Calcul des pluies et débits classés sur le bassin du Bani (Mali): une approche de la vulnérabilité des ouvrages et de la population depuis la sécheresse

Résumé Dans un contexte de changement climatique, les dimensionnements d'ouvrages hydrauliques peuvent avoir un rôle crucial dans une évaluation de la vulnérabilité. Ainsi, on calcule avec les données les plus récentes possibles la pluie journalière maximale annuelle de période de retour donnée (10, 20 et 100 ans) sur 51 stations ainsi que les débits de projet pour six stations sur le bassin versant du Bani au Mali (129 000 km²). Pluies et débits sont calculés avec une méthode utilisant les L-moments et en découpant le bassin en régions climatiques homogènes. Une formule empirique d'évaluation du débit décennal est enfin réévaluée, considérant la baisse importante des débits maximaux depuis 1970. Les valeurs trouvées soulignent l'importance du choix de la période, puisque quelques années peuvent faire varier de façon importante les valeurs classées.     

Impact des rejets urbains et industriels sur la qualité des eaux de la plaine de la Meboudja (Algérie)

Un site aquifère contaminé, situé en bordure de l’oued Meboudja (Annaba, Algérie), a été caractérisé en mettant en place une surveillance de la qualité des eaux de surface et souterraines affectées par les nombreux rejets industriels et urbains sur une période de 11 ans (1999?2009). Les déchets industriels sont déposés directement sur le sol et les effluents sont déversés dans l’oued Meboudja sans aucun traitement préalable. Les eaux souterraines présentent une conductivité électrique élevée (de 1000 à 6000 μS/cm), de fortes teneurs en chlorure et en sodium avec respectivement un maximum de 1400 et 730 mg/L. Partant des résultats de l’analyse en composantes principales effectuée sur 33 puits en juillet 2009, les trois principaux processus responsables de l’évolution chimique observée au niveau de l’aquifère ont été identifiés: (a) l’apport salifère du lac Fetzara et le lessivage des formations métamorphiques carbonatées (responsables de l’augmentation de la minéralisation) ; (b) l’alimentation de la nappe par les eaux de l’oued Meboudja, recevant de nombreux polluants industriels (responsable des fortes teneurs en fer et en manganèse) ; et (c) l’utilisation des produits chimiques dans l’agriculture (responsable de l’augmentation des teneurs en nitrates). Les fortes minéralisations sont enregistrées notamment dans les puits situés à proximité des rejets industriels. En outre, de fortes concentrations métalliques en fer et en manganèse sont observées dans les eaux de l’oued. L’évolution de ces deux éléments dans les eaux de la nappe au cours d’un cycle hydrologique montre que l’augmentation des teneurs est liée notamment à une réalimentation de la nappe par l’oued et à une mauvaise oxygénation de la nappe. L’existence de niveaux argileux peut en effet jouer le rôle d’écran en surface et favoriser les conditions réductrices dans la nappe. La Meboudja agit par conséquent comme une source diffuse de contaminants tout au long de son parcours. Les caractéristiques hydrodynamiques de l’aquifère ont été estimées à l’aide de l’interprétation des données des pompages d’essai effectués dans plus d’une dizaine de puits. Des modèles d’écoulement et de transport de polluants ont été élaborés en utilisant le code MODFLOW-MT3D. L’ampleur de la migration des contaminants a été évaluée pendant une période de 11 ans (1999?2009). L’interaction oued-nappe est considérée comme responsable de la migration des contaminants dans la plaine de la Meboudja.

EDITEUR Z. W. Kundzewicz

EDITEUR ASSOCIÉ C. Leduc     

Origine de la salinité et des principaux éléments majeurs des eaux de la nappe phréatique de la plaine de Ghriss,Nord-Ouest algérien

Résumé

L'origine de la salinité dans les eaux de la nappe Plio-Quaternaire de la plaine de Ghriss (Nord-Ouest de l'Algérie) et la compréhension de ses comportements hydrodynamiques et géochimiques, en réponse à certains forçages naturels et anthropiques, ont été approchées par l’étude combinée des rapports ioniques et d'analyses statistiques des données hydrochimiques. Cette étude a identifié l'alimentation latérale de l'aquifère Plio-Quaternaire par les deux principaux aquifères de la région. La salinisation des eaux de la nappe Plio-Quaternaire résulte essentiellement de la dissolution des évaporites (halite et gypse), de l'infiltration des eaux de ruissellement, et du retour à la nappe des eaux d'irrigation qui sont chargées en sels initialement reconcentrés dans le sol ou dans la zone non saturée. Les concentrations élevées en nitrates et en chlorures sont l'indice d'une pollution anthropique d'origine urbaine ou agricole qui affecte toute la plaine de Ghriss en proportions variables.

Citation Bekkoussa, B., Jourde, H., Batiot-Guilhe, C., Meddi, M., Khaldi, A., et Azzaz, H., 2013. Origine de la salinité et des principaux éléments majeurs des eaux de la nappe phréatique de la plaine de Ghriss, Nord-Ouest Algérien. Hydrological Sciences Journal, 58 (5), 1111–1127.

Editeur Z.W. Kundzewicz; Editeur associé S. Faye     

De la dynamique des transports des aérosols radioactifs au-dessus de la France

Résumé L'analyse des renseignements fournis par 18 stations situées en France métropolitaine, permet de distinguer trois principaux types d'apports d'aérosols radioactifs: 1) Un apport résultant d'une répartition régulière et homogène au sein des nuages; 2) Un régime de retombées, réparties uniformément, mais indépendant du système nuageux; 3) Un régime d'apport irrégulier et indépendant des condensations. Ces trois régimes se suivent et se succèdent d'une manière continue. Le régime 3 caractérise les explosions récentes, le régime 1 devient prédominant au bout d'une dizaine de mois.

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Summary The data analysis of eighteen stations located in France have shown the possibility of distinguishing several main types of transport. The first type of transport shows a perfectly regular and homogeneous distribution of radioactive debris in clouds. The second type of transport results in a regular distribution of debris over the country independent of the clouds systems. In the third type the debris is distributed irregularly and the fall-out is perfectly independent of the cloud-rain system. The three types follow each other in a way continuous with time. The irregular and independent transport type immediately follows the explosions. The regular distribution of debris, but still independent of the cloud system, comes later and the debris will be mainly of tropospheric origin. The irregular and non homogeneous distributions of debris will be characteristic of recent explosions and correspond to fall-out of tropospheric origin.

     

Sur la prévision des perturbations atmosphériques

Résumé Le mémoire commence par une analyse des relations qui existent entre les notions d'analyticité, de non analyticité et d'unicité des solutions d'équations d'évolution d'un certain type et les notions de déterminisme, d'indéterminisme et de prédéterminabilité des phénomènes correspondants.Ces résultats sont ensuite appliqués au cas des perturbations atmosphériques et l'on montre, en s'appuyant sur la théorie des distributions, que les solutions d'une équation différentielle spatio-temporelle de ces perturbations, déduite par l'auteur dans des mémoires antérieurs, jouissent de la propriété d'unicité, ce qui justifié théoriquement l'application de cette équation en prévision du temps.Finalement, ou expose brièvement un nouveau procédé permettant une détermination facile du facteur de non-analyticité qui intervient dans la solution générale de l'équation des perturbations.

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Summary The paper begins with an analysis of the relations existing between the notions of analyticity, non-analyticity and unicity of the solutions of equations of evolution of a certain type and the notions of determinism, indeterminism and predeterminability of the corresponding phenomena.These results are then applied to the atmospheric perturbations and it is shown, by means of the distribution theory, that the solutions of a spatio-temporal differential equation of these perturbations, previously deduced by the author in other papers, have the unicity property. This is the theoretical proof that such equation can be applied in weather forecasting.Finally, a new procedure is outlined for an easy determination of the non-analyticity factor appearing in the general solution of the perturbation equation.

     

Analyses multifractales et spatio-temporelles des précipitations du modèle Méso-NH et des données radar

Résumé

Dans le cadre des multifractals universels, il est possible de caractériser la variabilité spatio-temporelle de la pluie sur une grande gamme d’échelle à l'aide de trois paramètres invariants d’échelles. Dans cette étude, nous avons estimé ces paramètres multifractals sur des simulations numériques effectuées avec le modèle méso-échelle Méso-NH, développé par Météo-France et le Laboratoire d'Aérologie (Univ. P. Sabatier, Toulouse, France), et des images radar composites, couvrant le même événement pluvieux, à savoir un orage particulièrement violent, dit de type Cévenol, ayant eu lieu sur la partie sud de la France du 5 au 9 Septembre 2005. La comparaison des résultats montre que les deux types de données présentent des domaines d'invariance d’échelle relativement similaires, et dont les propriétés sont en accord avec les modèles de précipitation spatio-temporels unifiés et scalants les plus simples. Néanmoins l’évaluation de leurs exposants conduit à des valeurs parfois fortement différentes.

Citation Gires, A., Tchiguirinskaia, I., Schertzer, D. & Lovejoy, S. (2011) Analyses multifractales et spatio-temporelles des précipitations du modèle Méso-NH et des données radar. Hydrol. Sci. J. 56(3), 380–396.     

L'aération naturelle et artificielle des lacs

Conclusion Par ce qui précède, on se rend compte que chaque lac constitue un cas particulier qui doit être étudié pour lui-même et que l'aération artificielle d'un lac de grandes dimensions est susceptible d'être réalisée. A notre époque les lacs prennent de plus en plus d'importance comme réservoirs pouvant servir à l'alimentation en eau potable. Pour remplir ce r?le il est indispensable que la qualité de l'eau soit satisfaisante afin d'éviter des traitements co?teux. On peut dire que l'aération artificielle, malgré le co?t initial des installations et la consommation annuelle d'énergie électrique, est le procédé le plus économique pour améliorer l'eau d'un lac eutrophe. Actuellement la consommation de l'eau augmente partout et dépasse parfois dans certaines agglomérations 1000l/habitant/par jour. Dans ces conditions les frais d'exploitation d'une station d'aération conjuguée avec un service important de distribution d'eau ne grèvent le prix de revient du mètre cube que d'un supplément minime. Il est évident que l'emploi de l'aération artificielle pour assainir un lac ne dispense pas de combattre les causes originelles de la pollution des eaux. C'est un procédé auxiliaire précieux qui peut aider un lac à rétablir son équilibre biologique compromis par les conséquences de l'eutrophie. Cet article résume les idées exposées par l'auteur à l'occasion d'un colloque organisé à Zurich le 22 février 1957 par le Prof.Jaag, président de la Commission hydrobiologique de la Société helvétique des sciences naturelles.     

Sur le signe de la différence entre deux termes consécutifs des séries météo- et hydrométriques

Summary The sign of difference between ordinates of climatological graphs is considered. From comparison of date obtained for: temperature and precipitation in Paris, hydrometrical series of Seine and Dniepr, and Wolfers numbers appears the similar repartition in time of these signs with considerable phase difference.     

Analyse conjointe des régimes pluviométriques et hydrologiques dans le bassin de la Tafna (Algérie Occidentale)

Résumé

La variabilité du climat, une gestion non optimale de la ressource en eau et l'intensification des activités anthropiques pourraient être les trois facteurs majeurs menaçant les écoulements et l'état de la ressource en eau dans les sous-bassins algériens. C'est le cas du bassin de la Tafna dans la partie occidentale de l'Algérie. Ce bassin est situé dans une région au climat semi-aride. Outre l'influence des précipitations, nous examinerons dans cet article la contribution possible d'autres facteurs (géologiques, topographiques et anthropiques) à la variabilité des écoulements dans le bassin de la Tafna. Pour cela, en plus de l'analyse du régime pluviométrique et des débits, nous avons choisi d'analyser le baseflow index ou BFI et les débits de base. Cinq sous-bassins de la Tafna, où des données journalières de pluie et de débit étaient disponibles sur la période 1976–2006 ont été étudiés. L'analyse, qui a distingué deux sous-régions déterminées par la topographie: les bassins d'altitude et ceux de plaine, montre que, selon leur contexte géologique, les sous-bassins ont des comportements différents en terme d'écoulement. Les zones en altitude présentant un écoulement de base et un BFI plus importants que les bassins de plaine. Ceci peut être relié à la nature lithologique des formations, les bassins d'altitude présentant une composante karstique importante. Les analyses de tendance/rupture sur les précipitations annuelles ne montrent aucune tendance significative sur la période 1976–2006. On note une baisse des débits moyens annuels uniquement sur deux stations en altitude (significatives aux seuils 1 et 10% respectivement). Une tendance à une diminution significative des débits de base est obtenue sur deux bassins d'altitude et un bassin de plaine (au seuil 1 ou 5%). La baisse du BFI est significative au seuil 1% pour seulement une station d'altitude. Ceci serait le signe d'une baisse du stock dans les bassins d'altitude. La modification des écoulements de base sur certains sous-bassins de la Tafna serait donc imputable à des causes, notamment de nature anthropique, ne relevant pas d'une diminution de la pluviométrie.

Editeur Z.W. Kundzewicz; Editeur associé M. Lang

Citation Bakreti, A., Braud, I., Leblois, E., et Benali, A. 2013. Analyse conjointe des régimes pluviométriques et hydrologiques dans le bassin de la Tafna (Algérie Occidentale). Hydrological Sciences Journal, 58 (1), 1–19.     

Essai sur la Détermination des Épaisseurs des Couches de la Croûte Terrestre

Резюме Записи, относящиеся к глубоким землетрясениям, имевшим место с области Вранча, полученные на румынских станциях, свидетельствуют о том, что между волнамиP иS существуют определенные импульсы, следующие друг за другом в довольно регулярных интервалах времени. Автор настоящей статьи предлагает следующую интерпретацию. Каждая волна, проходящая через поверхность разрыва, разделяется на две волны, из которой одна является продольной, а другая поперечной, так что через каждый участок пути проходит продольная волна, обозначенная черезp, или волна поперечная, обозначенная черезs. При этих условиях и при предположении, что земная кора слагается лишь из гранитного и базальтового слоев, следует рассматривать следующие волны:ppp≡P, pps, psp, pss, spp, sps, sss≡S. Эти волны могут быть использованы для определения толщины слоев земной коры.

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Communication présentée à la 1^ère Conférence séismologique de l’Académie Tchécosl. Sc. à Liblice, le 18 Mars 1957.

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Adresse: Bucarest, rue Cuţitul de Argint 5, Roumanie.     

Définition Morphologique de la phase de la Composante Annuelle des Températures en Italie

Résumé Les moyennes mensuelles des températures publiées parF. Eredia pour 482 stations ont servi au calcul de la phase de la composante annuelle par la technique deYakovlev plus expéditive que la méthode d'analyseLabrouste. L'examen de la répartition géographique de la phase calculée fait ressortir les influences de l'orographie, de l'orientation des côtes et de la latitude sur la mise en place dans le temps de la fraction permanente de la marche annuelle des températures.

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Summary The monthly average values of temperature, published byF. Eredia for 482 stations, enabled the authors to calculate the phase of the annual component byYakovlev's method more expeditif asLabrouste method. The geographical repartition of the phase of annual component shows the bearings of orographie, coast orientation and latitude on time distribution of this permanent fraction of temperature variations.