Co m m e nt m e s u re - t - o n l e d é b i t d e s co u r s d ’ e a u ? Le débit (en m3/seconde) d’un cours d’eau est déterminé à partir de la mesure de la hauteur d’eau que l’on convertit en débit à l’aide de la courbe de tarage. Pour une station, la courbe de tarage est établie en mesurant le débit de la rivière pour différentes hauteurs d’eau (jaugeage). Pour être opérationnelle, elle nécessite un grand nombre de mesures dans toutes les gammes de débits possibles du cours d’eau. De nombreux facteurs sont susceptibles de modifier temporairement ou définitivement l’écoulement des eaux et, en conséquence, la courbe de tarage. Toute modification (pousse de végétaux, dépôt de sédiments, déplacement de bancs de sable) en aval et en amont du point de mesure oblige à revoir la courbe. Cette mesure peut être réalisée d’une façon simple à l’aide d’un moulinet équipé d’une hélice dont la vitesse de rotation est proportionnelle à la vitesse de l’écoulement. Dans le cas des grands cours d’eau, le moulinet est monté sur un flotteur (appelé « saumon ») ou déplacé à l’aide d’un téléphérique. Mais cette méthode nécessite de réaliser la mesure en plusieurs points de la section du cours d’eau. On lui préfère maintenant le profileur de courant à effet Doppler, qui calcule automatiquement la vitesse du courant à différentes profondeurs sur une verticale en continu, ainsi que la géométrie de la section. On obtient ainsi, à partir d’un seul point de mesure, le débit du cours d’eau. Le jaugeage s’effectue en déterminant la vitesse de l’écoulement en plusieurs points ainsi que le profil de la section. Jaugeage à l’aide d’un moulinet (photo Diren Haute Normandie) Jaugeage à l’aide d’un profileur (phot Diren Bourgogne) Courbe de tarage de la Tille à Arcelot (Diren Bourgogne) La hauteur se mesure à partir d’un limnigraphe ou d’un capteur à ultrasons basé sur la mesure du temps de transit. Station hydrométrique sur la Béthune à St Aubin le Cauf (photo DIREN Haute-Normandie) Exemple d’échelle limnimétrique (source : Le prélèvement en rivière – Guide technique Agence de l’Eau Loire-Bretagne, janvier 1999) Le capteur est placé sur un ouvrage fixe. Un train d’ondes est émis et réfléchi par la surface libre vers le détecteur. A partir du temps de transit, on détermine la distance entre le capteur et la surface libre (H) et on en déduit la hauteur d’eau (= H0 – H). La distance entre l’ouvrage et le fond du cours d’eau (H0) doit être connue. Émission du train d’ondes Réception du train d’ondes réfléchies Les débits des cours d’eau de Lorraine sont disponibles via internet sur cinq jours (http://www2.lorraine.ecologie.gouv.fr/SPC/bulquo.htm) et sont archivés sur la banque HYDRO (http://hydro.eaufrance.fr) Le d é b i t d e l a M o s e l l e décembre-70 décembre-69 décembre-68 décembre-67 décembre-66 décembre-65 décembre-64 décembre-63 décembre-62 décembre-61 décembre-60 janvier-60 Débit moyen journalier à Epinal (m3/s) Débit moyen journalier à Epinal entre le 1er janvier 1960 et le 31 décembre 1971 28/05/2009 09/11/2008 23/04/2008 06/10/2007 20/03/2007 01/09/2006 Débit (m3/s) Débit moyen journalier depuis septembre 2006, à Fresse-sur-Moselle, Rupt-sur-Moselle, Noirgueux, Epinal et Tonnoy Fi c h e créée par M ar ie-Noëlle PONS, UPR LSG-CNRS, Nanc y Universit é R é f érences : ht t p://www.b ourgo gne.ecolo gie.gouv.fr/ et http://www.haute-nor m a n d i e. e co l o gie.gouv.fr/ Po u r plus d ’infor mations : ht t p://www.whycos.org/fck_editor/upload/File/Volta-p dfs/For matio n _ hyd ro m e t r ie.p df