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Glossaire

Station

Une station hydrométrique se définit comme une section d'un cours d'eau instrumentée où l'on mesure la hauteur et détermine le débit, à partir d'un ensemble d'équipements notamment une échelle limnimétrique (permettant une observation des hauteurs), un ensemble de capteurs de mesure et éventuellement du matériel de télétransmission des données.

Voir aussi : Type de station

Type de station

Quatre types de stations existent : station à une échelle, station mère, station fille, station virtuelle.

Le plus répandu est la station à une échelle où les hauteurs d'eau sont mesurées à une seule échelle hydrométrique.

Pour certains secteurs où il n'est pas possible de mesurer la hauteur d'eau depuis les basses eaux jusqu'à la crue pour des raisons liées notamment à la topographie, il est mis en place deux échelles dont une dite " mère " à laquelle sont affectés les courbes de tarage, les jaugeages et les débits et une dite " fille " qui ne comporte que des hauteurs.

Une station virtuelle est une station sans existence réelle qui ne comporte que des données de débits journaliers ou mensuels obtenus par addition ou soustraction des débits de stations existantes.

Voir aussi : Station, Station associée

Station associée

Diffère selon le type de station.

Pour une station double échelle, la station associée à la station " mère " est la station fille et inversement.

Pour une station virtuelle, les stations associées sont celles utilisées pour reconstituer le débit. Le champs "stations associées" contient alors les codes-stations de ces dernières devancés chacun par un signe + ou - selon que l'on ajoute ou soustrait le débit.

Voir aussi : Type de station

Station à signification hydrologique

Station à signification hydrologique : station située sur des cours d'eau à régime naturel (y compris les régimes glaciaire ou phréatique). Les cours d'eau influencés, même fortement, rentrent aussi dans cette catégorie.

Station sans signification hydrologique : station située sur des cours d'eau dont le régime est totalement artificiel (canal d'irrigation, canal usinier, canal de dérivation...).

Voir aussi : Station

Stations antérieures et de remplacement

Cette possibilité permet de lier 2 stations peu différentes qui se suivent chronologiquement. Exemple : l'Essonne à La Mothe (875 km2, 1974-1999) est la station de remplacement de l'Essonne à La-Ferté-Alais (901 km2, 1967-1974).

L'utilisateur consultant la banque HYDRO déclare lors du choix des paramètres d'une procédure, s'il veut, ou non, concaténer les deux stations pour le calcul statistique. Pour qu'il puisse le faire, il faut qu'au préalable le producteur ait fait figurer le lien entre les deux stations.

Une station antérieure (station remplacée) doit obligatoirement avoir les mêmes unités, les mêmes lois statistiques et les mêmes périodes (année hydrologique et année d'étiage) que la station de référence. Elle ne peut pas avoir une superficie de bassin versant différente de plus de 10 % de celle de la station en cours.

Voir aussi : Station

Année hydrologique

Période continue de 12 mois choisie de façon que la variation des réserves soit minimale de manière à minimiser les reports d'une année sur l'autre. En principe, cette période est choisie en fonction des conditions climatiques. Ainsi en fonction de la situation météorologique des régions, l'année hydrologique peut débuter à des dates différentes de celle du calendrier ordinaire. Concrètement, elle débute à une date de l'année où les réserves sont au plus bas.

Débit

Volume d'eau qui traverse une section transversale d'un cours d'eau par unité de temps. Les débits des cours d'eau sont exprimés en m3/s avec au minimum trois chiffres significatifs (ex:1,92 m3/s, 19,2 m3/s, 192 m3/s) ou, pour les petits cours d'eau, en l/s. La précision d'un résultat de débit dépend de nombreux facteurs : type de méthode employée, soin apporté aux mesures, rigueur dans le dépouillement, influence du terrain ...

Voir aussi : Débit moyen mensuel, Débit moyen annuel, Débit naturel (reconstitué), Débit spécifique, Lame d'eau

Débit moyen journalier

Il s'agit du rapport entre le volume écoulé, durant une journée complète (de 0 à 24 h), et la durée correspondante. Ce volume est calculé à partir de la chronique des débits instantanés. Si le débit est exprimé en m3/s, le volume est calculé en m3 et la durées est de 86 400 s.

Voir aussi : Débit

Débit moyen mensuel

Il s'agit de la moyenne, pour un mois donné, des débits moyens journaliers.

Voir aussi : Débit

Débit moyen annuel

Il s'agit de la moyenne, pour une année donnée, des débits moyens journaliers.

Voir aussi : Débit

Débit naturel (reconstitué)

C'est le débit qui serait observé en absence d'ouvrage hydraulique modifiant le régime du cours d'eau au niveau de la station. Une valeur est estimée pour les débits mensuels et annuels uniquement.

Voir aussi : Débit

Hauteur d'eau corrigée

Hauteur d'eau modifiée par le gestionnaire de la station à partir d'une courbe théorique de correction qui permet de corriger la hauteur en cas de présence d'un phénomène perturbateur (exemple : végétation encombrant le lit de la rivière momentanément).

Voir aussi : Station

Débit spécifique

Débit par unité de superficie de bassin versant exprimé généralement en litres/seconde/km2. Permet la comparaison entre des cours d'eau sur des bassins versants différents.

Voir aussi : Débit

Lame d'eau

Valeur d'un débit exprimée en mm.

La lame d’eau est obtenue en divisant un volume écoulé en une station de mesure par la surface du bassin versant à cette station ; elle est très couramment exprimée en mm, ce qui permet de la comparer aux pluies qui en sont à l’origine.

Voir aussi : Débit

Hydraulicité

Rapport du débit mensuel (ou annuel) à sa moyenne interannuelle. Elle permet de positionner simplement le débit d'une année ou d'un mois donné par rapport à l'année ou au mois normal.

Voir aussi : Débit interannuel

Débit interannuel

Le débit mensuel interannuel pour un mois considéré est la moyenne des débits mensuels dudit mois sur n années. Il permet de caractériser l'écoulement moyen d'un mois donné.

Le débit annuel interannuel est la moyenne des débits annuels sur une période d'observations suffisamment longue pour être représentative des débits mesurés ou reconstitués. Il est fréquemment dénommé module interannuel ou module. Il permet de caractériser l'écoulement d'une année " moyenne ".

Voir aussi : Hydraulicité

Débit quinquennal humide

Le débit mensuel interannuel quinquennal humide pour un mois considéré - ex. janvier - est le débit mensuel - de janvier - qui a une probabilité de 1/5 d'être dépassé chaque année. Il permet de caractériser un mois calendaire de forte hydraulicité.

Le débit annuel interannuel quinquennal humide est le débit moyen annuel qui a une probabilité de 1/5 d'être dépassé chaque année. Il permet de caractériser une année de forte hydraulicité.

Débit quinquennal sec

Le débit mensuel interannuel quinquennal sec pour un mois considéré - ex. janvier - est le débit mensuel - de janvier - qui a une probabilité de 4/5 d'être dépassé chaque année. Il permet de caractériser un mois calendaire de faible hydraulicité.

Voir aussi : Débit d'étiage

Le débit annuel interannuel quinquennal sec est le débit moyen annuel qui a une probabilité de 4/5 d'être dépassé chaque année. Il permet de caractériser une année de faible hydraulicité.

Voir aussi : Débit d'étiage

Médiane

Si l'on dispose d'un échantillon des valeurs d'un paramètre (VCN3, QMNA,…) ordonnées (tri ascendant par exemple), la médiane correspond à la valeur qui se trouve au point milieu de cette liste ordonnée. Elle correspond plus précisément à un pourcentage cumulé de 50 % (c'est-à-dire que 50 % des valeurs sont supérieures à la médiane et 50 % lui sont inférieures).

Dans le cas de la procédure Synthèse, la médiane est estimée à partir de la loi statistique utilisée (loi de Galton) et non à partir de l'échantillon. On peut remarquer qu'elle diffère de la moyenne.

VCNn (VCN3…)

Débit moyen minimal annuel calculé sur n jours consécutifs.

Le VCN3 permet de caractériser une situation d'étiage sévère sur une courte période.

Le VCN30 renseigne sur la ressource minimum sur un mois. A la différence du QMNA, il est calculé sur une période de 30 jours consécutifs quelconques.

A partir d'un échantillon de valeurs d'un paramètre (ex. VCN3), on calcule, pour certaines périodes de retour, les valeur statistiques dudit paramètre (ex. VCN3 biennal ou 2 ans)

Voir aussi : Débit d'étiage, Fréquence ou Période de retour

QCNn

Débit seuil minimal annuel non dépassé pendant n jours consécutifs.

Le QCN3 (3 jours) est utilisé pour la connaissance de la ressource minimum de la rivière (liée à la qualité de l'eau). Il vaut mieux raisonner sur cette valeur plutôt que sur le débit journalier minimum annuel qui peut être dépendant d'une intervention humaine (vannage, dérivation, pompage ...).

Le QCN10 était utilisé pour la détermination du débit réservé des cours d'eau.

A partir d'un échantillon de valeurs d'un paramètre (ex. QCN3), on calcule, pour certaines périodes de retour, les valeur statistiques dudit paramètre (ex. QCN3 biennal ou 2 ans)

Voir aussi : Débit d'étiage, Fréquence ou Période de retour

Débits classés

Le tableau présente les classes de débits journaliers par ordre décroissant et les fréquences de non dépassement associées.

Les fréquences utilisées sont : max. ; 0,999 ; 0,998 , 0,995 ; 0,98 ; 0,9726 ; 0,95; 0,90 ; 0,85 puis par pas de 0,05 jusqu'à 0,05 ; 0,0274 ; 0,02 ; 0,01 ; 0,005 ; 0,002 ; 0,001 ; min.

Les fréquences 0,0274 et 0,9726 correspondent respectivement aux débits caractéristiques d'étiage et de crue.

Max. et min. correspondent aux valeurs maximale et minimale de débit.

En fonction du nombre de valeurs N du débit journalier disponibles, les fréquences suivantes ne sont pas calculées :

1000 <= N < 2500 0,999 ; 0,998 ; 0,001 ; 0,002 ne sont pas calculées
2500 <= N < 5000 0,999 et 0,001 ne sont pas calculées
N < 364 aucune fréquence n'est calculée
Voir aussi : Débit d'étiage, Débits de crue

QMNA

Débit mensuel minimal d'une année hydrologique.

Il se calcule à partir des débits moyen mensuels (mois calendaire) à la différence de VCN30 (débit minimale sur 30 jours consécutifs) qui peut être à cheval sur 2 mois (exemple du 9 septembre au 8 octobre).

A partir d'un échantillon de ces valeurs, on calcule, pour certaines périodes de retour (5 ans,…), des valeurs de QMNA statistiques.

Le QMNA 5ans est le débit de référence défini au titre 2 de la nomenclature figurant dans les décrets n° 93742 et 93743 du 29 mars 1993, pris en application de la loi sur l'eau du 3 janvier 1992.

Voir aussi : Débit d'étiage

QIX

Ce terme fait référence au débit instantané maximal sur une période donnée.

Dans la procédure QJM, QIX représente le débit instantané maximal estimé pour un mois donné.

La procédure Synthèse met à disposition certains résultats statistiques portant sur un échantillon noté QIX formé par l'ensemble des débits instantanés maximaux de chaque année. Ces résultats sont des débits instantanés de crue plus ou moins fréquents (crue biennale à cinquantennale) estimés par une loi statistique de Gumbel ainsi que certains paramètre de cette loi (x0 et Gradex).

Voir aussi : Fréquence ou Période de retour, Débit de crues

QJX

Ce terme fait référence au débit moyen journalier maximal sur une période donnée.

La procédure Synthèse met à disposition certains résultats statistiques portant sur un échantillon noté QJX formé par l'ensemble des débits moyens maximaux de chaque année. Ces résultats sont des débits instantanés de crue plus ou moins fréquents (crue biennale à cinquantennale) estimés par une loi statistique de Gumbel ainsi que certains paramètre de cette loi (x0 et Gradex).

Voir aussi : Fréquence ou Période de retour, Débit de crues

Débit de crue

Débit de crue pour une année donnée: une des manières de caractériser les crues d'une année est d'utiliser soit le plus fort débit instantané (QIX) soit le plus fort débit journalier (QJX).

Débit de crue sur plusieurs années : à partir d'un échantillon le plus fourni possible de débits de crue annuels, on détermine par une étude statistique la valeur du débit associé à différentes périodes théoriques de retour (2, 5, 10 et jusqu'à 50 ans dans Hydro). Un intervalle de confiance est calculé, qui dépend du nombre d'années disponibles, de leur homogénéité, de la méthode utilisée.

Voir aussi : Fréquence ou Période de retour, QIX, QJX

Débit d'étiage

Débit minimum d'un cours d'eau calculé sur un temps donné en période de basses eaux. Ainsi pour une année donnée on parlera de : débit d'étiage journalier, débit d'étiage de n jours consécutifs, débit d'étiage mensuel : moyenne des débits journaliers du mois d'étiage.

Sur une année : on caractérise les étiages par des moyennes sur plusieurs jours consécutifs. Il peut s'agir du mois le plus faible (QMNA ou débit mensuel minimal de l'année), des 3 jours les plus faibles (VCN3 ou débit moyen minimal sur 3 jours consécutifs) ou, plus largement, des n jours les plus faibles (VCNn).

Sur plusieurs années : comme pour les crues, on peut associer statistiquement les débits d'étiage à différentes fréquences de retour. On détermine ainsi, par exemple, la valeur de QMNA 5 ans.

Voir aussi : QMNA, Débits classés, QCNn, VCNn, Débit quinquennal sec, Fréquence ou Période de retour

Fréquence ou Période de retour

La fréquence (au dépassement) d'un évenement est la probabilité que cet événement soit atteint ou dépassé chaque année.

La période de retour (ou récurrence) est l'inverse de la fréquence.

Par exemple, pour une crue de fréquence 0,1, la période de retour (récurrence) sera 10 ans et cette crue sera dite décennale. Ce débit de pointe décennal a, chaque année, une chance sur 10 d'être atteint ou dépassé.

Ainsi, Hydro calcule pour différents paramètres caractéristiques de débits de crue ou d'étiage (QIX, QMNA, VCN3…) leurs valeurs correspondant à certaines périodes de retour ou fréquences.

Par exemple, le QIX 50 ans est la valeur du débit instantané ayant la probabilité 1/50 d'être atteint ou dépassé une année donnée.

Toutes ces valeurs sont associées à un intervalle de confiance.

Format CSV (Comma-separated values)

C'est un format texte dont les données tabulaires sont séparées par des point-virgules (";").

Il s'agit d'une forme très simple de base de données, où chaque ligne est un enregistrement et où les champs sont séparés par un caractère prédéfini. Ce fichier est facilement importable dans une base de données ou un tableur.

Format Sandre

C'est un format d'échange élaboré par le SANDRE (Service d'Administration Nationale des Données et Référentiels sur l'Eau) pour qu'il soit mis en oeuvre par les acteurs du monde de l'eau pour échanger des données.