La variabilité en fonction du temps des relations hauteur débit. Sa prise en compte dans l'estimation des incertitudes des données hydrométriques par une méthode tabulée

Variability in stage-discharge relationships

¹ 7 rue du Fangeat, 38500 Voiron, France
famillecperret@orange.fr
² 163, rue Auguste Broussonet 34090 Montpellier, France
pierre.marchand@ird.fr
³ EDF-DTG, 21 Avenue de l'Europe, BP 41, 38040 Grenoble, France
arnaud.belleville@edf.fr
⁴ DREAL Pays de Loire, 5 Rue Françoise Giroud, 44200 Nantes, France
⁵ SCHAPI, 42 Avenue Gaspard Coriolis, 31057 Toulouse Cedex 01, France
⁶ DREAL Normandie, Cité administrative, 2 rue Saint-Sever, 76100 Rouen, France

Résumé

La démarche engagée depuis plusieurs années par la communauté des hydromètres pour quantifier les incertitudes associées au processus d'élaboration des données de débit mériterait de trouver des applications opérationnelles. La présente étude incite notamment les gestionnaires des stations hydrométriques à mieux valoriser les jaugeages effectués en systématisant la démarche de précision du modèle de courbe de tarage. Les auteurs proposent ensuite une démarche simplifiée de quantification de l'incertitude associée à une valeur de débit prédite par une courbe de tarage à partir du calcul de l'écart type des écarts en pour cent des jaugeages à la courbe de tarage et d'une tabulation en fonction des quantiles de débits observés. Elle s'appuie sur une démarche classique d'identification des sources d'incertitude et de leur propagation. Cette méthode permet de proposer une estimation de l'incertitude observée en moyenne sur les stations françaises pour la médiane des débits observés. On propose la formulation suivante : pour 45 à 55 % des stations françaises, la valeur la plus probable de l'incertitude au seuil de confiance de 95 % pour le quantile 50 % des débits observés en France est inférieure à 22 %.

Abstract

The approach undertaken by the field hydrologist community for several years to quantify the uncertainties associated with the process of developing streamflow data would earn to find operational applications. This study promotes in particular managers of hydrometric stations to better valorize the gaugings performed by systematizing the precision approach of the model of the rating curve. The authors then propose a simplified method for quantifying the uncertainty associated with a predicted discharge value using a rating curve from the calculation of the standard deviation of the percentage deviations of the gaugings to the rating curve and a tabulation according to the quantiles of observed discharges. It is based on a classic approach to identify sources of uncertainty and their propagation. This method allows to propose an estimate of the uncertainty observed on average on the French stations for the median of the observed discharge. We propose the following formulation: for 45 to 55% of French stations, the most probable value of the uncertainty at the 95% confidence level for the 50% quantile of the discharge observed in France is less than 22%.