Vol.3 Guide technique du Développement des ressources en eau

uniformes de courte durée sur tout le bassin, un taux d'écoulement de 15 - 31% a été obtenu par analyse par la
méthode de recherche des traces d'inondation. Par ailleurs, la méthode simple taux d'écoulement = vo l u m e
d'écoulement de la rivière ( volume des précipitations s u r face du bassin hydrologique) appliquée à un
bassin similaire a permis d'obtenir 12 - 18%. Et la méthode ORSTOM (Rodier et Auvray, 1965) souvent utilisée
pour l’analyse de l’écoulement indique un taux d'écoulement de 28% pour une inondation à probabilité
décennale sur un bassin hydrologique de 120 km 2 . Pour le modèle de réservoir, le taux d'écoulement est estimé à
environ 5% comme indiqué plus loin.
Ces différences de taux d'écoulement selon les méthodes de calcul rendent difficile une estimation précise.
Comme l'état d'utilisation des sols dans le bassin, le relief, la géologie, la nature du sol, le motif des
précipitations etc. exercent une influence, il est nécessaire de choisir la méthode de calcul pour le taux
d’écoulement en fonction de l'importance des installations prévues.
En cas de planification de la construction d’un ouvrage fluvial tel que barrage, des documents sur les débits
de la rivière sont nécessaires, mais en dehors des grandes rivières, ils sont pratiquement inexistants pour les
oueds affluents. Les données pluviométriques sont toutefois plus disponibles que celles sur les débits. La
méthode d'analyse de l'écoulement qui permet l’estimation du débit à partir des données pluviométriques est
alors utilisable. Autrement dit, un modèle d'écoulement peut être établi à partir des données pluviométriques et
du débit classés dans les documents d'observation, et le débit antérieur estimé en y introduisant les précipitations
antérieures. Il est ainsi possible de définir l'écoulement d'inondation de conception du barrage en recherchant
statistiquement l'écoulement stochastique sur cette base.
Il existe diverses méthodes d'analyse de l'écoulement, nous présenteront ici la méthode avec modèle à
r é s e r voirs utilisée pour l'analyse de la rivière Mago, affluent de la rivière Goroubi. Le modèle à réservo i r s
consiste à modéliser le bassin sous la forme d’un réservoir troué. Les pluies pénètrent par la partie supérieur du
réservoir et s'écoulent par les trous. Le volume d'écoulement est proportionnel à la hauteur entre les trous et la
surface, et l'indice des trous. C'est un modèle qui indique la pénétration par l'orifice inférieur, et le mouvement
latéral de l'écoulement vers le chenal etc. par les trous latéraux. La Figure 3.3.7 montre la structure et les
paramètres du modèle à réservoirs utilisé pour l'analyse. Dans ce modèle, le réservoir pour la structure teneur en
eau du sol est placé à gauche du réservoir supérieur. De plus, une particularité est que l'orifice de pénétration du
r é s e r voir supérieur est en saillie par rapport au fond. La Figure 3.3.8 indique les débits calculés reproduits à
partir de ce modèle et les débits mesurés.
Fig. 3.3.7 Structure du modèle à réservoirs de la rivière Mago, Niger
Fig. 3.3.8 Débit calculé avec le modèle à réservoirs et débit mesuré (1995, 1997)
3) Analyse du bilan hydrologique
Le modèle à réservoirs mentionné ci-dessus permet d'estimer le bilan hydraulique dans le bassin. Dans
l'analyse du modèle à réservoirs pour le bassin de la rivière Goroubi, l'évapotranspiration a été estimée à 66%,
l'écoulement de la rivière à 5%, l'écoulement d'eau souterraine à 29% environ par rapport aux précipitations.
Le modèle à réservoirs permet aussi d'estimer le niveau d'eau souterraine. Avec un modèle à réservo i r s
comme celui de la Figure 3.3.7 ci-avant, il est possible d'estimer le niveau des eaux souterraines à partir de la
profondeur d'eau dans les réservoirs 3 et 4 inférieurs. Si l'observation du niveau des eaux souterraines est
effectuée dans la zone d'étude, il sera possible de vérifier la précision du modèle à réservoirs en utilisant ces
données.
Pour un barrage et mare, il est possible de reproduire et de prévoir l'état de stockage par modèle du bilan
hydrologique simple. La Figure 3.3.9 indique un exemple de modèle indiquant l'état d'accumulation du barrage
de Torodi. La Figure 3.2.10 indique les résultats du calcul de la variation du niveau de stockage d’eau en utilisant
ce modèle.
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