Traitement et analyse de séries chronologiques continues de ...
Traitement et analyse de séries chronologiques continues de ... Traitement et analyse de séries chronologiques continues de ...
Partie 4 – Chapitre 11 : Estimation de la contribution de temps sec Vr Vr Vr Eq. 11.3 TS TP M M M Eq. 11.4 X X _ TS X _ TP avec M X_TS et M X_TP les contributions de temps sec et de temps de pluie à la masse totale M X , Vr TS et Vr TP les contributions de temps sec et de temps de pluie au volume total Vr. Le volume et la masse de temps sec, Vr TS et M X_TS , sont estimés à partir des signaux de référence à chaque pas de temps sur la période de l’événement pluvieux : TS t f _ TS Vr t Q Eq. 11.5 it d _ TS TS _ i t f _ TS Eq. 11.6 M t C Q X _ TS X _ TS _ i TS _ i it d _ TS avec Q TS_i le débit de référence [m 3 .s -1 ], C X _ TS_i [kg.m -3 ] la concentration en polluant X du signal de référence estimée à partir du signal de référence de turbidité Turb TS_i (NFU), et t d_TS et t f_TS les dates de début et de fin du signal de référence correspondant aux heures de début et de fin t d et t f de l’événement pluvieux. Comme pour le volume total et la masse totale (cf. paragraphe 8.3.1), les incertitudes types sur les contributions de temps sec sont calculées en appliquant la loi de propagation des incertitudes. Les incertitudes types de Q TS_i et C X _ TS_i sont évaluées à partir des équations 11.1 et 11.2, en utilisant les valeurs des incertitudes types de substitution de 3.33 L.s -1 et 47.0 FNU pour le débit et la turbidité. Vr TP Les contributions de temps de pluie sont calculées de la manière suivante : Vr Vr Eq. 11.7 TS M M M Eq. 11.8 X _ TP X X _ TS Leurs incertitudes types sont estimées par application de la loi de propagation des incertitudes. 11.2.2.2 Calcul des concentrations moyennes événementielles Les concentrations moyennes événementielles de temps sec et de temps de pluie sont calculées de manière analogue au calcul des concentrations moyennes événementielles totales (cf. paragraphe 8.3.2) : M X _ TS CME X _ TS Eq. 11.9 VrTS M X _ TP CME X _ TP Eq. 11.10 Vr TP L’incertitude type de la concentration moyenne événementielle de temps sec est calculée par application de la loi de propagation des incertitudes de manière analogue au calcul de l’incertitude sur les concentrations moyennes événementielles totales. 170
Partie 4 – Chapitre 11 : Estimation de la contribution de temps sec 11.2.2.3 Résultats Les contributions de temps sec et de temps de pluie aux volumes ruisselés, aux masses et aux concentrations moyennes événementielles en MES et DCO ainsi que les incertitudes types associées ont été estimées pour les 239 événements de la base de données finale pour Ecully. Le Tableau 11.2 présente les valeurs moyennes, minimum, maximum et l’écart type des différentes grandeurs. Pour chacune des grandeurs, les estimations des contributions de temps sec et de temps de pluie sont indiquées. Comme pour la description des grandeurs totales (cf. paragraphe 9.1.3), les incertitudes types sont exprimées sous forme d’incertitude relative élargie (IR). Les résultats montrent qu’en moyenne la contribution de temps sec en termes de volume ruisselé et de masse de polluant est de l’ordre de 25 %. Pour les concentrations événementielles, les valeurs de la composante de temps sec sont nettement inférieures à celles de temps de pluie. Les incertitudes élargies relatives des contributions de temps sec et de temps de pluie sont en moyenne de l’ordre de 5 % pour les volumes et 15 % pour les masses et les concentrations moyennes événementielles. Des valeurs maximum très élevées sont observées pour ces deux grandeurs, jusqu’à 600-700 % pour la masse et la concentration moyenne en DCO. Ces valeurs extrêmes correspondent à un nombre réduit de petits événements pour lesquels les incertitudes de la contribution de temps sec sont prépondérantes. Les Figures 11.5 et 11.6 reprennent l’exemple des événements du 1 er et du 2 février 2008, (cf. paragraphe 9.3.1, Figure 9.8). L’écoulement du 1 er février illustre le cas des petites pluies, où la contribution du temps sec représente une part significative des volumes et masses totaux. L’écoulement du 2 février est représentative des pluies moyennes pour lesquelles les contributions de temps sec sont moindres. Dans les deux cas, la contribution du temps sec dans la masse totale est faible. Les volumes ruisselés, les masses et les concentrations moyennes événementiels, calculés pour les grandeurs totales, de temps sec et de temps de pluie pour les deux exemples sont récapitulés dans le Tableau 11.3. 171
- Page 147 and 148: Partie 3 - Chapitre 8 : Traitement
- Page 149 and 150: Partie 3 - Chapitre 8 : Traitement
- Page 151 and 152: Partie 3 - Chapitre 8 : Traitement
- Page 153 and 154: Partie 3 - Chapitre 9 : Présentati
- Page 155 and 156: Partie 3 - Chapitre 9 : Présentati
- Page 157 and 158: Partie 3 - Chapitre 9 : Présentati
- Page 159 and 160: Partie 3 - Chapitre 9 : Présentati
- Page 161 and 162: Partie 3 - Chapitre 9 : Présentati
- Page 163 and 164: Partie 3 - Chapitre 9 : Présentati
- Page 165 and 166: Partie 3 - Chapitre 9 : Présentati
- Page 167 and 168: Partie 3 - Chapitre 9 : Présentati
- Page 169 and 170: Partie 3 - Chapitre 9 : Présentati
- Page 171: Partie 3 - Chapitre 9 : Présentati
- Page 175: Partie 4 - Analyse des données Int
- Page 178 and 179: Partie 4 - Chapitre 10 : Variabilit
- Page 180 and 181: Partie 4 - Chapitre 10 : Variabilit
- Page 182 and 183: Partie 4 - Chapitre 10 : Variabilit
- Page 184 and 185: Partie 4 - Chapitre 10 : Variabilit
- Page 186 and 187: Partie 4 - Chapitre 10 : Variabilit
- Page 188 and 189: Partie 4 - Chapitre 10 : Variabilit
- Page 190 and 191: Partie 4 - Chapitre 10 : Variabilit
- Page 192 and 193: Partie 4 - Chapitre 11 : Estimation
- Page 194 and 195: Partie 4 - Chapitre 11 : Estimation
- Page 196 and 197: Partie 4 - Chapitre 11 : Estimation
- Page 200 and 201: Partie 4 - Chapitre 11 : Estimation
- Page 202 and 203: Partie 4 - Chapitre 11 : Estimation
- Page 205 and 206: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 207 and 208: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 209 and 210: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 211 and 212: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 213 and 214: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 215 and 216: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 217 and 218: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 219 and 220: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 221 and 222: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 223 and 224: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 225 and 226: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 227 and 228: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 229 and 230: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 231 and 232: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 233 and 234: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 235 and 236: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 237 and 238: Partie 4 - Chapitre 12 : Variabilit
- Page 239 and 240: Partie 4 - Analyse des données : C
- Page 241: Partie 5 Choix des modèles et mét
- Page 245 and 246: Partie 5 - Chapitre 13 : Modèles d
- Page 247 and 248: Partie 5 - Chapitre 13 : Modèles d
Partie 4 – Chapitre 11 : Estimation <strong>de</strong> la contribution <strong>de</strong> temps sec<br />
Vr Vr Vr<br />
Eq. 11.3<br />
TS<br />
TP<br />
M M M<br />
Eq. 11.4<br />
X X _ TS X _ TP<br />
avec M X_TS <strong>et</strong> M X_TP les contributions <strong>de</strong> temps sec <strong>et</strong> <strong>de</strong> temps <strong>de</strong> pluie à la masse totale M X ,<br />
Vr TS <strong>et</strong> Vr TP les contributions <strong>de</strong> temps sec <strong>et</strong> <strong>de</strong> temps <strong>de</strong> pluie au volume total Vr.<br />
Le volume <strong>et</strong> la masse <strong>de</strong> temps sec, Vr TS <strong>et</strong> M X_TS , sont estimés à partir <strong>de</strong>s signaux <strong>de</strong><br />
référence à chaque pas <strong>de</strong> temps sur la pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> l’événement pluvieux :<br />
TS<br />
t<br />
f _ TS<br />
Vr t Q<br />
Eq. 11.5<br />
it<br />
d _ TS<br />
TS _ i<br />
t<br />
f _ TS<br />
Eq. 11.6<br />
M t C Q<br />
X _ TS X _ TS _ i TS _ i<br />
it<br />
d _ TS<br />
avec Q TS_i le débit <strong>de</strong> référence [m 3 .s -1 ], C X _ TS_i [kg.m -3 ] la concentration en polluant X du signal<br />
<strong>de</strong> référence estimée à partir du signal <strong>de</strong> référence <strong>de</strong> turbidité Turb TS_i (NFU), <strong>et</strong> t d_TS <strong>et</strong> t f_TS les<br />
dates <strong>de</strong> début <strong>et</strong> <strong>de</strong> fin du signal <strong>de</strong> référence correspondant aux heures <strong>de</strong> début <strong>et</strong> <strong>de</strong> fin t d <strong>et</strong> t f<br />
<strong>de</strong> l’événement pluvieux.<br />
Comme pour le volume total <strong>et</strong> la masse totale (cf. paragraphe 8.3.1), les incertitu<strong>de</strong>s types<br />
sur les contributions <strong>de</strong> temps sec sont calculées en appliquant la loi <strong>de</strong> propagation <strong>de</strong>s<br />
incertitu<strong>de</strong>s. Les incertitu<strong>de</strong>s types <strong>de</strong> Q TS_i <strong>et</strong> C X _ TS_i sont évaluées à partir <strong>de</strong>s équations 11.1 <strong>et</strong><br />
11.2, en utilisant les valeurs <strong>de</strong>s incertitu<strong>de</strong>s types <strong>de</strong> substitution <strong>de</strong> 3.33 L.s -1 <strong>et</strong> 47.0 FNU<br />
pour le débit <strong>et</strong> la turbidité.<br />
Vr<br />
TP<br />
Les contributions <strong>de</strong> temps <strong>de</strong> pluie sont calculées <strong>de</strong> la manière suivante :<br />
Vr Vr<br />
Eq. 11.7<br />
TS<br />
M M M<br />
Eq. 11.8<br />
X _ TP X X _ TS<br />
Leurs incertitu<strong>de</strong>s types sont estimées par application <strong>de</strong> la loi <strong>de</strong> propagation <strong>de</strong>s<br />
incertitu<strong>de</strong>s.<br />
11.2.2.2 Calcul <strong>de</strong>s concentrations moyennes événementielles<br />
Les concentrations moyennes événementielles <strong>de</strong> temps sec <strong>et</strong> <strong>de</strong> temps <strong>de</strong> pluie sont<br />
calculées <strong>de</strong> manière analogue au calcul <strong>de</strong>s concentrations moyennes événementielles totales<br />
(cf. paragraphe 8.3.2) :<br />
M<br />
X _ TS<br />
CME<br />
X _ TS<br />
Eq. 11.9<br />
VrTS<br />
M<br />
X _ TP<br />
CME<br />
X _ TP<br />
Eq. 11.10<br />
Vr<br />
TP<br />
L’incertitu<strong>de</strong> type <strong>de</strong> la concentration moyenne événementielle <strong>de</strong> temps sec est calculée par<br />
application <strong>de</strong> la loi <strong>de</strong> propagation <strong>de</strong>s incertitu<strong>de</strong>s <strong>de</strong> manière analogue au calcul <strong>de</strong><br />
l’incertitu<strong>de</strong> sur les concentrations moyennes événementielles totales.<br />
170