Régionalisation des lois de distribution des pluies mensuelles en Tunisie

Résumé

L'analyse fréquentielle des pluies mensuelles réalisée à partir des données recueillies sur un réseau de 102 stations reparties sur tout le territoire tunisien, a permis l'identification de la loi statistique la plus adéquate pour représenter la variable des pluies mensuelles en Tunisie. Différentes techniques statistiques ont été utilisées pour identifier la distribution la plus appropriée pour l'ajustement de cette variable pour différentes régions de la Tunisie. Deux lois sont retenues pour l'ajustement de la pluviométrie mensuelle en Tunisie: la loi des fuites et la loi log-normale mixte. Le poids de ces deux lois varie en fonction du temps et de l'espace.

Editor Z.W. Kundzewicz

Citation Merzougui, A. et Slimani, M., 2012. Régionalisation des lois de distribution des pluies mensuelles en Tunisie. Hydrological Sciences Journal, 57 (4), 668–;685.     

Définition morphologique de la phase des composantes de l'écoulement en italie

Résumé Les moyennes mensuelles des débits mesurés à 229 stations de jaugeage des cours d'eau italiens ont permis le calcul de la composante annuelle et de la composante semi-annuelle par la méthode des combinaisons linéaires d'ordonnées de M. et MmeH. Labrouste. L'examen de la répartition géographique de la phase de chacune de ces composantes fait ressortir les différentes influences du relief continental et de la forme des côtes sur la mise en place dans le temps de ces deux fractions permanentes de l'écoulement.

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Summary The monthly average values of the run-off of italian rivers, measured in 229 gauging stations enabled the autors to calculate the annual component and the semi-annual component by the linear combinations of ordinates method (established by M. and MmeH. Labrouste). The geographical repartition of the phase of each component shows the different bearings of continental relief and coast outline on the time-distribution of these two permanent fractions of the flow.

     

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.

     

Structures spatiales de l'évapotranspiration de référence et des variables climatiques corrélées en Tunisie

Résumé

Nous étudions sur le territoire Tunisien, transition entre les climats sub-humide Méditerranéen et aride Saharien, l'organisation spatiale de l'évapotranspiration de référence décadaire interannuelle (1986–2003) et des variables climatiques utilisées pour son estimation: température de l'air, humidité relative de l'air, vitesse du vent et durée d'ensoleillement. L'étude est basée sur la modélisation du variogramme et la détermination de ses paramètres (pépite, pente ou palier et portée). Nous considérons également des indicateurs sur le comportement à l'origine du variogramme et sur la variation de la structure spatiale des variables étudiées. L'étude montre que les modèles des variogrammes changent d'une variable à une autre et d'une période de l'année à une autre. Cependant, ils sont de type linéaire dans la plupart des cas. Le variogramme de l'évapotranspiration de référence est sans pépite, quelle que soit la période de l'année. Pour les autres variables, notamment la température maximale de l'air, l'humidité relative de l'air et la durée d'ensoleillement, la pépite est plus importante pendant la période chaude de l'année. Le variogramme de la vitesse du vent est sphérique à grande portée sur toute l'année, et la structure de l'ensoleillement est pépitique pendant l'été et linéaire le reste de l'année. L'évapotranspiration de référence présente un gradient structural semblable à celui de l'humidité relative durant toute l'année, mais différent de ceux des autres variables climatiques.

Editeur Z.W. Kundzewicz; Editeur associé G. Mahé

Citation Baccour, H., Slimani, M. et Cudennec, C., 2012. Structures spatiales de l'évapotranspiration de référence et des variables climatiques corrélées en Tunisie. Hydrological Sciences Journal, 57 (4), 818–829.     

La phase de la composante annuelle des niveaux des rivières de la plaine de l'Est Européen

Résumé L'étude publiée intéresse l'ensemble des échelles hydrométriques de la plaine de l'Est européen. Les moyennes mensuelles des niveaux ont été élaborées par la méthode d'analyse par combinaisons linéaires d'ordonnées, due à M. et MmeLabrouste, afin de définir la phase de la composante annuelle. La carte de la répartition de la phase et les profils de celle-ci le long des cours d'eau, montrent que cette répartition est commandée par le relief, ainsi que par la marche saisonnière des températures, ce qui permet d'expliquer les particularités constatées par les causes naturelles: altitudes, forme et extension du bassin, etc.

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Summary The research deals with the hydrographic observations of the East-Europe's plain. The monthly means of the water level have been elaborated after the method of Mr. and Mrs.Labrouste with the aim to determine the phase of the yearly component. The map of the phase distribution and the profiles along the streams shows that this distribution is governed by the physiography, as well as by the seasonal course of the temperatures, what can permit to explain the observed particularities.

     

Définition morphologique de la phase de la composante annuelle des pluies en italie

Résumé Les moyennes mensuelles des pluies publiées parM.F. Eredia pour 3.601 stations ont servi à l'extraction de la composante annuelle par la méthode des combinaisons linéaires d'ordonnées de M. et MmeH. Labrouste. L'examen de la répartition géographique de la phase de cette composante fait ressortir les différentes influences du relief continental et de l'orientation des côtes sur la mise en place dans le temps de cette fraction permanente des pluies.

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Summary The monthly average values of rain, published byF. Eredia for 3.601 stations enabled the autors to calculate the annual component by the linear combinations method (established by M. and MmeH. Labrouste). The geographical repartition of the phase of this component shows the different bearings of continental relief and coast orientation on time-distribution of this permanent fractions of rain.

     

Aperçu des procédés de compostage d'ordures ménagères appliqués en Europe

Sans résumé Chaire de construction hydraulique urbaine, de construction routière et d'urbanisme, Ecole polytechnique, Stuttgart.     

Sur l'influence de la loi de répartition des densités à l'intérieur de la Terre dans les variations luni-solaires de la gravité en un point

Résumé Les observations des variations luni-solaires de la gravité en divers points du globe ne donnent pas des valuers très concordantes pour le facteur lié au module de rigidité de la Terre. On démontre ici que la répartition croissante des densités vers le centre de la Terre a pour conséquence d'amplifier encore les effets dus à l'élasticité. En adoptant la répartition deBullen, on aurait =1+0.244h>1, (h étant le premier nombre deLove). En outre une relation simple lie les facteurs et (déviations de la verticale). La valuer deh déduite de telles observations ne peut conduire directement à une valeur significative du module de rigidité du globe car il faut encore tenir compte des variations de la période et de l'amplitude du mouvement chandlérien du pôle.

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Summary Observations of luni-solar variations of gravity at various points of the Earth do not give values in agreement for the factor bound to the Earth's modulus of rigidity. It is shown here that the law of increasing of density toward the center of the Earth emphasizes the effect of elasticity: following the law ofBullen, we should have =1+0.244h>1, (h is the firstLove's number). Further, there is a simple relation between the factors and (deviations of the vertical). The value ofh deduced from such observations could not give directly a significative value of the modulus of rigidity because we must take into account the variations of period and amplitude of the chandlerian motion of the pole.

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Riassunto Le osservazioni delle variazioni luni-solari della gravità in diversi punti della Terra non dànno valori concordanti per il fattore legato al modulo di rigidità del Globo. Si dimostra che la ripartizione crescente della densità verso il centro della Terra ha per conseguenza di amplificare ancora gli effetti dell'elasticità; adottando la legge diBullen, abbiamo =1+0.244h>1, (h essendo il primo numero diLove). Inoltre, una semplice relazione lega i fattori e (deviazioni della verticale). Il valore dih dedotto da tali osservazioni non può condurre ad un valore significativo del modulo di rigidità del Globo poiché bisogna considerare anche le variazioni del periodo e dell'ampiezza del moto polare diChandler.

     

Analyse géostrophique des champs de pression et de température

Résumé Le mémoire commence par la déduction de l'équation générale d'évolution des champs géostrophiques. Cette équation fait intervenir une fonction (S) du gradient de pression et de la température qui joue un rÔle essentiel dans la discussion des conditions de stabilité des champs de pression et de température.Les configurations théoriques du champ de pression, lorsqueS est spatialement constante, constituent des familles de champs auxquelles appartiennent les champs stationnaires. Ces familles permettent d'analyser tout champ de pression complexe en le décomposant en une somme de champs partiels simples possédant des propriétés de symétrie par rapport aux méridiens passant par leurs centres.On peut baser sur cette analyse géostrophique une méthode pour la classification rationnelle des types de temps, qui est appliquée ici aux champs moyens de Juillet et de Janvier en Europe.

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Summary The paper begins with the deduction of a general equation for the evolution of the geostrophic fields. This equation leads to the definition of a function (S) of the pressure gradient and the temperature which plays an essential part in the discussion of the stability conditions of the pressure and temperature fields.The theoretical configurations of the pressure field, whenS is constant in space, form well defined families of fields comprising all the stationary fields. By means of these families any complex field can be analysed through its decomposition in a sum of simple fields with symmetry properties with respect to their central meridians.A method for the rational classification of weather types can be based on this geostrophic analysis and is applied here to the european mean pressure fields for the months of July and January.

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Mémoire N 1 du CIRMM (Centre International de Recherches sur la Météorologie de la Méditerranée).     

Essais récents de l'utilisation en Belgique du compost des villes en horticulture,en culture maraîchère et en agriculture

Conclusion générale ?L'initiative de nombreux chercheurs et la technique moderne de transformation, ont rendu possible la récupération, dans les ordures ménagères, des éléments utiles au sol. Annuellement l'agriculture et l'horticulture peuvent profiter de quantités énormes d'azote, d'acide phosphorique, de potasse et d'humus, quantités qui autrefois étaient totalement perdues. Beaucoup de pays progressistes se rendent compte du caractère national et social de la fabrication du compost des villes et encouragent celle-ci. Après des années d'expérience, on en est arrivé à fabriquer du compost très fin destiné à l'horticulture. Cette sorte de compost conviendrait très bien pour les grands centres belges de la culture mara?chère et florale. La fabrication de ce compost n'entra?ne aucune difficulté technique, hygiénique et économique. Et pourtant, à cause de prétendues difficultés hygiéniques, il y a tendance en Belgique à br?ler les ordures ménagères dans des fours à combustion, ce qui exige aussi de nombreuses manipulations. Cette incinération des ordures entra?ne des frais énormes d'installation et d'entretien, et de nombreuses difficultés techniques. Dans un pays agricole comme la Belgique, la destruction annuelle par le feu de centaines de milliers de tonnes de matières organiques ne peut se justifier. L'agriculture et l'horticulture belges en ont un besoin trop grand et trop pressant. D'autre part la fabrication de compost constituerait un moyen radical d'élimination des matières résiduaires des villes. Elle rendrait enfin à l'agriculture et à l'horticulture un grand service qui serait certainement apprécié à sa juste valeur par nos fermiers et nos mara?chers.?     

La détermination de la pesanteur normale en Géodésie

Résumé On Cherche le développement de la théorie de l'adoption de l'ellipsoöde de révolution dans la méthode gravimétrique pour la détermination de la figure de la Terre, exposée par l'auteur dans un ouvrage antérieur. La conclusion justifie complètement les actuels méthodes pratiques pour le calcul de la pésanteur ellipsoïdique.

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Summary This article contains the development of the theory of the adoption of the ellipsoid of revolution in the gravimetric method, for the determination of the earth's shape, presented by the author in a former work. The conclusion completly justifies the actual practical methods for the calculation of the ellipsoidic gravity.

     

Frequency analysis of maximum annual suspended sediment concentrations in North America / Analyse fréquentielle des maximums annuels de concentration en sédiments en suspension en Amérique du Nord

Abstract

Suspended sediments are a natural component of aquatic ecosystems, but when present in high concentrations they can become a threat to aquatic life and can carry large amounts of pollutants. Suspended sediment concentration (SSC) is therefore an important abiotic variable used to quantify water quality and habitat availability for some species of fish and invertebrates. This study is an attempt to quantify and predict annual extreme events of SSC using frequency analysis methods. Time series of daily suspended sediment concentrations in 208 rivers in North America were analysed to provide a large-scale frequency analysis study of annual maximum concentrations. Seasonality and the correlation of discharges and annual peak of suspended sediment concentration were also analysed. Peak concentrations usually occur in spring and summer. A significant correlation between extreme SSC and associated discharge was detected only in half of the stations. Probability distributions were fitted to station data recorded at the stations to estimate the return period for a specific concentration, or the concentration for a given return period. Selection criteria such as the Akaike and Bayesian information criterion were used to select the best statistical distribution in each case. For each selected distribution, the most appropriate parameter estimation method was used. The most commonly used distributions were exponential, lognormal, Weibull and Gamma. These four distributions were used for 90% of stations.     

L'énergie des perturbations et les deux régimes du mouvement des fluides en météorologie synoptique

Résumé On commence par déduire l'équation thermo-hydrodynamique d'une masse finie quelconque du fluide. Cette équation réalise la synthèse des équations du mouvement, de l'équation de continuité, de l'équation qui exprime le premier principe de la thermodynamique et de l'équation d'état. Sous sa forme première, elle ne se prête pas, pour plusieurs raisons; à l'étude des transformations d'énergie dans une masse donnée. En considérant cependant la décomposition du mouvement réel en mouvement de base et perturbation, et en appliquant l'équation thermo-hydrodynamique à une même masse dans le mouvement réel et dans le mouvement de base (c'est-à-dire, à une masse dont la surface limite se déplace de la même manière dans le mouvement réel et dans le mouvement de base), on arrive facilement à une nouvelle forme beaucoup plus simple, quoique rigoureuse, de l'équation thermohydrodynamique. Cette nouvelle forme exprime la perturbation de l'énergie cinétique du mouvement autour du centre de gravité de la masse en fonction de la perturbation de son enthalpie (terme margulésien) et de la perturbation de la dissipation d'énergie dans la masse par les efforts de frottement. D'où un premier résultat central du mémoire qui s'énonce en disant que la perturbation de la dissipation d'énergie contribue nécessairement et efficacement, dans certains volumes de l'atmosphère, à une augmentation de l'énergie cinétique des perturbations.La variation de l'enthalpie peut être exprimée en fonction du mouvement du centre de gravité de la masse. On montre alors que la variation temporelle de la perturhation de l'enthalpie est nulle pour toute masse dont le mouvement de la surface limite n'a pas de perturbation. Ceci conduit au deuxième résultat central, d'après lequel la variation de la perturbation de l'énergie cinétique du mouvement autour du centre de gravité dans und telle masse est égale à la perturbation, changée de signe, de la vitesse de dissipation d'énergie par les efforts de frottement.Ces deux résultats impliquent, selon l'auteur, un changement radical dans la manière de traiter le problème de l'origine de l'énergie des perturbations. En particulier ils montrent qu'il faut rejeter les modèles margulésiens ou margulésiens généralisés, selon lesquels toute perturbation est essentiellement un mécanisme qui emprunte son énergie cinétique à l'enthalpie de la masse.Le mouvement de base, produit directement par l'ensemble des actions extérieures thermodynamiques et mécaniques qui agissent sur le fluide, doit être considéré comme étant celui qui réalise à chaque instant, pour ses différentes propriétés, le minimum de variation temporelle. Ceci implique l'existence, en chaque point du fluide, d'une fonction de dissipation essentiellement positive, d'où résulte que la loi des efforts de frottement dans le mouvement de base est nécessairement une loi de Hooke isotrope. Sous l'influence des mêmes actions extérieures, le fluide prend cependant un mouvement différent du mouvement de base (en d'autres termes, il se superpose à celui-ci une perturbation) parce que la loi réelle des efforts de frottement n'est pas rigoureusement une loi de Hooke isotrope. La perturbation est donc, à chaque instant, la résultat de l'action, étendue à tout le passé du fluide, de la différence des deux lois des efforts de frottement.En négligeant cependant différentiellement, à un instant donné, la partie des efforts de frottement qui ne correspond pas à une loi de Hooke isotrope, on arrive facilement à une généralisation du théorème de Helmholtz sur la fonction de dissipation, et l'on montre que la condition nécessaire et suffisante pour qu'il existe une perturbation non nulle est que le mouvement de base soit rotationnel ou divergent.

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Summary The thermo-hydrodynamical equation for an arbitrary finite mass of the fluid is first of all deduced. This equation realizes the synthesis of the equations of motion, the equation of continuity, the equation expressing the first principle of thermodynamics and the equation of state. In its primary form, the thermo-hydrodynamical equation cannot be easily applied, for several reasons, to the investigation of the energy transformations in a given mass. However, by considering the separation of the motion in a basic motion and a perturbation, and applying the thermo-hydrodynamical equation to the same mass in the real and the basic motion (in other words, to a mass with the same displacements of its boundary surface in the real as in the basic motions), a much more simple (but still exact) form of this equation can be derived. This new form expresses the perturbation of the kinetic energy of the motion around the gravity centre of the mass as a function of the perturbation of its enthalpy (margulesian term) and the perturbation of the energy dissipation inside the mass by the frictional stresses. A first result follows from this equation, which states that the perturbation of the energy dissipation by the frictional stresses must necessarily and efficiently contribute, in some volumes of the fluid, to an increase of the kinetic energy of the perturbations.The enthalpy variation can be expressed as a function of the motion of the gravity centre of the mass. It can then be shown that the temporal variation of the enthalpy perturbation must vanish for any mass with no perturbation of the motion of its boundary surface. This property then leads to the second central result of the paper, which states that the temporal variation of the perturbation of the kinetic energy of the motion around the gravity centre of such a mass is due solely to the perturbation of the rate of energy dissipation by the frictional stresses.In the author's opinion, these results lead to a radical change of attitude towards the fundamental problem of the origin of the energy of the perturbations. They show, for instance, that any margulesian or generalized margulesian perturbation model, consisting essentially in a mechanism borrowing its kinetic energy from the enthalpy of the mass, should be rejected.The basic motion is the direct effect of the thermodynamical and mechanical external actions and must be considered as the motion which realizes, at any moment, a condition of minimum temporal variation for its properties. Consequently, an essentially positive dissipation function must exist at any point in the basic motion. The corresponding law for the frictional stresses is necessarily an isotropic Hooke's law. The real motion of the fluid, under the influence of the same external actions, differs from the basic motion because the real law of the frictional stresses is not strictly an isotropic Hooke's law. At any moment, the perturbation is the integrated result, for all the life history of the fluid, of the difference between the two laws of the frictional stresses.Neglecting however differentially, at a given moment, the part of the frictional stresses not corresponding to an isotropic Hooke's law, a generalization of Helmholtz theorem on the dissipation function can be derived, with the consequence that the necessary and sufficient condition for a non vanishing perturbation is a rotational or divergent basic motion.

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Communication à la 3ème Assemblée de la «Società Italiana di Geofisica e Meteorologia» (Gênes, 15–17 Avril 1955).