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Comptes Rendus Géoscience
Volume 339, n° 13
pages 820-830 (octobre-novembre 2007)
Doi : 10.1016/j.crte.2007.09.013
Received : 11 July 2007 ;  accepted : 24 September 2007
Connaissance régionale des pluies extrêmes. : Comparaison de deux approches appliquées en milieu méditerranéen
Extreme rainfall mapping
Comparison between two approaches in the Mediterranean area.
 

Luc Neppel a, , Patrick Arnaud b, Jacques Lavabre a
a Université Montpellier-2, Maison des sciences de l'eau, UMR 5569 hydrosciences-UMII/CNRS/IRD - cc MSE, 34095 Montpellier cedex 5, France 
b Cemagref, 3275, route de Cézanne, CS 40061, 13182 Aix-en-Provence cedex 5, France 

Auteur correspondant.

Présenté par Jean-Claude André

Résumé

Cette étude compare différentes approches d'estimation des quantiles de pluies extrêmes, très différentes dans leur principe et appliquées sur une même zone d'étude, en milieu méditerranéen. La première approche est basée sur la régionalisation d'un modèle de génération de chroniques de pluies horaires (M1), tandis que la seconde est basée sur une modélisation statistique classique appliquée dans le cadre d'une approche régionale (M2). Enfin, la dernière approche repose sur un ajustement classique d'une loi exponentielle, calée sur des observations locales faites à un poste pluviométrique (M3). Ces approches sont comparées dans leur version locale, c'est-à-dire calées sur l'information d'une station de mesure, et dans leur version régionalisée. Les résultats montrent une forte convergence des approches M1 et M2, avec des écarts particulièrement réduits vers les fréquences rares. L'origine des écarts est essentiellement liée à la régionalisation des deux approches, mais ils restent inférieurs à 20% pour l'estimation des pluies journalières millénales. Sur la zone d'étude, l'hypothèse d'un comportement strictement exponentiel des pluies journalières extrêmes est remise en cause par les deux premières approches. De plus, la régionalisation des méthodes M1 et M2 apparaît bien plus robuste qu'une stricte régionalisation des quantiles de pluie (M3).

The full text of this article is available in PDF format.
Abstract

This study compares different methods used to estimate extreme rainfall quantiles in an area with a Mediterranean climate. The first method (M1) is based on a stochastic model of hourly rainfall, which provides hourly rainfall series. The cumulative distribution functions (cdf) of extreme rainfall over various durations are deduced from the simulations. The second method (M2) is a regional approach based on the construction of a regional cdf of maximum annual daily rainfall. In the third method (M3), an exponential cdf is fitted to observed rainfall at a given gauging station. The three methods are compared with their parameters calibrated locally using the information observed at a given gauge, and using regionalised parameters. Comparison of M1 and M2 showed good agreement, with only relatively small differences between the rarest quantiles, less than 20% for the 1000-year return period. These differences can be explained by the regionalisation of the parameters. With both methods, a heavy tail of the daily maxima annual rainfall cdf deviates from the exponential cdf. Moreover, the regionalisation of M1 and M2 is more robust than with M3, which is much more influenced by sampling uncertainties.

The full text of this article is available in PDF format.

Mots clés : Pluies extrêmes, Modèle stochastique de pluie, Régionalisation, France

Keywords : Extreme rainfall, Rainfall stochastic model, Regionalised extreme value distribution, France




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