Traitement et analyse de séries chronologiques continues de ...

Partie 4 – Chapitre 12 : Variabilité des flux de temps de pluie
- La prévision de la distribution des masses de polluant pour les événements
simulés, en effectuant des tirages aléatoires des paramètres de la fonction
mathématique représentant les courbes M(V), par des simulations de Monte
Carlo.
- Le dimensionnement de l’ouvrage considéré, sur la base du calcul des efficacités
d’interception des flux polluants qui prend en compte la dynamique des flux
polluants au cours des événements.
Ces différentes étapes sont présentées en détail dans Bertrand-Krajewski et Chebbo (2003).
Cette étude est à notre connaissance le seul exemple récent de l’utilisation opérationnelle des
courbes M(V). Toutefois, l’application de la méthode nécessite d’être capable :
- D’évaluer une fonction mathématique appropriée pour la modélisation des
courbes observées,
- De disposer d’un nombre d’observations suffisant pour dériver de manière fiable
les lois de probabilité des paramètres de la fonction choisie.
- De disposer d’un modèle satisfaisant de prévision événementiel des flux
suffisamment reproductif.
Dans l’exemple proposé par Bertrand-Krajewski et Chebbo (2003), la méthode est appliquée
en considérant les MES et les données de deux bassins versants. Les courbes M(V) sont
modélisées par une fonction puissance comprenant un unique paramètre b (cf. équation 12.4).
Les distributions de b ont été établies sur la base de l’analyse des données disponibles sur
plusieurs sites d’étude. Une distribution empirique normale du paramètre b a été considérée
pour le cas d’un bassin versant unitaire, centrée sur 0.962 et d’écart type 0.186, et une loi
lognormale pour le cas d’un bassin séparatif, soit normale sur le logarithme des valeurs, centrée
sur -0.3366 et d’écart type 0.385. Des modèles de prévision des masses événementielles établis
sur la base d’études antérieures ont été appliqués.
Dans le cadre de cette thèse, nous nous sommes spécifiquement intéressés à la définition
d’une fonction mathématique permettant une modélisation appropriée des courbes M(V)
observées sur les deux sites d’étude de Chassieu et d’Ecully.
12.2.3.4 Résultats
Recherche de variables corrélées
Les résultats de l’ACP n’ont pas permis de mettre en évidence des regroupements des
événements suivant les groupes A, B ou C, tant à Chassieu qu’à Ecully. Aussi les résultats ne
sont pas détaillés ici. L’analyse graphique des distributions des variables en fonction des
groupes, sous forme de représentation boxplot, a mis en évidence les tendances suivantes :
Groupes A et C1
- Pour ces événements, les hauteurs totales de pluie sont globalement les plus
faibles, de manière particulièrement marquée dans le cas de Chassieu (Figure
12.16). Cette observation suggère que pour des hauteurs de pluie limitées, la
masse de polluant érodée par la pluie sur la surface et/ou dans le réseau n’est pas
le facteur limitant du flux total observé à l’exutoire.
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