4. Mesure en hydrologie
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Exer cice 4 .1 : Astuce pluviometrique
Un pluvi omet re de jardin class ique est gross iere me nt constit ue de deux
cylindres supe rposes. Le cy lindre su pe rieur, sur face de ca ptation de la pluie,
a un diam etre D ] de 8 cm et Ie cylindre inferieur, reservoir de stockage et
de lect ur e, a un diam etre D 2 de 4 em , Compte t enu de cette forme, it quelle
elevation du niveau d 'eau dan s le reservoir du pluviometre corres po nd ra 1 nun
de pluie ?
R eporis e
ne hauteur de plui e h ) ca ptee par Ie pluviometre correspond i1 UB volume
d 'eau V = h )" D?/4. Co volum e V correspondra a un e remontee h 2 de l'eau
dan s lc reservoir tclle que V = h 2 "DV4. On en deduit done que h dh 2 =
DV Dr · Compte tenu des dimen sion s du pluviometre h I/h 2 = 4, 1 mm de
pluie corres po nd done a un e elevat ion d u niv eau de l'eau de 4 mm dans le
reservoir , ce qui facilite la lecture des cumuls de plui e, no tammen t des faibl es
cumuls.
Le reservoir du pluviometre doit etre ferrne pour limiter l'evaporation et
obtenir des mesures precises de precipitations, notamment les jours OU la duree des pluies est faible. Les pluviometres a lecture directe sont cont raignant s
puisqu'ils imposent la pr esence d'un operateur pour noter les cumuls de pr ecipitations et vider Ie reservoir a intervalles reguli ers , generalement un e fois
par jour. Un pluviometre dote d 'un dispositif d 'enregistrement aut omat ique
des precipitations a ete propose en 1662 par l'an glais Christopher Wren. II est
const it ue d 'un cone de reception (entonnoir) sous lequel sont disposes deux
peti ts receptacles couples (auget s) montes sur un ax e de rotation (figur e 4.2) .
Le cone p eut event uelleme nt et re chauffe pour mesurer les pr ecipi t ations sous
form e de neige.
Les augets ont un e sect ion triangulaire, de sorte qu 'au fur et a mesure que
l'auget se remplit, son centre de gravite se decale lateralernent par rapport
a I'axe de rotation , jusqu'a dep asser cet axe, provoquant Ie basculement de
l'ensemble du dispositif. C 'est alors I'autre auget qui commence a se remplir.
Chaque basculement d 'auget est enregistre. La hauteur des precipi t ations correspondante dep end du rapport ent re le volume v contenu dans les augets avant
bascul em ent et la sur face de captation S du pluviometre. Tou tes les combinaisons sont po ssibl es, mais les augers des pluviornetres cornm ercialis es ont en
general une cont enance de 20 g (20 cm ') et les surfaces de captation standard
sont de 400 , 1000 ou 2000 cm '. Un basculement d 'auget correspond done generalement a 0.5,0.2 ou 0.1 mm de plui e (viS) .
Le pluviometre doi t etre parfai tement horizontal et les augets equilibres
pour un e mesure de bonne qu ali te. Un reservoir rec ueille gen eralem ent les vo-
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Exer cice 4 .1 : Astuce pluviometrique
Un pluvi omet re de jardin class ique est gross iere me nt constit ue de deux
cylindres supe rposes. Le cy lindre su pe rieur, sur face de ca ptation de la pluie,
a un diam etre D ] de 8 cm et Ie cylindre inferieur, reservoir de stockage et
de lect ur e, a un diam etre D 2 de 4 em , Compte t enu de cette forme, it quelle
elevation du niveau d 'eau dan s le reservoir du pluviometre corres po nd ra 1 nun
de pluie ?
R eporis e
ne hauteur de plui e h ) ca ptee par Ie pluviometre correspond i1 UB volume
d 'eau V = h )" D?/4. Co volum e V correspondra a un e remontee h 2 de l'eau
dan s lc reservoir tclle que V = h 2 "DV4. On en deduit done que h dh 2 =
DV Dr · Compte tenu des dimen sion s du pluviometre h I/h 2 = 4, 1 mm de
pluie corres po nd done a un e elevat ion d u niv eau de l'eau de 4 mm dans le
reservoir , ce qui facilite la lecture des cumuls de plui e, no tammen t des faibl es
cumuls.
Le reservoir du pluviometre doit etre ferrne pour limiter l'evaporation et
obtenir des mesures precises de precipitations, notamment les jours OU la duree des pluies est faible. Les pluviometres a lecture directe sont cont raignant s
puisqu'ils imposent la pr esence d'un operateur pour noter les cumuls de pr ecipitations et vider Ie reservoir a intervalles reguli ers , generalement un e fois
par jour. Un pluviometre dote d 'un dispositif d 'enregistrement aut omat ique
des precipitations a ete propose en 1662 par l'an glais Christopher Wren. II est
const it ue d 'un cone de reception (entonnoir) sous lequel sont disposes deux
peti ts receptacles couples (auget s) montes sur un ax e de rotation (figur e 4.2) .
Le cone p eut event uelleme nt et re chauffe pour mesurer les pr ecipi t ations sous
form e de neige.
Les augets ont un e sect ion triangulaire, de sorte qu 'au fur et a mesure que
l'auget se remplit, son centre de gravite se decale lateralernent par rapport
a I'axe de rotation , jusqu'a dep asser cet axe, provoquant Ie basculement de
l'ensemble du dispositif. C 'est alors I'autre auget qui commence a se remplir.
Chaque basculement d 'auget est enregistre. La hauteur des precipi t ations correspondante dep end du rapport ent re le volume v contenu dans les augets avant
bascul em ent et la sur face de captation S du pluviometre. Tou tes les combinaisons sont po ssibl es, mais les augers des pluviornetres cornm ercialis es ont en
general une cont enance de 20 g (20 cm ') et les surfaces de captation standard
sont de 400 , 1000 ou 2000 cm '. Un basculement d 'auget correspond done generalement a 0.5,0.2 ou 0.1 mm de plui e (viS) .
Le pluviometre doi t etre parfai tement horizontal et les augets equilibres
pour un e mesure de bonne qu ali te. Un reservoir rec ueille gen eralem ent les vo-