simulation hydrologique a été améliorée, notamment en conditionnant le tirage des épisodes pluvieux au type de temps, ce qui permet de mieux prendre en compte la dépendance pluie- température. Ces travaux ne mettent certainement pas un point final au développement de la méthode SCHADEX mais la fondent sur des bases méthodologiques saines et documentées. Ils proposent des perspectives de recherche sur des thématiques variées (e.g. prise en compte de variabilité de la forme des hydrogrammes de crue pour le passage au débit de pointe, modélisation hydrologique, estimation de crues extrêmes en bassins non jaugés ou en contexte non-stationnaire).
Estimation de la crue centennale pour les plans de prévention des risques d'inondations
Author: Michel LangPublisher: Editions Quae
ISBN: 2759209601
Category : Political Science
Languages : fr
Pages : 236
Book Description
Ce guide méthodologique, réalisé pour le compte du ministère chargé de l’Écologie a pour objectif d’améliorer la qualité des études hydrologiques, d’assurer une certaine homogénéité dans le mode de détermination des crues de référence à l’échelle du territoire national, et d’exploiter au mieux les informations hydrologiques disponibles sur les événements passés. Il dresse un inventaire des différentes méthodes probabilistes de prédétermination des crues avec une série d’exemples d’application et une partie bibliographique. Il est destiné aux services de l’État chargés de l’instruction des PPR, et aux bureaux d’études et étudiants concernés par le risque inondation.
Assimilation de données variationnelle pour la modélisation hydrologique distribuée des crues à cinétique rapide
Author: Hélène BessièrePublisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 322
Book Description
Dans la région Méditerranéenne les crues « éclair » représentent un risque des plus destructeurs ayant coûté la vie à de nombreuses personnes et entraînant des dommages matériels importants ces dernières années. Le groupe HydroEco de l’IMFT (Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse) a développé le code MARINE (Modélisation de l'Anticipation du Ruissellement et des Inondations pour des évéNements Extrêmes) qui est un modèle hydrologique distribué à base physique pour la prévision de ce type de crues. Une méthode d'assimilation variationnelle de données, la méthode de l'état adjoint, est implémentée dans le modèle MARINE. Cette méthode considère les paramètres d'entrée comme des variables de contrôle du modèle et les optimise en minimisant les écarts entre les observations et les simulations par l'intermédiaire d'une fonction coût. Le bassin d'étude est le bassin versant du Gardon d'Anduze sur lequel nous disposons d'une base de données d'évènements extrêmes. Une analyse de sensibilité préliminaire permet d'identifier les paramètres les plus sensibles du modèle afin de réduire l'équifinalité. Une première application de la méthode de l'état adjoint est alors utilisée pour la calibration du modèle. Elle permet de tester la validité des hypothèses physiques en évaluant les performances du modèle puis de suggérer des pistes d'amélioration. Un jeu de paramètres consistant, cohérent avec les résultats de simulations utilisant une méthode de Monte Carlo, est alors identifié. Les hydrogrammes de crues obtenus sont compris dans une plage d'incertitude réduite. La seconde application de cette méthode s'intéresse à la prévision des crues par l'emploi de deux stratégies différentes. La première consiste à utiliser les informations à l'exutoire pendant la phase de montée de crue pour prédire ce pic de crue. La seconde consiste à utiliser les observations d'une station intermédiaire à l'amont du bassin pour prédire le débit à l'exutoire. Ces deux stratégies permettent une anticipation du pic de crue de quelques heures, résultat essentiel d'un point de vue opérationnel.
Historique des sinistres d'inondations et d'étiages et des conditions météorologiques associées
Author: Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Book Description
Par ailleurs, le projet a bénéficié de la coopération spéciale de certains lieux de conservation de sources ou de données: Domaine public: BAnQ; Bibliothèque et cartothèque UQÀM; Bibliothèque Assemblée Nationale; Archives de la Ville de Montréal; Ville de Lévis - Service des arts et de la culture; Ministère de la Sécurité publique du Québec; Centre de documentation du Ministère des transports du Q [...] Il s'agissait alors de sonder le terrain et de se rendre compte de l'état de la littérature disponible afin de juger de la faisabilité d'une base de données. [...] En sus de cette masse de données, les collections en ligne de la BAnQ présentent des milliers de résultats sur les inondations, sur les pluies, les crues, la météorologie, les aménagements, etc. [...] Il est ainsi possible de reconstituer sur de longues périodes l'histoire des aménagements exécutés à titre de prévention, de protection et de consolidation contre les crues et dans une moindre mesure contre les étiages; Les sources iconographiques sur les cours d'eau et les lieux inondés sont un plus remarquable. [...] En plus de permettre la saisie du contexte, des enjeux, de la méthodologie et de la portée de la BD, l'animation explique très clairement le principe: les FÉ et les FI relatives à la requête - une inondation à un lieu Y et à un moment Z (voir la figure 3 par exemple), tous les événements (inondations et étiages) de la rivière X durant une période Z, etc.
Estimation des valeurs extrêmes de débit par la méthode Shyreg
Author: Yoann AubertPublisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 321
Book Description
La connaissance des débits de crue reste un axe de recherche important en hydrologie pour la conception des aménagements des cours d’eau, le dimensionnement des ouvrages de franchissement et la protection des zones urbaines. L’équipe de recherche en hydrologie du Cemagref d’Aix-en-Provence a réalisée le développement d’une approche par simulation de scénarios de crue, basée sur le couplage d’un générateur de chroniques de pluies horaires et d’un modèle de transformation de la pluie en débit. Cette approche, appliquée à l’échelle du kilomètre carré (simulation ponctuelle de chronique de pluies et modélisation hydrologique sur petit bassin versant) permet la génération de multiples chroniques de pluies et de débits d’où l’on extrait des distributions de fréquences de leurs caractéristiques (pluie et débit maximums de différentes durées). Une fois régionalisée, l’approche fournit une cartographie de l’aléa pluvial et débimétrique à l’échelle de la France. Les débits à l’éxutoire d’un bassin versant sont alors estimés par une règle d’agglomération des débits aux différents pixels qui constituent le bassin versant, prenant en compte l’abattement statistique de la pluie sur le bassin et l’abattement hydraulique dans le réseau de drainage. C’est le principe de la méthode SHYREG. Le développement opérationnel a fait appel à des hypothèses successives de simplifications qui ont été revues dans ce travail de thèse. L’objectif était donc d’apporter des améliorations dans la modélisation pluie-débit utilisée afin de répondre aux problèmes suivants : quelle est la validité du domaine géographique d’application de la méthode ? quelle est la validité du domaine extrapolation fréquentielle de la méthode ? Les différentes hypothèses dans la méthode ont toutes une interaction les unes avec les autres, ce qui rend leur étude particulièrement difficile. Une hiérarchisation des hypothèses a été faite, en fonction de leur caractère plutôt général (indépendant des bassins versants et soumis à un calage global), ou plutôt local (dépendant du bassin et soumis à un calage local). Dans ce contexte, on traite des points suivants: - L’amélioration de la fonction d’agglomération des débits qui permet de passer du pixel à l’exutoire d’un bassin. La reformulation de cette règle d’abattement a permis d’élargir la gamme de superficie des bassins où la méthode reste applicable. - La prise en compte d’un débit de base dans la modélisation hydrologique des crues a permis d’améliorer les performances en dehors de sa zone de développement (hors bassins méditerranéens). - L’étude de l’équifinalité de certains paramètres a permis de proposer une extrapolation vers les fréquences rares, en fonction de différents critères. Cette approche « multi-critère » est un moyen de faire un choix sur les hypothèses les plus probables d’une méthode dans le cas particulier de l’extrapolation en fréquence, où il existe peu d’information pour valider. Sur l’ensemble de ces points, on s’est appuyé sur un large échantillon de bassins versants regroupant l’ensemble des réponses hydrologiques possibles (bassin à influence méditerranéen, pluvio-nival, remontée de nappe). D’autre part, on dispose de quantiles de débit (pour les fréquences courantes et les fréquences extrêmes) issus de l’application d’autres méthodes que l’on a confronté avec les quantiles SHYREG.