Techniques de l’eau et calcul des réseaux

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1 Techniques de l’eau et calcul des réseaux
le calcul hydrologique proprement dit Michel Verbanck 2015

2 nous pouvons jouer sur:
- connaissance des principaux postes, - choix des especes ligneuses à planter, - intensification des préc (cf projet Geshem par exemple).

3 the Penman-Monteith equation requires daily mean temperature, wind speed, relative humidity, and solar radiation to predict net evapotranspiration. principe de parsimonie (dans la démarche de modélisation).

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8 Routing a hillslope hydrograph through the network
3. When these are combined, the outlet hydrograph is more drawn out, and the peaks from A, B, C do not coincide 1: Rainfall is transformed by the hillslopes into a hydrograph which is delivered throughout the network . 2: Hydrographs from A take longer to travel to the outlet than those from B, and those from C arrive sooner still.

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10 Loss Rate Method: Initial and Uniform Loss Rate Method
Initial Amount Lost to Infiltration (in) Uniform Loss at a Constant Rate (in/hr) Inches/Hour Example: Initial Loss = 0.5 in, Uniform Loss = 0.05 in/hr

11 Traitement d´un événement de pluie
intensité de pluie, l s-1 ha-1 pluie mesurée 400 300 pluie cumulée sur 10 min 200 100 5 10 15 20 25 Durée de pluie, minutes

12 Rainfall and Conversion to Runoff
Use either design rainfalls or historical events Spread uniformly over a given basin area Use Unit hydrograph to compute response for relatively large basins - 10 to 100 km² The unit hydrograph is defined as the hydrograph of direct runoff that results from 1 inch (25.4mm) of excess rainfall generated uniformly over the watershed at a constant rate during a specified time. In practice, a large number of actual watersheds are evaluated and then made dimensionless by dividing all discharge ordinates by the peak discharge and the time values by the time to peak.

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14 The unit hydrograph is defined as the hydrograph of direct runoff that results from 1 inch (25.4mm) of excess rainfall generated uniformly over the watershed at a constant rate during a specified time. In practice, a large number of actual watersheds are evaluated and then made dimensionless by dividing all discharge ordinates by the peak discharge and the time values by the time to peak.

15 Rainfall and Conversion to Runoff
Use either design rainfalls or historical events Spread uniformly over a given basin area Use Unit hydrograph to compute response for larger basins - 10 to 100 km² Use Rational Method to compute peak flow for small basin area – a few hectares

16 calcul des réseaux Qav Kanalnetz:
Wenn Regen auf dieses Einzugsgebiet fällt, ist die Situation nicht mehr trivial. Obwohl wir wissen, wo das Wasser durchfliesst, können wir keine einfache Aussage machen über 'Wann das Wasser Wo durchfliesst'. Wenn noch Schmutzstoffe dazukommen und wir uns für die Abflussganglinie der Schmutzstoffe interessieren dann... Das Problem ist das variable Volumen der Kanalröhren.

17 étude des inondations dans le bassin de la Woluwe,
isohyètes 24-Jul-1969 étude des inondations dans le bassin de la Woluwe, Min.Trav.Publics

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20 Storm event 16 June 2011 Maximal intensity at 16:05 Rainfall 16.3 mm / 15 min

21 inégale répartition spatiale des pluies
bof / à remplacer

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23 Méthode rationnelle Q i A = × Y Débit à l´exutoire
Aire A intensité i Q i A av = × Y Méthode rationnelle Débit à l´exutoire Y = coefficient de ruissellement

24 ò ò A × i × dt = V Q dt V × = V Y = V
intensité des précipitations et des flux instantanés ò A × i × dt = V précipité Q dt V av produit × = ò Durée de pluie & d´écoulement Coeff de ruissellement moyen: = Probabilité de récupération d´eaux produit V Y = m précipité V

25 Peak-Over-Threshold (POT)

26 tp : durée de la pluie (minutes)
averse de référence d’orage pour la région bruxelloise période de retour décennale L’intensité i (l / ha . s) de l’averse d’orage de durée ≤ 120 min est donnée par tp : durée de la pluie (minutes) Cette expression, sous sa forme la plus générale, est appelée formule de Talbot. Il s’agit de l’intensité moyenne pendant l’épisode, appliquée au centre du bassin technique considéré. NB. Au delà d’une durée de 120 minutes, on considère qu’il s’agit d’une pluie de longue durée (dans ce cas le coefficient 6000 est porté à 8000).

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28 Texture du sol

29 toiture verte en intérieur d’ilôt

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33 modèle du réservoir linéaire

34 Le modèle du réservoir linéaire

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37 linear reservoir cascade

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