Théorie de l'hydrogramme unitaire : édition internationale

Plusieurs périodes de temps

Un graphique à barres sur 24 heures de pluie nette moyenne horaire avec des précipitations tombant tout le temps. Les maximas locaux se produisent à 4 heures, 6 et 7 heures, 15 heures et 23 heures. La hauteur de pluie de 15 heures est le maximum absolu.

Maintenant, soyons plus réalistes et compliquons un peu les choses. Considérons une situation où la pluie nette tombe sur une période de 24 heures. Les quantités horaires varient de moins de 0,1 unité de hauteur à plus de 0,5 unité de hauteur de pluie nette.

Le seul hydrogramme unitaire disponible est d'une durée de 6 heures. Par conséquent, l'hydrogramme unitaire disponible ne correspond pas à la durée de la pluie nette de 24 heures.

Le graphique à barres de la pluie nette de 24 heures ci-dessus a été subdivisé pour mettre en évidence des blocs de 6 heures, par couleur (les barres de 0 à 6 heures sont affichées en vert, les blocs de 6 à 12 heures sont affichés en bleu, les blocs de 12-18 heures sont affichés en rouge et les blocs de 18 à 24 heures sont affichés en jaune).

Tout d'abord, nous examinons le graphique à barres (l'histogramme) de plus près pour voir si la période de 24 heures peut être divisée en segments (pas de temps) de 6 heures. Il semble que nous puissions obtenir quatre périodes de 6 heures avec des amplitudes relativement cohérentes, comme le montrent les segments de couleur.

Les courbes hydrographiques des couleurs correspondantes remplacent désormais les blocs de 6 heures de l'image précédente. La courbe hydrographique verte est la plus proche de l'origine, suivie d'une courbe bleue, puis d'une courbe rouge et enfin d'une courbe jaune qui s'étend jusqu'à la fin de l'axe des abscisses (x). Le pic de chaque courbe est situé à l'heure de fin de son bloc de durée codé par couleur correspondant (par exemple, le pic de la courbe de l'hydrogramme rouge se produit à 18 heures). Les queues des courbes hydrographiques se chevauchent dans une certaine mesure.

Maintenant que nous avons quatre périodes de pluie nette correspondant chacune à la durée de l'hydrogramme unitaire, nous pouvons appliquer l'hydrogramme unitaire à chacune des quatre périodes de 6 heures.

Veuillez noter que les hydrogrammes unitaires sont ajustés pour chaque période. Bien sûr, la période 3, en rouge, aura un graphique d'une amplitude plus élevée pour correspondre à la pluie nette d'amplitude plus élevée.

Une courbe représentant la somme des quatre courbes du graphique précédent. Cela a été accompli en « connectant les points » depuis l'origine en passant par chacun des quatre pics, puis en redescendant à un débit nul à la fin de la période de 24 heures.

Enfin, la somme de chacun des quatre hydrogrammes peut être prise et obtenir un hydrogramme comme indiqué par la ligne noire. De cette façon, l'hydrogramme unitaire de 6 heures a été utilisé pour obtenir un hydrogramme pour un événement de 24 heures. C'est-à-dire que nous avons utilisé plusieurs périodes pour obtenir un seul hydrogramme pour l'ensemble de la tempête. Cet hydrogramme final montre le ruissellement à réponse rapide (pur ou réel) pour cet événement de pluie nette de 24 heures.

Ce processus de combinaison d'hydrogrammes est parfois appelé convolution.