Faire des mesures de crues en temps réel

Lors d'événements météorologiques majeurs, nous pouvons parfois entendre le journaliste indiquer que la rivière locale devrait atteindre sa cote des plus hautes eaux dans les 12 prochaines heures à un niveau estimé.

Qu'est-ce qu'une crue et une cote des plus hautes eaux, et comment m'affectent-elles ?

Fondamentalement, la crue est le niveau d'eau élevé attendu ou mesuré avant que l'eau ne commence à se retirer à un endroit précis pour un événement spécifique. L'événement peut être une forte tempête de pluie, un ouragan ou une fonte des neiges au printemps qui provoque des niveaux d'eau élevés dans les cours d'eau locaux, les rivières ou d'autres masses d'eau. En général, le lieu est spécifié en fonction de l'endroit où la crue des eaux est la plus susceptible de causer des dommages ou de menacer la vie.

Le ''Stage'' est un terme qui désigne le niveau de l'eau basé sur un point de référence local fixe ou une donnée et à une position fixe sur la masse d'eau. Le point de référence est relevé pour obtenir une élévation précise et est normalement corrélé au niveau moyen de la mer.

Sur la base d'années de surveillance et d'analyse des données pour chaque site de jaugeage, il est possible de faire des prévisions raisonnables concernant la quantité d'eau qui s'écoulera dans une rivière, les niveaux de sécurité et les niveaux auxquels les inondations se produiront. La surveillance de ces sites se poursuit depuis des décennies et, dans plusieurs cas, depuis plus de 100 ans.

Aujourd'hui, grâce à l'utilisation de systèmes d'acquisition de données automatisés et de terrain, la mesure de la hauteur est généralement effectuée toutes les 15 minutes. Ces données de 15 minutes donnent un bon aperçu de la dynamique de la masse d'eau surveillée. Cependant, lors d'un événement, la crue réelle se produit souvent entre deux points de collecte de 15 minutes, et les mesures de la crue réelle sont ratées parce que l'échantillonnage n'est pas assez rapide.

Pour mesurer la crue, on utilise souvent une jauge manuelle en plus du système automatisé. Il s'agit d'un tube solide monté solidement sur une pile de pont ou une autre structure solide. Des trous dans le bas du tube avec des trous d'aération en haut permettent à l'eau de pénétrer dans le tube au même niveau que le corps principal de l'eau. Une tige de mât graduée est fixée à l'intérieur du tube et repose sur une tige de référence, ce qui permet de s'assurer que la tige de mât est toujours à la même hauteur. Un bouchon est soigneusement placé dans le tube, et le bouchon flotte au dessus de l'eau. Le liège colle à la canne à la surface de l'eau, et lorsque l'eau recule, le liège indique la mesure de la crête. Cette méthode permet d'identifier le niveau de la crête, mais elle ne donne pas l'heure ou la date à laquelle la crête a été détectée, et elle n'enregistre que l'événement le plus élevé entre les visites sur le site.

A: Graduated staff (fits inside the pipe)
B: Pipe cap
C: Bracket
D: Secure mounting structure
E: Holes to admit water

Avec le développement et l'évolution des technologies, des mesures qui n'étaient autrefois disponibles que manuellement peuvent désormais être automatisées. Le site LevelVUE™B10 de Campbell Scientific est un capteur de niveau d'eau qui peut maintenant mesurer automatiquement la lecture du niveau de la crue.

Le capteur de niveau d'eau LevelVUE™B10 est basé sur une mesure indirecte de la pression pour déterminer les niveaux d'eau. Cette technologie est souvent appelée "bulle à bulle". Les capteurs de niveau d'eau de type bulle à bulle sont largement utilisés, car ils fournissent des données stables et ne nécessitent pas de puits de tranquillisation pour l'installation. Généralement, les bulles à bulles sont utilisés pour mesurer les niveaux d'eau au rythme de 15 minutes, mais le LevelVUE™B10 a la capacité de mesurer et de rapporter également la lecture du niveau de crue détectée entre les mesures primaires de 15 minutes.

Dans l'image ci-dessous, les données de 15 minutes sont mises en évidence à chaque extrémité avec les points indiquant le niveau d'eau réel entre les marques de 15 minutes. Dans ce cas, un pic de 1,79 m a été détecté et peut être sauvegardé pour un traitement ultérieur ou utilisé pour une action immédiate, telle que la signalisation d'une condition d'alarme. Remarque : seule la valeur de crue détectée entre les mesures primaires est sauvegardée.

Cliquez sur le graphique pour agrandir l'image.

Souvent, la hauteur de la crue est située de quelques cm à plusieurs mètre en amont ou en aval du capteur automatisé. En fonction de la pente de la rivière, cette distance peut entraîner une différence de lecture des deux capteurs qu'il convient de noter. Avec le LevelVUE™B10, le fait de mesurer la valeur des données du niveau principal et de la crue exactement au même endroit élimine cette différence.

Bien que le LevelVUE™B10 ne vise pas à éliminer la mesure de la crue, il fournit des informations précieuses sur ce qu'était la crue réelle et quand elle s'est produite. Ces données peuvent être utilisées en temps réel pour générer des alarmes, envoyer des transmissions aléatoires sur le système GOES ou Meteosat, ou simplement être enregistrées pour une référence future.

Pour de plus amples information au sujet de ce produit, consultez la page de notre site Web LevelVUE™B10 .