Traitement et analyse de séries chronologiques continues de ...

Partie 4 – Chapitre 10 : Variabilité des flux de temps sec
- Les valeurs moyennes, minimum et maximum, et les percentiles 5-95 %.
- Les écarts types et les coefficients de variation.
- La distribution des écarts des valeurs des profils à la moyenne.
L’analyse a été effectuée pour chacune des trois classes de profil retenues et pour toutes les
classes ensembles, de manière indépendante pour le débit et la turbidité. Les valeurs moyennes
des écarts types et des coefficients de variation sont présentées dans le Tableau 10.4 pour les
quatre cas. Les Figures 10.2 à 10.5 montrent les profils moyens avec les percentiles 5-95 %
ainsi que les distributions correspondantes des écarts.
Tableau 10.4. Ecarts types et coefficients de variation moyens des profils de temps sec
pour les classes 1, 2, 3 et les trois classes ensemble
Classe
Débit
(L/s)
Écart type
Turbidité
(FNU)
Flux de MES
(kg/s)
Débit
(%)
Coefficient de variation
Turbidité
(%)
Flux de MES
(%)
1 7.07 54.76 3.46 22.29 32.94 57.99
2 6.52 51.31 3.52 23.12 34.13 61.52
3 9.33 47.61 3.08 28.43 36.25 50.31
Toutes 7.52 56.63 3.27 23.70 34.23 48.50
Des résultats comparables sont mis en évidence dans les quatre cas, concernant les points
suivants :
Cycles journaliers
- Des cycles journaliers de turbidité bien marqués sont observés, avec des
variations corrélées à celles du débit au cours de la journée. Cette observation est
comparable avec celle faite par Lacour (2009), pour deux sites d’études
parisiens. Lacour (2009) identifie trois causes potentielles de cette similitude de
dynamiques du débit et de la turbidité : i) le changement de la nature des
effluents au cours de la journée, suivant les activités humaines, ii) les
phénomènes de sédimentation/érosion liés à la capacité de transport de
l’écoulement et iii) une dilution des effluents par des eaux claires parasites.
L’estimation de la contribution de ces trois facteurs n’est pas évidente à évaluer
a priori, du fait de la variabilité des processus entre les sites et du manque de
données pour bien les caractériser. Des études spécifiques sont donc nécessaires.
Distribution des écarts
- Les écarts des profils à la moyenne peuvent être approximés par une distribution
lognormale dans le cas du débit. Pour la turbidité et le flux de MES, les
distributions sont plus symétriques mais avec un effet de Kurtosis, à l’exception
de queues de distributions positives (non représentées sur le graphique),
correspondant aux pics de turbidité aléatoires observés durant les périodes de
fort débit.
Coefficients de variation
153