Session 1 : Modélisation hydrologique
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Détermination de la classe d'infiltrabilité
A partir d'un échantillon de petits bassins versants expérimentaux, une correspondance (tableau
1) a été établie entre d'une part les lames ruisselées provenant d'une agrégation des lames
ruisselées élémentaires à l'échelle des
bassins versants et, d'autre part, les
classes globales d'infiltrabilité définies à
partir des lames ruisselées observées aux
exutoires des bassins.
Les classes d'infiltrabilité définies par
Jean Rodier correspondent à des bassins
versants types caractérisés par des
conditions régionales moyennes de
ruissellement sur les versants et des
conditions normales de transfert dans le
réseau hydrographique.
Pour tenir compte des conditions
particulières propres au bassin versant
étudié, il conviendra d'utiliser la liste de
contrôle associée à la méthode Orstom.
Ces conditions particulières concernent
l'existence de zones à forte perméabilité à l'aval des versants, de zones endoréiques locales, d'un
pourcentage élevé de mise en culture ou d'une dégradation plus ou moins prononcée du réseau
hydrographique.
Détermination de la lame ruisselée
Si l'on souhaite calculer directement les lames ruisselées de fréquence décennale à partir des
cartes d'états de surface, Jean Rodier (1992) propose d'utiliser des coefficients de calage qui
varient en fonction de la classe de perméabilité, de la superficie du bassin versant et du taux de
remplissage des réservoirs superficiels. Ces coefficients ont été calculés pour des conditions
favorables au ruissellement, à partir des fonctions de calage (équation 6), en considérant
l'ordonnée à l'origine B égale à 0, c'est-à-dire un remplissage maximum des réservoirs
superficiels. Les potentiels de ruissellement (PR) ont été calculés en utilisant les cartes d'états de
surface de petits bassins versants aux superficies égales ou inférieures à 20 km
2 et les relations
hydro-pluviométriques à l'échelle élémentaire figurant dans le catalogue de Casenave et Valentin
(1989). Ces coefficients ont été fournis à titre indicatif et provisoire par Jean Rodier.
Sur la seconde ligne de chaque classe de perméabilité du tableau 2, nous avons placé les
valeurs des coefficients de calage calculés à partir des abaques Orstom (FAO, 1996) présentant
la décroissance des coefficients de ruissellement décennaux avec la croissance de la superficie des
bassins. A l'exception de la classe RI (relativement imperméable), nous avons pris la même valeur
de référence pour les bassins versants de superficie égale à 1 km
2
. Pour la classe RI, la valeur
initiale de 0,85 nous a paru plus cohérente que la valeur de 0,60 proposée par Jean Rodier.
La décroissance des coefficients moyens de calage avec la taille du bassin versant présente
une analogie évidente avec la décroissance des coefficients de ruissellement décennaux des
abaques Orstom. Cette analogie n'a rien de fortuit. Elle est en effet produite par les mêmes
causes, c'est-à-dire les pertes par écoulement le long des versants et dans le réseau
hydrographique. A priori, ces coefficients de calage devraient conserver une certaine signification
TABLEAU 1
Définition des classes d'infiltrabilité de la méthode
Orstom (Rodier 1992)
Lame ruisselée en mm
pour Pu = 50 mm et IK
= 5 mm
Classe d'infiltrabilité
> 40
Très imperméable (TI)
30-37
Particulièrement
imperméable (PI)
24-26
Imperméable (I)
12-18
Relativement imperméable
(RI)
6-9
Perméable (P)
1-5
Très perméable (TP)
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Détermination de la classe d'infiltrabilité
A partir d'un échantillon de petits bassins versants expérimentaux, une correspondance (tableau
1) a été établie entre d'une part les lames ruisselées provenant d'une agrégation des lames
ruisselées élémentaires à l'échelle des
bassins versants et, d'autre part, les
classes globales d'infiltrabilité définies à
partir des lames ruisselées observées aux
exutoires des bassins.
Les classes d'infiltrabilité définies par
Jean Rodier correspondent à des bassins
versants types caractérisés par des
conditions régionales moyennes de
ruissellement sur les versants et des
conditions normales de transfert dans le
réseau hydrographique.
Pour tenir compte des conditions
particulières propres au bassin versant
étudié, il conviendra d'utiliser la liste de
contrôle associée à la méthode Orstom.
Ces conditions particulières concernent
l'existence de zones à forte perméabilité à l'aval des versants, de zones endoréiques locales, d'un
pourcentage élevé de mise en culture ou d'une dégradation plus ou moins prononcée du réseau
hydrographique.
Détermination de la lame ruisselée
Si l'on souhaite calculer directement les lames ruisselées de fréquence décennale à partir des
cartes d'états de surface, Jean Rodier (1992) propose d'utiliser des coefficients de calage qui
varient en fonction de la classe de perméabilité, de la superficie du bassin versant et du taux de
remplissage des réservoirs superficiels. Ces coefficients ont été calculés pour des conditions
favorables au ruissellement, à partir des fonctions de calage (équation 6), en considérant
l'ordonnée à l'origine B égale à 0, c'est-à-dire un remplissage maximum des réservoirs
superficiels. Les potentiels de ruissellement (PR) ont été calculés en utilisant les cartes d'états de
surface de petits bassins versants aux superficies égales ou inférieures à 20 km
2 et les relations
hydro-pluviométriques à l'échelle élémentaire figurant dans le catalogue de Casenave et Valentin
(1989). Ces coefficients ont été fournis à titre indicatif et provisoire par Jean Rodier.
Sur la seconde ligne de chaque classe de perméabilité du tableau 2, nous avons placé les
valeurs des coefficients de calage calculés à partir des abaques Orstom (FAO, 1996) présentant
la décroissance des coefficients de ruissellement décennaux avec la croissance de la superficie des
bassins. A l'exception de la classe RI (relativement imperméable), nous avons pris la même valeur
de référence pour les bassins versants de superficie égale à 1 km
2
. Pour la classe RI, la valeur
initiale de 0,85 nous a paru plus cohérente que la valeur de 0,60 proposée par Jean Rodier.
La décroissance des coefficients moyens de calage avec la taille du bassin versant présente
une analogie évidente avec la décroissance des coefficients de ruissellement décennaux des
abaques Orstom. Cette analogie n'a rien de fortuit. Elle est en effet produite par les mêmes
causes, c'est-à-dire les pertes par écoulement le long des versants et dans le réseau
hydrographique. A priori, ces coefficients de calage devraient conserver une certaine signification
TABLEAU 1
Définition des classes d'infiltrabilité de la méthode
Orstom (Rodier 1992)
Lame ruisselée en mm
pour Pu = 50 mm et IK
= 5 mm
Classe d'infiltrabilité
> 40
Très imperméable (TI)
30-37
Particulièrement
imperméable (PI)
24-26
Imperméable (I)
12-18
Relativement imperméable
(RI)
6-9
Perméable (P)
1-5
Très perméable (TP)