Télédétection du manteau neigeux et modélisation de la contribution des eaux de fonte des neiges aux débits des oueds du haut atlas de Marrakech

II.3.3 Données Hydrologiques

II.3.3.1 Débits disponibles

Les débits mesurés à l'exutoire de chaque sous bassin versant sont fournis par l'Agence de Bassin Hydraulique du Tensift (ABHT). Chaque station est équipée d'un pluviomètre cumulateur (relevé quotidiennement) et d'une échelle liminimétrique. La hauteur d'eau y est relevée trois fois par jour (8h, 12h et 18h), et plus fréquemment en cas de crue éclair. Les jaugeages sont idéalement mensuels et réalisés par la technique de l'exploration des champs de vitesse. Cependant, dans l'Atlas, les campagnes de jaugeage sont peu fréquentes et non exhaustives pour des raisons logistiques. Ainsi, l'ABHT manque souvent de points en hautes eaux et de points en général pour tracer une courbe de tarage satisfaisante.

Avec cette fréquence des jaugeages, il est notamment très difficile de suivre l'évolution des barèmes lors de la divagation des oueds après un épisode de pluie particulièrement violent. Afin d'améliorer la précision des mesures des débits à la station de Tahanaout, exutoire du sous bassin versant pilote « Rheraya », nous avons effectué une campagne de jaugeage complémentaire en moyenne tous les 15 jours pendant l'année hydrologique 2007/2008. Pour les autres saisons, nous avons recalculé les débits en utilisant les jaugeages effectués par l'ABHT.

II.3.3.2 Technique de mesure des débits

Lors des compagnes de jaugeage, les débits ont été mesurés à l'aide de la technique d'exploration des champs de vitesse. Rappelons que la vitesse d'écoulement n'est jamais uniforme dans la section transversale d'un cours d'eau. Le principe de cette méthode consiste donc à calculer le débit à partir du champ de vitesse déterminé dans une section transversale du cours d'eau (en un certain nombre de points de mesure, situés le long de verticales réparties sur la largeur du cours d'eau). La vitesse moyenne de l'eau a été déterminée par la méthode de micro moulinet. Le micro moulinet hydrométrique permet de mesurer la vitesse ponctuelle de l'écoulement. Le nombre de mesures sur une verticale est choisi de façon à obtenir une bonne description de la répartition des vitesses sur cette verticale. De manière générale, on fera entre 1, 3 ou 5 mesures suivant la profondeur du lit ( Figure ýII ).

Parallèlement à cette exploration du champ de vitesse, et pour déterminer la section d'écoulement, on relève le profil en travers du cours d'eau en mesurant sa largeur et en effectuant des mesures de profondeur d'eau.

Le débit Q [m³/s] s'écoulant dans une section d'écoulement S [m²] peut être défini à partir de la vitesse moyenne V [m/s] perpendiculaire à cette section par la relation ( Équation ýII ):

Q = V.S

Équation ýII-

Finalement, le calcul de la vitesse moyenne de l'écoulement sur l'ensemble de la section S de longueur L se fait par intégration des vitesses v_i définies en chacun des points de la section de profondeur p_i (variant pour chaque verticale de 0 à une profondeur maximale P) et d'abscisse x_i (variant pour chaque verticale de 0 à L) ( Équation ýII ):

Équation ýII-

Figure ýII- : Exemple de point de mesure dans la station hydrologique de Tahanaout en 08 janvier 2008.

Avec ces mesures des débits (jaugeage) on détermine donc la courbe de tarage qui relie les hauteurs d'eau aux débits. L'établissement de cette courbe nécessite au moins dix mesures avec une fréquence élevée. Dans le cas de la station de Tahanaout en 2007/2008 on remarque l'existence de deux périodes avec deux courbes de tarages différentes. Cela est dû au changement de la section du lit de l'oued. Par l'intermédiaire des hauteurs prélevées quotidiennement par l'operateur sur place et qui constitue le limnigramme, on transforme ces hauteurs aux débits journaliers (Hydrogramme) ( Figure ýII ).

Figure ýII- : Transformation d'un limnigramme en un hydrogramme par l'intermédiaire de la courbe de tarage de deux périodes de différentes sections