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Méthode de lhydrogramme unitaire (HU) permet de déterminer un hydrogramme de crue lorsque seules les précipitations sont connues proposée vers 1932 par.

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1 Méthode de lhydrogramme unitaire (HU) permet de déterminer un hydrogramme de crue lorsque seules les précipitations sont connues proposée vers 1932 par Sherman lHU dun BV est lhydrogramme de ruissellement direct résultant dune pluie nette, uniforme et constante, dune durée de référence (D), suffisamment longue pour générer un écoulement sur lensemble du bassin 1 ou 10 mm Tr Tc Pluie normée Hydrogramme 1 ou 10 mm * Surface du BV Tb Tm

2 Méthode de lhydrogramme unitaire (HU) le terme unitaire désigne la durée de référence D de laverse et son Volume normé (1mm, 10 mm, 1 pouce …) des variations de D ou du Volume conduisent à un HU différents Hypothèses : 1) la pluie nette est uniforme sur le bassin et constante dans le tps 2) Les caractéristiques de lHU sont invariantes dans le temps : la durée de lhydrogramme de ruissellement direct (Tb) est constante et Indépendante de lintensité de la pluie 3) La réponse du bassin versant aux pluies est linéaire: pour une même durée de référence, D, les ordonnées de lHU sont Proportionnelles au volume de la pluie nette 4) Lhydrogramme unitaire reflète lensemble des caractéristiques physiques du bassin versant

3 Méthode de lhydrogramme unitaire (HU) 1) la pluie nette est uniforme sur le bassin et constante dans le tps 2) Les caractéristiques de lHU sont invariantes dans le temps : la durée de lhydrogramme de ruissellement direct (Tb) est constante et Indépendante de lintensité de la pluie 3) La réponse du bassin versant aux pluies est linéaire: pour une même durée de référence, D, les ordonnées de lHU sont Proportionnelles au volume de la pluie nette 4) Lhydrogramme unitaire reflète lensemble des caractéristiques physiques du bassin versant Pour une même durée de laverse de référence, si le volume de pluie nette passe de 10 à 20 mm, alors lhydrogramme de ruissellement voit ses ordonnées simplement multipliées par 2.

4 Méthode de lhydrogramme unitaire (HU) La linéarité et linvariance dans le temps sont les deux principes fondamentaux de la théorie de lHydrogramme Unitaire Prudence : Linvariance dans le tps nest pas toujours assurée car le temps de base de lHU peut vairer Durant laverse La linéarité nest pas toujours garantie, particulièrement en zone urbaine, où les dimensions De lHU varient non linéairement avec lintensité de la pluie nette Convolution de la pluie nette avec lHU Déconvolution de la pluie nette A partir dun HU connu pour une averse unitaire normé et de Durée de référence D, on peut calculer lhydrogramme résultant dune averse longue et complexe A partir de hyétogramme & hydrogramme observés on peut calculer un une pluie nette unitaire et lhydrogramme correspondant (HU)

5 On connait Convolution de la pluie nette avec lHU I (mm/h) HU (m3/s) D On calcule lhydrogramme de ruissellement qui en resulte pour une averse complexe I (mm/h) i1 i2 i3 H Ruiss (m3/s) tps HU D HU1 2D HU2 3D HU3 4D HU4 i1*HU1 i1*HU2 i2*HU1 i1*HU3 i1*HU4 i2*HU2 i2*HU3 i2*HU4 i3*HU1 i3*HU2 i3*HU3 i3*HU4

6 Déconvolution de lHU Construction de lHU à partir des hydrogrammes observés à la suite daverses On étudie les hydrogrammes observés pour des averses isolées On sélectionnera alors une série daverses unitaires isolés pour lesquelles on possède de bons Hyétogrammes ainsi que les hydrogrammes correspondants. Ces documents font lobjet danalyses comme suit: -Détermination de la durée de laverse, intervalle écoulé depuis laverse précédente - Calcul de la lame deau moyenne reçu par le bassin dapres les observations faites aux Différentes stations -Evaluation du taux moyen dinfiltration - Evaluation de la pluie nette - Estimation de la durée du hyétogramme moyen de la pluie nette : Tav= Tb - Tc 1) détermination du temps de concentration du bassin et de la durée optimale de la pluie nette unitaire

7 Déconvolution de lHU Construction de lHU à partir des hydrogrammes observés à la suite daverses 4) Calcul pour chaque pas de temps les ordonnées de lhydrogramme normé HR * 1 mm/L ruisselée Extraction des ordonnées de lhydrogramme de ruissellement 3) détermination de lhydrogramme de ruissellement décomposition de lhydrogramme: il sagit de séparer le ruissellement de lécoulement de base calcul du volume ruisselé direct calcul de la lame deau ruisselé Lame ruisselée = Volume ruisselé / Superficie du BV 2) détermination de la pluie nette à partir de la pluie brute

8 Déconvolution de lHU Construction de lHU à partir des hydrogrammes observés à la suite daverses Supposons que les observations aient conduit à lhydrogramme de ruissellement et au hyétogramme moyen (de la pluie nette) t2t3t4t5t6t7t8t t2t3t4t5t6t7t8t Soit Y1, Y2, Y3 …, les ordonnées de lHU aux temps t1, t2, t3 …. Soit q1, q2, q3 …, les ordonnées de lhydrogramme de ruissellement observé i (mm/h) q (m3/s) Soit q1, q2, q3 …, les ordonnées de lhydrogramme de ruissellement observé … Y1, Y2, … de lHU

9 Déconvolution de lHU Construction de lHU à partir des hydrogrammes observés à la suite daverses Supposons que les observations aient conduit à lhydrogramme de ruissellement et au hyétogramme moyen (de la pluie nette) t2t3t4t5t6t7t8t t2t3t4t5t6t7t8t Soit Y1, Y2, Y3 …, les ordonnées de lHU aux temps t1, t2, t3 …. Soit q1, q2, q3 …, les ordonnées de lhydrogramme de ruissellement observé i (mm/h) q (m3/s) Soit q1, q2, q3 …, les ordonnées de lhydrogramme de ruissellement observé … Y1, Y2, … de lHU


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