Les pluviomètres sont peu nombreux. Nous possédons des relevés de 2 ou 3 ans seulement pour les stations suivantes: GAROUA, MAROUA (station et agriculture), MORA, MOKOLO, KAELE, MONBAROUA, LERE, GUIDDER, REl BOUBA, POLI.
En groupant les relevés journaliers, de façon à obtenir les courbes des précipitations classées (nombre de jours pendant lesquels une pluie dépasse une hauteur donnée), la répartition suit une loi logarithmique, tout au moins dans le domaine de fréquence étudiée. Les courbes définissant la répartition dans le temps des précipitations sont donc des droites. (Planche 2)
Nous n'avons retenu que les stations dont les droites figuratives sont sensiblement confondues et les précipitations annuelles du même ordre de grandeur, ce qui suppose des régimes pluviométriques semblables.
Les stations retenues sont donc :
MOKOLO, MAROUA (station météo et agriculture), KAELE, MONBA-ROUA, LERE, GUIDDER.
Les "tornades" sont courtes et violentes (durée de 2 à 3 heures, précipi-tation de 30 à 90
ml
m. en un point), très localisées (surface mouillée de l'ordre de 500 Km2), et donnent des hauteurs d'eau très variables à de fai-bles distances.Nous avons cherché à établir une loi de corrélation entre les précipita-tions de postes éloignés d'une certaine distance.
Pour MAROUA-Station et MAROUA-Agriculture, distants de 3 Km.» les tornades sont simultanées mais Jes hauteurs précipitées ne sont déjà plus égales; cependant, ily a encore une certaine corrélation.
Dates MAROUA-Station MAROUA-Agriculture
25 Mai 84,2 62,4
23 Juin 31,3 34,6
1949 21 Août 11,0 25,6
23 Août 34,7 33,9
1948 9 Septembre 27,7 30,1
19 Mai 27,7 40,8
1950 19 Juin 29,6 25,4
7 Juillet 25,8 38,3
26 Juillet 45,7 42,2
Entre KAELE et MONBAROUA (25 Km) la corrélation est encore exis-tante pour la simultanéité, m,ais les hauteurs précipitées n'ont plus de rap-port entre elles.
Entre MAROUA et GUIDO ER (80 Km.), il n'y a aucune corrélation.
On en déduit que les précipitations à ces stations sont pratiquement indé-pendantes.
Il s'agit tout d'abord de déterminer, sur le bassin versant du MAYO-BINDER, la hauteur d'eau moyenne de probabilité donnée.
Pour cela, nous avons d'abord déterminé la hauteur de précipitation de probabilité donnée à une station quelconque du bassin versant, et pour
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PLANCHE 3
La méthode des "stations-années" nous donne ici une idée précise de la répartition des orages classés suivant leu intensité. L'alignement des points justifie l'extrannlationl .liiepour
ùb-tpnir la nréeipitation dU'1décennalle (1n7 mm. ).
ser, la hauteur de précipitation duodécennale, c'est-à-dire celle qui aurait une chance de se produire à une station quelconque pendant une période de vingt ans (ou une chance sur vingt pendant une période d'un an).
Nous avons utilisé, à cet effet, la méthode des stations-années. méthode qui est applicable puisque les précipitations aux stations sont indépen-dantes, c'est-à-dire que nous avons supposé que les observations aux 7 sta-tions citées plus haut avaient été effectuées à une seule station pendant une période d'observations correspondant à la somme des périodes d'observa-tions aux différents postes et nous avons tracé, en coordonnées logarithmi-ques, la courbe des précipitations classées qui correspond à une période de 19 ans. Cette courbe est très sensiblement une droite. L'intersection avec l'ordonnée 0,95 donne la hauteur de précipitation ayant une chance de se pro-duire en 20 ans. (Planche 3)
Etant donnée la faible durée des observations. il semble que la détermi-nation de cette donnée soit la limite de ce qu 'on peut atteindre avec un tel graphique. Il nous semblerait extrêmement hasaràeux de l'utiliser pour dé-terminer la crue centenaire, car rien ne nous dit que la droite figurée sur le graphique représente bien la courbe des précipitations classées pour les très faibles probabilités.
On trouve : H 20 ans=107 mm. 5
Quelle sera la hauteur de précipitation moyenne correspondante Hm sur le bassin versant étudié ?
Il est impossible de répondre avec précision à cette question. Il serait nécessaire d'établir un réseau très dense de pluviomètres et de poursuivre les observations pendant plusieurs années.
Si nous nous contentons toutefois de rechercher l'ordre de grandeur de la réduction à faire subir à la précipitation H pour obtenir Hm. nous pouvons utiliser la méthode sommaire suivante :
Pour chaque précipitation importante observée à une station donnée, nous examinerons les précipitations observées le même jour aux autres sta-tions et nous en déduirons les précipitasta-tions moyennes sur les bassins ver-sants correspondant à ces stations. En considérant ainsi les précipitations à la station la plus voisine, puis aux deux stations. aux trois stations les plus proches. etc.... on peut se faire une idée de la façon dont varie la hauteur d'eau moyenne dans une aire circulaire, de rayon donné. autour d-'un point de précipitation maximum. lorsque le rayon de cette aire augmente de 0 à l'infini.
Pour les stations de MOKOLO. MAROUA, KAELE, GUIDDER, MONBA-ROUA, LERE, nous avons classé les précipitations journalières maxima des années 1948, 1949, 1950, en 4 catégories:
H '" 40 à 50 mm.
H=- 50 à 60 mm.
H =- 60 à 80 mm.
H '" 80 à 100 mm.
Pour chaque tornade, nous avons déterminé la moyenne des précipitations observées pendant 24 heures à la station présentant la hauteur d'eau maxi-mum et à la station immédiatement voisine, puis la moyenne relative à la même station et aux deux stations les plus proches, etc...
Pour chaque catégorie. nous avons pris les valeurs les plus fréquentes des différentes moyennes. Ce cnoix de la valeur la plus fréquente se justifie par la nécessité de ne pas changer la fréquence de la tornade considérée.
En effet, si nous considérons 1'.iVerse de probabilité 1/20 à une station donnée et si nous supposons, en outre, que la répartition des précipitations autour de cette station, définie par la hauteur d!eau moyenne pendant cette averse, est de probabilité 1/10 par exemple, il en résultera que la probabi-lité réelle du phénomène observé sur l'ensemble du bassin versant sera de 1/200.
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PLANCHE 4
Variations de la précipitation moyenne en fonction de la superficie de la zone prise en consi-dération autour du pointà précipitation maximum.
En adoptant la répartition la plus fréquente, la probabilité n lest pas sen-siblement modifiée.
On obtient donc une série de courbes correspondant chacune à une caté-gorie donnée.
Les précipitations moyennes sont ainsi établies en fonction du nombre d.e stations, mais ce que nous cherchons c'est la variation des précipitations moyennes en fonction de la superficie. Il s 'dgit donc de chercher la superfi-cie que chaque groupe de stations est susceptible de représenter. Dans ce but. nous avons admis la règle suivante: soit S la superficie délimitée par le polygone irrégulier constitué par les six stations considérées. nous avons admis que dans un groupe donné chaque station représentait une superficie s = ~ •un groupe de deux stations correspond à 2s. trois stations à 3s. etc ...
Mais une station corresponù uniquement à un point. Cette règle. assez arbi-traire. a le mérite d'être particulièrement simple et étant donné le nombre relativement faible d'observations que nous utilisons (jans cette étude. il se-rait absolument vain de rechercher une méthode plus savante.
Nous avons donc représenté sur le graphique n° 4 les courbes représen-tant les variations de la hauteur moyenne en fonction de la superficie du bas-sin versant considéré. (l)
La surface du bassin versant du MA YO-BINDER est
de
1. 220 Km 2• La réduction à appliquer pour une hauteur de précipitation maxima à une seule station de 80à 100 mm. est de : 32 Ji[- environ. (2)Nous admettrons que pour la hauteur de précipitation~ournalièremaxima H. soit 107. 5 mm.. le coefficient de réduction est de 35" •
On en déduit que la ~auteurd'eau moyenne sur le bassin versant est:
Hm 0- 70 mm.