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Annexe 1 - Check-list pour les méthodes de prédétermination des crues
La check-list a pour objectifs, en ordre chronologique, de:
délimiter géographiquement les zones d'application des méthodes;
orienter l'utilisateur vers la ou les méthodes les plus pertinentes;
affiner les résultats par un ajustement des paramètres S, Kr, a , Tb, Tm et Qr10 pour prendre en compre certaines particularités spécifiques du bassin.
Elle est proposée initialement pour la méthode ORSTOM mais peut également être utilisée avec profit pour la méthode CIEH.
Elle se présente sous la forme suivante:
I. Région sahélienne |
II. Région tropicale sèche |
1. Classification selon le type d'averse |
1. Classification selon le type d'averse |
2. Classification selon la superficie du bassin dominant |
2. Classification selon la superficie du bassin dominant |
3. Classification selon certaines caractéristiques du bassin |
3. Classification selon certaines caractéristiques du bassin |
1 - CLASSIFICATION SELON LA TYPE D'AVERSE DOMINANT |
1a |
LE BASSIN EST SITUÉ DANS LA BANDE DE 10-20 km QUI BORDE L'OCÉAN. |
Les hyétogrammes de pluie décennale à considérer sont beaucoup plus longs et plus complexes qu'à l intérieur. (P10 de l'ordre de 200 mm). Les méthodes ORSTOM et CIEH ne s'appliquent pas. |
1b |
LE BASSIN EST SITUE A L'INTÉRIEUR DES TERRES. |
Voir les deux classifications suivantes. |
2- CLASSIFICATION SELON LA SUPERFICIE DE BASSIN |
2a |
LA SUPERFICIE EST INFÉRIEURE À 10 km2. |
Utiliser de préférence la méthode Orstom en employant les diagrammes spécifiques à cette gamme de superficie, en particulier les faisceaux de droites, pour déterminer Tb (temps de base) et Tm (temps de montée). Inutile de découper l'averse en tranches unitaires, le travail a déjà été fait pour la détermination de Tb et a (coefficient de pointe). |
2b |
LA SUPERFICIE EST COMPRISE ENTRE 10 ET 60 km2. |
Utiliser de préférence la méthode
Orstom, en utilisant pour Kr70 et Kr100 (coefficients de ruissellement) les formules: |
2c |
LA SUPERFICIE EST COMPRISE ENTRE 60 ET 120 KM2. |
Utiliser de préférence la méthode
Orstom avec: |
2d |
LA SUPERFICIE EST COMPRISE ENTRE 120 ET 350 KM2. |
On peut souvent utiliser la méthode
Orstom avec: |
2e |
LA SUPERFICIE EST COMPRISE ENTRE 350 ET 1500 KM2. |
On peut utiliser la méthode Orstom, mais
il faudra l'appliquer au tiers ou au quart aval du bassin en examinant de très près les
problèmes de dégradation hydrographique, ce qui exige une sérieuse expérience en
hydrologie. Confronter, dans ce cas, les résultats avec ceux de la méthode CIEH. |
3. CLASSIFICATION SELON CERTAINES CARACTERISTIQUES DU BASSIN |
3a |
LA DÉGRADATION HYDROGRAPHIQUE EST NULLE OU TRÈS FAIBLE. |
Suivre une des méthodes proposées en 2, sous réserve de ce qui suit: |
3a1 |
la forme et le réseau hydrographique du bassin présentent certaines singularités. |
|
3a1a |
Le bassin est constitué de deux parties: amont et aval, raccordées par un goulet d'étranglement. |
Calculer séparément les hydrogrammes de
crues des deux bassins partiels, avec un décalage en fonction de la distance entre leurs
centres de gravité et de la pente du lit. |
3a1b |
Sans en arriver au cas extrême 3a1a, le réseau hydrographique montre deux ou plusieurs ensembles de cours d'eau laissant présager un décalage significatif de leurs apports(bassins allongés avec cours d'eau d'importances inégales). |
Si on suit la méthode Orstom il sera bon
de prendre a < 2,6 (voir 3a1c pour les valeurs de a ). |
3a1c |
Le réseau hydrographique est en arête de poisson avec tous les tributaires d'un seul côté. |
Le coefficient a est inférieur à 2,6. A titre indicatif, a = 1,9 avec une structure en arête de poisson absolument unilatérale, soit une réduction du débit maximum de 25%; et a = 2,4 avec la même disposition à peine marquée, soit une réduction du débit maximum de 8%. |
3a1d |
Le réseau, au contraire, présente un caractère très radial. S'il est très ouvert, la longueur du rectangle équivalent est perpendiculaire aux lignes de plus grande pente (prendre garde lors de l'estimation de l'indice de pente). |
Les temps de base et de montée sont à réduire de 30 à 55% (par exemple: Djajibine: 55% et Ibo Hamane: 40%) suivant que l'éventail est simplement esquissé ou parfait. Si on emploie la méthode CIEH, majorer le débit maximal de 40 à 120%. Ceci suppose que tous les tributaires ont la même longueur. Si un tributaire important est nettement plus long, c'est lui qui définit le temps de base. Celui-ci peut rester normal mais le coefficient a est à majorer de 20 à 23% (exemple: Kaouara (réduit): a = 3 au lieu de 2,6). |
3a1e |
Sans présenter les caractéristiques extrêmes du 3a1a, le bassin a une forme allongée(Icomp > 1,30). |
Si on suit la méthode Orstom, réduire de
x% le débit maximum obtenu pour des conditions moyennes. A titre indicatif: |
3a1f |
Le réseau présente une zone marécageuse à l'aval ou à I 'amont du bassin. |
Voir 3a2a 3a2b ou 3a2c. |
3a2 |
La forme et le réseau hydrographique ne présentent aucune des singularités citées précédemment. |
Suivre une des méthodes proposées en 2, en tenant compte des précisions ci-dessous. |
3a2a |
Le bassin présente une rupture de pente très forte dans sa partie aval avec formation d'une plaine d'inondation ou même d'une mare temporaire. |
Dans la méthode Orstom, Tb et Tm doivent être x% suivant l'importance de la zone à faible pente. Pour la méthode CIEH, le débit maximal obtenu pour un cas sans rupture de pente est à réduire de y%. A titre indicatif, pour un bassin de 2,36 km2, avec formation d'un marécage temporaire couvrant 5 % de la superficie, x est de l'ordre de 50% et y de 30%. |
3a2b |
La partie plate très perméable du bassin, sans trace de drainage, est à l'amont. |
Voir 3a3a. |
3a2c |
La partie plate du bassin, imperméable et assez bien ou bien drainée, est à l'amont. |
Pas de changement par rapport aux méthodes habituelles. |
3a2d |
La partie plate du bassin, imperméable mais mal drainée, est à l'amont. |
Voir 3b. |
3a2e |
Le lit mineur a une capacité de transit limitée et des écoulements importants sont observés dans le lit majeur. |
Prendre a = 1,8 si plus de 50% de la section mouillée se situe dans le lit majeur; ou a = 2,2 si environ 30% de la section mouillée se trouve dans le lit majeur. |
3a3 |
La lithologie du bassin présente certaines particularités. |
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3a3a |
Le bassin comporte une zone perméable à l'amont du tributaire principal ou des tributaires secondaires (sables éoliens, amas de blocs cristallins, de grès ou de schistes, cuirasse ferrugineuse démantelée). |
Eliminer la superficie de ces zones de la superficie S du bassin et faire tous les calculs sur la superficie S' réduite. |
3a3b |
Le bassin est couvert de blocs (forte rugosité) et, cependant, un certain ruissellement est repérable par ses traces au sol. |
Les valeurs de Tb et Tm doivent être majorées de x%. A titre indicatif, x = 85% pour un bassin versant de 1,05 km2, couvert de roches décomposées en boules. |
3a4 |
La couverture végétale ou les ouvrages de conservation des sols sont en proportions non négligeables. |
|
3a4a |
Zones cultivées dépassant plus de 20% de la superficie. |
La mise en culture des sols nus
encroûtés, rare au Sahel, entraîne une diminution de Kr, mais la mise en culture de
sols bien enherbés l'augmente sauf si de bonnes mesures de conservation du sol sont
prises, ce qui est rare. |
3a4b |
Abords du lit à l'aval couverts d'une végétation arbustive dense. |
Tant que cette végétation persiste, le débit maximum des crues pourrait être réduit jusqu'à 50%, mais si ce type de végétation a peu de chances de se maintenir dans le futur, il vaut mieux faire comme si elle n'existait pas pour le calcul des fortes crues. |
3a4c |
Mesures de conservation des sols bien réalisées |
Les débits calculés par les processus habituels sont beaucoup trop forts, tout au moins pour la fréquence décennale. Pour des fréquences plus rares, cela n'est pas évident, les aménagements étant susceptibles de céder. |
3a5 |
Présence d'ouvrages ou d'aménagements. |
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3a5a |
Ecoulement perturbé par un ouvrage quelconque: le cas le plus courant est celui d'une piste recoupant le bassin. |
Vérifier si, sous la piste, il existe une buse ou un pont par lequel peut transiter le débit maximum (l'emploi de méthodes de calculs hydrauliques peut être utile). La piste risque d'être emportée, ce qui renforcerait le débit maximum naturel. Au contraire, elle peut arrêter l'écoulement en toutes circonstances ou ne produire aucun effet. |
3b |
LE BASSIN EST L'OBJET DE DÉGRADATION HYDROGRAPHIQUE. |
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3b1 |
Le bassin a moins de 50 à 80 km2, fortement dégradé à l'amont, sans trace d'écoulement issu de cette zone. |
Procéder comme en 3a3a sur S' (partie aval non dégradée), mais il serait bon de majorer Q10 de 10 à20 % pour tenir compte d'apports amont éventuels. Cette réduction de S à S' est risquée si la superficie de cette zone dégradée est relativement importante. |
3b2 |
Sur un bassin assez dégradé, un ou plusieurs bassins tributaires, localisés à l'extrémité aval, ne le sont pas. |
Faire le calcul uniquement sur ce ou ces bassins aval avec une légère majoration du débit décennal. |
3b3 |
La dégradation est limitée à une certaine portion des lits majeurs. |
Réduire les valeurs trouvées par les méthodes habituelles de x%, suivant la longueur relative des lits majeurs dégradés. A titre indicatif, sur un bassin de 87 km2 avec un lit majeur très encombré par la végétation, x est de l'ordre du 70%. |
3b4 |
Bassin fortement dégradé. |
D'après l'infiltrabilité des sols, les pentes et l'allure du réseau hydrographique observé sur photographies aériennes, essayer de reconstituer qualitativement ce que pourrait être l'écoulement sur tout le bassin. Le passage au quantitatif est très risqué. |