Résumés
Résumé
La démarche s’appuie sur des approches analytiques testées avec satisfaction en Tunisie.
Sur le plan ponctuel : les précipitations journalières maximales annuelles de Tunisie présentent une distribution fortement dissymétrique du fait de la présence dans la majorité des séries observées de quelques valeurs très exceptionnelles ou horsains. Cette dissymétrie est particulièrement marquée dans le centre et le sud du pays. On suggère d’ajuster ces échantillons à une loi statistique à deux composantes (loi expo-double), qui prend en compte la forte dissymétrie, mais qui admet également la loi des extrêmes : la loi de Gumbel. La méthode repose sur la combinaison de deux populations de distributions exponentielles et poissonniennes, en distinguant les pluies extrêmes « ordinaires » des valeurs de pluies très exceptionnelles (horsains). Cette façon de faire ne semble pas incompatible avec la situation géographique de la Tunisie, qui se trouve en transition et sous l’influence de deux domaines climatiques bien distincts : l’influence méditerranéenne par le nord et l’influence Saharienne par le sud.
Sur le plan spatial : le tracé des courbes isovaleurs des cartes des Gradex et des pluies journalières décennales s’appuie sur les estimations ponctuelles des postes pluviométriques et tient compte du relief, des longitudes et latitudes, ainsi que de la distance à la mer. Les paramètres explicatifs ont été soigneusement choisis de façon à ce qu’ils soient facilement mesurables ou calculables pour n’importe quel point de l’espace.
Ces techniques d’ajustement statistique et de synthèse cartographique ont été appliquées à 399 séries pluviométriques de plus de trente ans d’observation (18 496 stations-années), réparties sur la totalité du territoire tunisien. Elles ont permis d’élaborer la carte des Gradex et la carte des pluies journalières décennales de la Tunisie.
Mots clés:
- pluies extrêmes,
- gradex,
- horsains,
- double population statistique,
- krigeage,
- cartographie automatique
Summary
The following methodology is based on analytical approaches that have been satisfactorily tested in Tunisia.
Temporally, the distribution of annual daily maximum rainfall in Tunisia is skewed because of some extreme values (outliers) measured for the majority of the samples. This skewness is particularly pronounced in the central and southern regions of the country. We propose that the samples be adjusted to fit a two-component statistical law (two-exponential law). This approach simultaneously takes into account the pronounced skewness and the Gumbel law of extremes. The method combines two populations with exponential and Poisson distributions for “ordinary” extreme and very extreme (outliers) rainfall values, respectively. This approach is consistent with our knowledge of the climate in Tunisia, which is at the intersection of two very different climatic areas: the Mediterranean climate from the north and the Saharan climate from the south.
Spatially, the drawing of equal value Gradex and ten-year daily rainfall curves depends on point estimates from rainfall collection stations, and takes into account the relief, longitude and latitude, as well as the distance from the sea. Explanatory parameters were carefully chosen so as to be easily measured or calculated for any location.
These techniques of statistical adjustment and cartography were applied to 399 samples of annual maximum daily rainfall, distributed throughout Tunisia and observed over 30 years (18,496 station-years). Using these techniques, a Gradex daily rainfall map and a ten-year daily rainfall map of Tunisia were generated.
Key words:
- Extreme rainfall events,
- Gradex,
- Outliers,
- Double statistical population,
- Kriging,
- Automatic Cartography
Parties annexes
Références bibliographiques
- BENICHOU P., O. LEBRETON, 1986. Prise en compte de la topographie pour la cartographie de champs pluviométriques : la méthode AURELHY, Agrométéorologie des régions de moyenne montagne, dans : Les colloques de l’INRA, 39, 51-69.Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- DE PRAETER C., 1997. Nova Totus Tarrarum, Logiciel diffusé par l’Institut de Recherche pour le Développement, I.R.D., 1 CD.Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- DJERBOUA A., 2001. Prédétermination des pluies et crues extrêmes dans les alpes fronco-italiennes. Prévision quantitative des pluies journalières par la méthode des analogues. Thèse de Docteur de l’Institut National Polytechnique de Grenoble, France, LTHE-INPG, 422 p.Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- GUILLOT P., D. DUBAND, 1967. The Gradex to compute extreme flood probability from the observation rainfall. Dans International hydrology symposium. Vol 1, pp. 506-515. Colorado State University, Fort Collins, Colorado, USA.Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- GUILLOT P., 1980. Débits et pluies extrêmes. Météorol., VIe, 5, 65 – 70.Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- GUILLOT P., 1981. Le Gradex des précipitations. Cours de l’ENS Hydraulique de Grenoble, France, Fascicule 4. pp. 1-3Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- KIEFFER A., P. BOIS, 1997. Variabilité des caractéristiques statistiques des pluies extrêmes dans les Alpes françaises. Rev. Sci. Eau, 2, 199-216.Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- KIEFFER WEISSE A., 1998. Étude des précipitations exceptionnelles de pas de temps court en relief accidenté (Alpes françaises). Méthode de cartographie des précipitations extrêmes. Relation avec le contexte topographique. Utilisationde l’information au pas de temps de la journée. Thèse de Docteur de l’Institut National Polytechnique de Grenoble, France, LTHE-INPG, 314 p.Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- LABORDE J.P., 1982. Cartographie automatique des caractéristiques pluviométriques : prise en compte des relations pluviométrie - morphométrie, Houil. Blanc. 4, 331- 338.10.1051/lhb/1982026 Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- LABORDE J.P., 1984. Analyse des données et cartographie automatique en hydrologie : Éléments d’hydrologie Lorraine. Thèse Doctorat d’état, Institut National Polytechnique de Lorraine, Nancy, France, ENSGAPMN, 484 p.Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- MAX BERAN J.R., M. HOSKING, A. NIGEL, 1986. Comment on “Two-component extreme value distribution for flood frequency analysis” by Fabio Rossi, Mauro Fiorentino, and Pasquale Versace. Water Resour. Res., 22, 263– 66.10.1029/WR022i002p00263 Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- ROSSI F., M. FIORENTINO, P. VESACE, 1984. Two-component extreme value distribution for flood frequency analysis. Water Resour. Res., 20, 7, 847–856.10.1029/WR020i007p00847 Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- SANTIGNON M.F., P. BOIS, 1997. Risques de pluies intenses dans la région Cévennes-Vivarais (France). Publication de l’association internationale de climatologie, 10, 186‑194.Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- SAKISS N., N. ENNABLI, M. SLIMANI, 1991. La pluviométrie en Tunisie. Institut National de la Météorologie, Rapport interne, Tunis, Tunisie, 123 p.Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- SLIMANI M., 1985. Étude des pluies de fréquence rare à faible pas de temps sur la région Cévennes-Vivarais : estimation relation avec le relief et cartographie synthétique. Thèse de Doctorat, INPG, Grenoble, France, 400 p.Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- WAYLEN P., M. K. WOO, 1982. Prediction of annual floods generated by mixed processes. Water Resour. Res., 18, 1283‑1286.10.1029/WR018i004p01283 Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- ZAHAR Y., 1986. Gradex – valeurs extrêmes. Rapport bibliographique. Université des Sciences et Techniques du Languedoc, Montpellier, France, 34 p.Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar
- ZAHAR Y., 2001. La dispersion d’échantillonnage du Gradex des pluies extrêmes : analyse à partir de la longue série de Tunis-Manoubia « 1873/74 – 1995/96). Rev. Tunis. Géogr., 3, 103–118.Google Scholar Rechercher cette référence bibliographique sur Google Scholar