Analyse climatique et étude du fonctionnement hydrologique

LMI-GlacioClim
CHyC : Cryosphère, Hydrosphère et Climat de montagne
Analyse climatique et étude du
fonctionnement hydrologique du
glacier du Zongo (Cordillère Royale Bolivie)
Ramallo Cinthya
Directeur: Thierry Lebel
Co-encadrants: Thomas Condom
Jean Emmanuel Sicart
PLAN DE PRESENTATION
1)
INTRODUCTION
2)
DESCRIPTION DE LA
CONTEXTE CLIMATIQUE
ZONE
D’ETUDE
3) VARIATION TEMPORELLE DE LA PRECIPITATION
4) DUREE DE LA SAISON DES PLUIES
5) CONCLUSIONS
ET
1.- Introduction
Fonctionnement des glaciers tropicaux vs tempérés
Glacier
du Zongo
Alpes
Hiver
été
Tropiques
été
Hiver
2.- Description de la zone d’étude
V
e
lé
l
a
du
ng
Zo
o
Altiplano
Glacier du Zongo
16°0.1 S - 68°20’O,
17°15’S - 67°54’O
Contexte climatique
Déplacement de la Zone de Convergence Intertropicale (ZCIT), dans l’hémisphère Sud (D’après
Ramirez, 2003)
Répartition spatiale de la pluie
dans la Zone d’étude
P(mm)
2000
Va
llé
e
du
Zo
ng
o
Harca
Periode de
Données
Mensuelle Journalieres
1600 1972-2010
1992-2010
Altiitude
Periode de
P(mm)
Altiitude
Données
Mensuelle Journalieres
800
4750 1972-2010
1992-2011
Plataforma
San Calixto
Qs(m3/s)
Tubo
0,14
Altitude
4830
Periode de
Données
Mensuelle Journaliere
1992-2010
1992-2010
Periode de
P(mm)
Altiitude
Données
Mensuelle Journalieres
700
3600 1948-2010
1948-2010
Ayo Ayo
Patacamaya
Periode de données
P(mm) Altitude Mensuelle Journaliere
450
3800 1950-2010
1950-2010
Periode de
P(mm)
Altiitude
Données
Mensuelle Journalieres
500
3800 1948-2010
1948-2010
Problématique et objectifs
3,0
Qs (m3/s)
Plataforma
1,0
Relation entre la pluie et debits anuelle
1200
0,0
1000
2
R = 0,55
P(mm)
-1,0
Bassin= 3Km²
Surface glaciaire: 1.8Km²
Altitude: 4750-6000m
800
600
0,15
2010
0,10
2008
2006
2005
2004
2003
2002
2001
2000
1999
1998
1997
1996
1995
1994
1993
2007
400
0,05
-3,0
2009
-2,0
1992
Données Centre Réduit
2,0
Centre réduit du Plataforma et les débits du fonte du glacier.
Pour mieux comprendre la relation opposé entre
la pluie et le débits
descendre a une échelle
journalière
0,20
Qs(m3/s)
0,25
0,30
0.20
0.15
4
3
0.10
0
0.05
1
2
Durée ?
Q(m3/s)
P journalière(mm)
5
0.25
0.30
7
6
Pluie
Qs
0
100
200
300
Nombre de jours juliens
Peut-on caractériser les cycle de débits à partir du
cycle saisonnier de la précipitation??
Est-ce que la durée de la saison de pluie influence
l’amplitude des débits dans l’année??
3.- Variation temporelle de la Précipitation
a) Fluctuation décennale sur les derniers 60 ans (1950-2010)
b) Fluctuation interannuelle de la précipitation (1973-2010)
c) Variation temporelle du cycle saisonnier
a) Fluctuation décennale sur les derniers 60 ans
0,6
Patacamaya
SC
Ayo Ayo
0,2
0,0
-0,2
-0,4
Indice pluviométrique i= (Pi-P)/ά à partir de la
moyenne de chaque décennie.
2000-09
1990-99
1980-89
1970-79
1960-69
-0,6
1950-59
Indices pluviometrique (i)
0,4
b) Variation inter - annuelle
2,5
Harca
Indice pluviom etrique (i)
2
Plataforma
1,5
1
0,5
0
-0,5
-1
-1,5
-2
Indice pluviométrique i= (Pi-P)/ά,
Années du NIÑO
Années la NIÑA
8 Années sèches: 1977, 1982, 1983, 1989, 1990, 1992, 2002, 2005
4 Années humides: 1974, 1999, 2006,2007
2009
2007
2005
2003
2001
1999
1997
1995
1993
1991
1989
1987
1985
1983
1981
1979
1977
1975
1973
-2,5
i) Coef. détermination entre la pluie annuelle et
l’ENSO annuel
Indice
Harca
Plataforma
SC
Patacamaya
SOI
0,076
0,208
0,072
0,025
MODOKI
0,058
0,002
0,003
0,007
MEI
0,019
0,194
0,031
0,015
ii) Coef. détermination entre la pluie et l’ENSO a pas de
temps trimestriel
ENSO DJF PLUIE DJF
Indice
Harca
Plataforma
SC
Patacamaya
SOI
0,15
0,1
0,12
0,01
MODOKI
0,01
0,03
0,02
0,03
MEI
0,05
0,1
0,1
0,05
ENSO DJF PLUIE MAM
Indice
Harca
Plataforma
SC
Patacamaya
SOI
0,1
0,05
0,1
0,02
MODOKI
0,1
0,03
0,04
0,02
MEI
0,03
0,02
0,03
0,06
c) Variation temporelle du cycle saisonnier
Cœur de la saison
Installation
Cœur de la saison
Installation
Sèche
g
Fenêtre glissante sur 11 jours à partir de la moyenne
1 : 6 septembre 365 : 25 août
Sèche
Plataforma
1500
2000
Humide
seche
Moyenne sur 19 années
1000
400
600
Cumul de la pluie journalière
800
Humide
seche
Moyenne sur 19 années
500
0
200
Ont
0
Cumul de la pluie journalière
Harca
0
100
200
300
0
Nombre de jours
100
200
Nombre de jours
Composites secs (1992,2002, 2005)
Composites humides (1999,2006, 2007)
Moyenne des 18 ans (1992-2010)
Composite
Sèche
Composite
Humide
PLATAFORMA
-15%
15%
HARCA
-13%
3%
300
4. - DUREE DE LA SAISON DE PLUIE
Moyenne mobile + Nombre de Jours
Pluvieux (NJP)
Méthodologie:
Sur une fenêtre glissante de 30 jours, des NJP (1mm) ont été compté.
Pour la Date de Démarrage des Pluies (DDP)
seuil= quantile 0.7
Pour la Date de Fin de la saison des pluies (DFP) seuil= quantile 0.6
Critère:
15 jours sur 20 doivent dépasser le seuil
DDP
Harca
5
6
7
6
Plataforma
4
3
2
Nombres des années
4
3
1
2
0
1
0
120
20
40
60
80
100
Durée de la saison de pluie
120
Nombre de jours
180
Harca
Durée
Moyenne Plataforma: 121 jours
Moyenne Harca: 133 jours
Plataforma
Nombre de jours
100
160
80
140
60
120
40
100
20
Nombres de jours
Nombres des années
5
DDP
Moyenne Plataforma: 80 (3/ Déc.)
Moyenne Harca: 63 (15/nov.)
Relation entre le débits et la durée de la saison de pluie
Durée - Debits
2,5
2,0
Durée
QS(m3/s)
1,0
0,5
0,0
-0,5
-1,0
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
2000
1999
1998
1997
1996
1995
1994
1993
-1,5
1992
Centre Reduit
1,5
5.- Conclusions
• La répartition de la pluie dans la zone d’étude va être liée à l’altitude et au mouvement de la
ZCIT (NE-SO)
• Deux décennies plutôt sèches: 1950/60 et 1960/70.
• Deux décennies plutôt pluvieuses: 1970/80 et 1980/90.
• L’installation de la saison de la pluie dans la vallée du Zongo sera plus lente que sur
l’Altiplano. En plus, le «cœur de la saison de pluie» est bien marqué sur l’Altiplano.
• Sur l’altiplano, les années humides sont plutôt marqués par des intensités plus fortes lors de
la saison des pluies (à partir de mi-décembre). Les années sèches sont caractérisées par des
intensités plus faibles dans la saison de pluie et par une fin de saison plus précoce
• La pluie annuelle des années sèches est très déficitaire par rapport à la moyenne (-20%). La
durée de la saison des pluies est contrôlé par la fin de la saison des pluies.
•Une forte variabilité interannuelle de la DDP et de la durée de la saison de pluie. Ils vont
dépendre du critère et du seuil