Utilisations de la relation pluie-débit: 2 utilisations

Lisez cet article pour en savoir plus sur les deux utilisations suivantes de la relation pluie-débit, à savoir: (i) les volumes de ruissellement d'estimation; et (ii) extension des enregistrements de ruissellement ou des séries!

Estimation des volumes de ruissellement:

En l'absence de données réellement observées, il est généralement nécessaire d'estimer les volumes de ruissellement saisonniers ou annuels. Dans de tels cas, il n'est ni nécessaire ni possible de distinguer le débit de base du ruissellement direct. Les précipitations sont supposées être le paramètre principal ou le seul paramètre indépendant dont dépend le ruissellement. Un simple graphique des précipitations annuelles par rapport au ruissellement annuel donne une bonne corrélation sur une zone donnée.

Cette valeur donne un ruissellement vierge et ne reflète pas l’effet des stockages artificiels interceptant le flux de surface s’ils se sont élevés entre les séries de précipitations disponibles. Si le ruissellement doit être évalué sur une période plus courte et que divers facteurs affectant le ruissellement rendent difficile l’établissement d’une corrélation satisfaisante entre les précipitations et le ruissellement, il est possible d’améliorer la relation en prenant en compte d’autres paramètres tels que l’état initial durée de la tempête, période de l'année, fréquence des tempêtes, etc.

Voici quelques méthodes dérivées du principe ci-dessus:

Formules empiriques:

Dans cette méthode, on tente d'établir une relation directe entre les précipitations et le ruissellement ultérieur. A cette fin, des constantes sont établies qui donnent des résultats assez précis pour une région spécifique.

Quelques formules bien connues sont données ci-dessous:

La formule de Khosla:

R = P - 4, 811 T

Où R = ruissellement annuel en mm

P = précipitations annuelles en mm et

T = température moyenne en ° C

Inglis a donné des formules pour les zones de collines et de plaines du Maharashtra:

Pour la région de Ghat, R = 0, 85 P - 304, 8

Courbes de ruissellement et tableaux:

Il est maintenant clair que chaque région a ses propres caractéristiques de captage et de précipitations. Naturellement, les formules données ci-dessus et les coefficients qui en découlent ne peuvent pas être appliqués universellement. Cependant, pour la même région, les caractéristiques restent généralement inchangées. Sur cette base, les coefficients de ruissellement sont calculés une fois pour toutes. Ensuite, un graphique est tracé dans lequel un axe représente les précipitations et l'autre ruissellement.

Les courbes obtenues sont appelées courbes de ruissellement. Alternativement, un tableau peut être préparé pour donner le ruissellement pour une certaine valeur de précipitations pour une région particulière. Les chercheurs de divers États ont donné de nombreuses tables et courbes, par exemple, la table de Strange pour le Maharashtra, la table de Sir Alexander Binnie pour la partie sud du Madhya Pradesh, la table de Barlow pour l'Uttar Pradesh, etc.

La table de Strange:

Le tableau donné par WL Strange est donné par le tableau 4.3, qui présente le ruissellement de surface en pourcentage des précipitations pour divers types de bassins versants.

Table de Barlow:

TG Barlow a produit des tableaux similaires applicables aux régions de l'Uttar Pradesh. Il a donné le ruissellement en pourcentage des précipitations moyennes de la mousson. Afin d'obtenir le ruissellement de diverses tempêtes d'intensités différentes, il a en outre suggéré des coefficients. Les pourcentages moyens de ruissellement doivent être multipliés pour obtenir le ruissellement pour différentes tempêtes de pluie. Le tableau de Barlow est donné ci-dessous en tant que tableau 4.4. La limite de ce tableau est qu’il s’applique principalement aux bassins versants de moins de 140 km 2.

Estimation du ruissellement à l'aide des indices ф et W:

Si l'on déduit de l'ampʻetes ф index des hyetographes pluviométriques, on obtient un ruissellement direct. L’application de ce principe du volume de ruissellement peut également être calculée. Lorsque les conditions sont humides, l'interception et la rétention de surface sont négligeables et la capacité d'infiltration est faible ф = VF. Cette valeur minimale de l'indice W est utilisée dans le calcul du débit de pointe.

Extension de la série de ruissellement:

Souvent, les données de ruissellement sur un site de mesure du débit d'une rivière sont disponibles pendant quelques années, par exemple entre 5 et 10 ans. Mais les enregistrements de précipitations à la station la plus proche peuvent être disponibles pendant de nombreuses années. Dans de telles situations, les données de ruissellement peuvent être étendues à d'autres années pour lesquelles seules les données de précipitations sont disponibles. Un graphique est tracé avec les écoulements de mousson ou annuels en abscisse et les précipitations de mousson ou annuelles en ordonnée pour les années pour lesquelles des données sur les écoulements sont disponibles. Les points tracés ne fournissent pas une courbe parfaite (Fig. 4.2).

Une courbe d'ajustement optimale peut être tracée, si nécessaire, en utilisant des moyennes statistiques. L'utilisation de cette courbe de ruissellement pour les autres années peut être lue par rapport à la valeur de leurs précipitations.