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CHAPITRE I
I.8.3.3. le modèle continu SMA (Soil Moisture
Accounting)
SMA est un modèle qui peut étudier de longues
périodes avec alternance de pluie et de temps sec. SMA simule les
mouvements de l'eau à travers les défirent éléments
d'un bassin versant, À partir de données de précipitation
et d'évapotranspiration, il est calculé le ruissellement de
surface, les infiltrations, l'évaporation et la percolation profonde.
Le bassin versant est représenté par une
série de couche de stockage.
· Stockage par interception végétation :
cette couche représente l'eau retenu par la végétation
(arbres, herbes) et qui n'atteint donc pas le sol. D'évaporation est le
seul moyen de vider cette couche.
· Stockage par interception du surface (i, e : dans les
petites dépressions de sol) : cette couche se remplie quand
l'infiltration maximale est atteinte. Lorsqu'elle est pleine, elle
déborde pour crier le ruissellement de surface.
· Stockage de sub-surface (soil profil storage) : il
représente l'eau retenu dans le sol à faible profondeur est
susceptible d'être soumise à l'évapotranspiration.
· Stockage de souterraine : cet eau est obtenue par
percolation (dont le taux est à définir) et
considéré comme perdu pour le système.
1.8.3.4. Le modèle Curve Number (CN)
A été développé initialement pour
déterminer le volume ruisselé à partir
d'évènement pluvieux utilisé généralement
pour la conception d'ouvrage, de drainage sur des bassins de superficie moyenne
(10 à 250 km2) non jaugée.
Ce modèle permet d'obtenir la hauteur de
ruissellement, mais elle ne détermine pas la répartition dans le
temps de ce ruissellement pas plus que les débris de points.
On a : excès de précipitation, Pe ,
donnée par :
2
P - Ia
Pe = ( ) (I.21)
p - Ia + S
Où P est le total des précipitations
s'accumulées au temps t. Ia est la perte initiale et S le potentiel
maximum de rétention. On a par ailleurs la relation empirique suivante
:
Ia + 0.2S (I. 22)
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CHAPITRE I
On obtient donc :
( 0. 2 ) 2 P - S
Pe = . (I.23)
P+0. 8S
or le potentiel S et les caractéristiques du bassin
versant sont reliés par le nombre de carabe CN par :
S =
|
25400 - 254CN
|
(I .24)
|
|
|
Pour les bassins versant composé de différents
types de sols, on peut établir un CN composite par moyenne
pondérée :
? AiCNi
CN comp = ou I représente l'indice associée
à la subdivision du bassin de type
? Ai
de sol uniforme Ai est l'aire de la subdivision i.
I.8.4. La modélisation du ruissellement
direct
1.8.4.1. Les modèles liées à la
méthode de l'hydro gramme unitaire (Hu)
Ces modèles donnent une relation entre l'excès
de précipitation et le ruissellement sans considération
détaillée des processus internes. En conséquence les
équations et les paramètres introduits ont une signification
physique limitée.
L'hydro gramme unitaire donne le débit de
ruissellement par unité de hauteur d'eau en excès tombée
sur le bassin versant. Cette méthode repose donc principalement sur
l'hypothèse de linéarité entre l'excès de
précipitation et le ruissellement.
On a la relation suivante :
n
î n = ? PiU
|
x - i+1
|
|
(I.25)
|
|
|
=
|
1
|
|
în Est le débit de ruissellement au temps
n ?t.
Pi est l'excès de pluie entre i ?t et (i + 1) .?t (en
hauteur d'eau). Uj est la valeur de 1 hydrographe unité au temps j
?t.
I.8.4.2. Détermination de l'hydro gramme unitaire
Les déférents modèles :
· Hydro Gramme unitaire spécifié par
l'utilisateur : ce modèle consiste à déterminer l'hydro
gramme unitaire à partir de la formule ci-dessus et des données
complètes d'un évènement pluvieux. En pratique cette
méthode n'est que très peu utilisée car elle
|