Vlll
Hydrologie quantitative
gistrements dans cert ains marqueurs, cornme les cernes de croissance des arbres,
les laisses de crue ou autres « an alogues » fossilises. Dem ain , sous un climat different de celui d 'aujourd'hui, et sans nos reperes historiques, saurons-nous aussi
bien prevoir, anticiper les phenom enes hydrologiques, gerer nos ressources ? II
n 'est pas anodin que, de toutes les catast rophes na turelles, ce soit Ie deluge qui
ait marque Ie plus les esprit s, et qu 'il soit enregistre avec autant de force et de
details dans Ie recit biblique, sans parler de cette autre catastrophe, reelle ou
legendaire, la submersion de I'Atl antide... Les evenements hydrologiques lies a
l'evolution du climat ont , par Ie passe, decide en effet de la vie et de la mort
des societ es hum ain es, des cites , des civilisation s. C'est ainsi qu 'un cha ngement
dans Ie cours du fleuve Sarasvati, aujourd 'hui disparu et devenu mythique, qui
se serait produit en Inde il y a pres de 4 000 an s, aurait decapite les cite s du
Raj asthan et la civilisat ion Har appa qui y florissait, et dont on retrouve aujourd 'hui les lambeaux enfouis sous les sables du desert ... Qu 'est devenue de meme
la civilisation des Garamantes, dont les chars tires par quatre puissants chevaux sillonnaient Ie Sahara, encore vert il y a 6 000 ans , et dont on mentionne
qu elques descendants a l'oree de I'an mil? Ou les cit ees indi enn es Anasazis au
Nouveau-Mexique, comme Chaco-Canyon, abandonnees du jour au lendemain
au XIIe siecle, sans raison apparent e, mais probablement par manque d 'eau ?
La connaissance a certes progresse, mai s nous sommes forces, si nous voulons
subsister, a savoir pr evoir aujourd 'hui I'hydrologie de demain...
Ceci nous fait rechercher , au-delft de la vision descriptive, historique, comptable (au sens OU la connaissance resul te du cumul cente naire des bilans, des
chroniques, des evenernents, qui repose sur l'hypothese d'un monde stationnaire
dont il s'agiss ait essentiellement de decrire les fluctuations) , une vision scientifique que I'on pense volontiers plus physiqu e et mecanis te, capable de nous
fair e fran chir Ie pas de la pr ediction dans un monde non stationnaire. L'on
te nte ra de comprendre ou de pr edire I'hydrologie a partir des grands principes,
comme la conservat ion de la masse, de la qu antite de mouvement, de l'energie, des grandes lois de la phy sique , comme la loi du mouvement des corps,
qui se traduit en hydraulique par les equations de Navier-Stokes. Certes, cette
hydrologie-la n 'est pas ent ierement nouv elle, et certains des grands noms de
cette science vienn ent pr ecisement de la pr estigieuse Ecole des Pont s et Chaussees, aux eleves de laquelle ce traite est en premier lieu destine : Cauchy, Navier ,
Coriolis, Barre de Saint-Venant, Dupuit, Fresnel, Darcy, Chezy, ou Prony, ou
encore les ingenieurs plu s orientes vers la comprehension globale du fonctionnement des bassins-versants et vers la morphodynamique des cours d 'eau ou
la comprehension des syst emes ruraux et urbains, comm e Belgrand, Nadault
de Buffon , Vicat ou plus recemment Caquot , qui ont montre comment mettre
en application ces theories naissantes. Le present traite fait ici une synthase
remarquable et pedagogique de toutes ces conn aissan ces theoriques, jusqu'aux
plus recent es, en y ajoutant la dim ension probabiliste, indispensabl e, car c'est
aujourd'hui dans Ie cadre bayesien que s'inscrit en general I'estimation et la
pr evision hydrologique, et en marquant scrupuleusement les limites d 'emploi
Hydrologie quantitative
gistrements dans cert ains marqueurs, cornme les cernes de croissance des arbres,
les laisses de crue ou autres « an alogues » fossilises. Dem ain , sous un climat different de celui d 'aujourd'hui, et sans nos reperes historiques, saurons-nous aussi
bien prevoir, anticiper les phenom enes hydrologiques, gerer nos ressources ? II
n 'est pas anodin que, de toutes les catast rophes na turelles, ce soit Ie deluge qui
ait marque Ie plus les esprit s, et qu 'il soit enregistre avec autant de force et de
details dans Ie recit biblique, sans parler de cette autre catastrophe, reelle ou
legendaire, la submersion de I'Atl antide... Les evenements hydrologiques lies a
l'evolution du climat ont , par Ie passe, decide en effet de la vie et de la mort
des societ es hum ain es, des cites , des civilisation s. C'est ainsi qu 'un cha ngement
dans Ie cours du fleuve Sarasvati, aujourd 'hui disparu et devenu mythique, qui
se serait produit en Inde il y a pres de 4 000 an s, aurait decapite les cite s du
Raj asthan et la civilisat ion Har appa qui y florissait, et dont on retrouve aujourd 'hui les lambeaux enfouis sous les sables du desert ... Qu 'est devenue de meme
la civilisation des Garamantes, dont les chars tires par quatre puissants chevaux sillonnaient Ie Sahara, encore vert il y a 6 000 ans , et dont on mentionne
qu elques descendants a l'oree de I'an mil? Ou les cit ees indi enn es Anasazis au
Nouveau-Mexique, comme Chaco-Canyon, abandonnees du jour au lendemain
au XIIe siecle, sans raison apparent e, mais probablement par manque d 'eau ?
La connaissance a certes progresse, mai s nous sommes forces, si nous voulons
subsister, a savoir pr evoir aujourd 'hui I'hydrologie de demain...
Ceci nous fait rechercher , au-delft de la vision descriptive, historique, comptable (au sens OU la connaissance resul te du cumul cente naire des bilans, des
chroniques, des evenernents, qui repose sur l'hypothese d'un monde stationnaire
dont il s'agiss ait essentiellement de decrire les fluctuations) , une vision scientifique que I'on pense volontiers plus physiqu e et mecanis te, capable de nous
fair e fran chir Ie pas de la pr ediction dans un monde non stationnaire. L'on
te nte ra de comprendre ou de pr edire I'hydrologie a partir des grands principes,
comme la conservat ion de la masse, de la qu antite de mouvement, de l'energie, des grandes lois de la phy sique , comme la loi du mouvement des corps,
qui se traduit en hydraulique par les equations de Navier-Stokes. Certes, cette
hydrologie-la n 'est pas ent ierement nouv elle, et certains des grands noms de
cette science vienn ent pr ecisement de la pr estigieuse Ecole des Pont s et Chaussees, aux eleves de laquelle ce traite est en premier lieu destine : Cauchy, Navier ,
Coriolis, Barre de Saint-Venant, Dupuit, Fresnel, Darcy, Chezy, ou Prony, ou
encore les ingenieurs plu s orientes vers la comprehension globale du fonctionnement des bassins-versants et vers la morphodynamique des cours d 'eau ou
la comprehension des syst emes ruraux et urbains, comm e Belgrand, Nadault
de Buffon , Vicat ou plus recemment Caquot , qui ont montre comment mettre
en application ces theories naissantes. Le present traite fait ici une synthase
remarquable et pedagogique de toutes ces conn aissan ces theoriques, jusqu'aux
plus recent es, en y ajoutant la dim ension probabiliste, indispensabl e, car c'est
aujourd'hui dans Ie cadre bayesien que s'inscrit en general I'estimation et la
pr evision hydrologique, et en marquant scrupuleusement les limites d 'emploi