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Analyse fréquentielle régionale non stationnaire des crues à des sites non jaugés.

Leclerc, Martin (2006). Analyse fréquentielle régionale non stationnaire des crues à des sites non jaugés. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 79 p.

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Résumé

L'analyse fréquentielle régionale des crues est couramment utilisée pour estimer le risque de crue à un site où peu ou pas d'information est disponible sur les débits de pointe. Cette approche nécessite 1'hypothèse de stationarité des crues. Dans ce mémoire, une nouvelle méthode est présentée afin de procéder à une analyse fréquentielle régionale des crues à des sites non jaugés lorsque l'hypothèse de stationarité n'est pas vérifiée. Des modèles locaux non stationnaires sont utilisés pour estimer le risque de crue aux sites jaugés. Cette information est ensuite utilisée de pair avec les caractéristiques physiographiques et météorologiques des bassins versants de façon à définir un voisinage hydrologique pour le site non jaugé par l'analyse canonique des corrélations (ACC). Un modèle de régression multiple est développé à l'intérieur de ce voisinage. La méthode proposée a été testée à partir d'un groupe de stations de jaugeage des débits situées dans le sud-est du Canada et le nord-est des Etats-Unis et qui présentent un signal de non stationarité. Les résultats indiquent que le développement d'un modèle de régression multiple au moyen de 2 variables explicatives (incluant l'aire du bassin versant) mène à de bonnes estimations des quantiles de crue régionaux et non stationnaires de temps de retour 5 et 100 ans pour la fin de la période d'observation historique (racine de l'erreur quadratique relative moyenne de 38.2 % et 60.8 % respectivement). L'utilisation de l'ACC pour la définition du voisinage hydrologique n'a pas donné de meilleurs résultats. Le nombre total de sites (29) est faible et, conséquemment, la taille des voisinages hydrologiques est trop petite pour développer de bons modèles de régression à l'intérieur de ceux-ci. La comparaison des quantiles de crue régionaux et non stationnaires avec les résultats stationnaires montre que le fait d'ignorer une tendance des crues printanières d'un site non jaugé peut mener à une sous-estimation ou surestimation considérable des quantiles de crue pour ce site.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Ouarda, Taha B.M.J.
Mots-clés libres: crue; non jaugés; bassin versant; physiographie; météorologie; analyse canonique des corrélations; ACC
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 05 déc. 2013 13:47
Dernière modification: 23 nov. 2015 21:36
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/1834

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