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MESURES HYDROPLUVIOrJJETRIQUES EN ZONEURBAINE YOPOUGON (·CÔTE D'IVOIRE)
DEUXIEME CAMPAGNE
Août - Décembre 1983
Etude réalisée pour_.Ie Bureau Central d'Etudesdes Equiper.1ents d'Outre - Mer
OFFICE DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE OUTRE - MER
B.P. V 51 - ABIDJAN
A. CASENAVED. SIGHOMNOUA. MAHIEUXA, GIODAJ. HOORELBECK
Décembre 1983
MESURES HYDROPLUVIOrJJETRIQUES EN ZONEURBAINE YOPOUGON (·CÔTE D'IVOIRE)
DEUXIEME CAMPAGNE
Août - Décembre 1983
Etude réalisée pour_.Ie Bureau Central d'Etudesdes Equiper.1ents d'Outre - Mer
OFFICE DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE OUTRE - MER
B.P. V 51 - ABIDJAN
A. CASENAVED. SIGHOMNOUA. MAHIEUXA, GIODAJ. HOORELBECK
Décembre 1983
1
OFFICE DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE OUTRE-MERCENTRE D'ADIOPODOUME
B.P; VS1 ABIDJAN (Côte d'Ivoire)
Laboratoire d'Hydrologie
MESURES HYDROPLUVIOMËTRIQUES EN ZONE URBAINEYOPOUGON (CÔTE n'IVOIRE)
DEUXIEME CAMPAGNE(Aoat~- Décembre 1983)
A. CASENAVEV. SIGHOMNOUA. MAHIEUXA. GIOVAJ. HOORELBECK
Décembre 1983
Etude réalisée pour
le Bureau Central d'Etudes pour les Equipements d'Outre-Mer
(B.C.E.O.M. - Ivoire)
1. • INTRODUCTION .........................••.•..
2 •
3.
4.
SOM MAI R E
CARACTERISTIQUES DES BASSINS
EQUIPEMENT PLUVIOMETRIQUE
OBSERVATIONS DE LA DEUXIEME CM1PAGNE
2
Pages
3
4
8
9
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
Pluviométrie journalière ..........•.
Inventaire des averses •.............
Inventaire des crues .......•........
Correspondance averse-crue .
9
15
21
27
S. MESURES DE DEBIT ET ETALONNAGE DES STATIONS. 28
1
6. CONCLUSION
'.
32
1
1
3
1. INTRODUCTION
Une Convention de financement entre le Fond d'Aide et
de Coopération de la République Française et le Ministère des
Travaux Publics et des Transports de la République de Côte
d'Ivoire a été signée sous le numéro 144/CD/DDE/82/CIV pour
l'étude des relations pluie-débit sur bassin expérimental à
Abidjan.
La Direction Centrale de l'Assainissement et du Drainage
a confié la réalisation de cette étude au Bureau Central d'Etudes
pour les Equipements d'Outre-Mer.
L'objet de l'étude est d'établir de nouvelles formules
de dimensionnement pour le calcul de3 réseaux d'assainissementpluvial en Côte d'Ivoire. Cette opération sera réalisée à l'aide__
. --d'un modèle ·mathématique mis au point par le BCEOM et câlé par ,. ~
des observations pluviométriques et ~ydrométriques sur des bassins
de tailles variables.
Le Laboratoire d'Hydrologie.du Centre ORSTOM d'Adiopo
doumé a été chargé par le BCEOM de l'exécution de l'installation
des stations de mesures pluviométriques et hydrométriques, du
suivi quotidien de ces stations pendant au moins deux campagnes
de saison des pluies et de l'étalonnag p des stations hydrométri
ques.
Le présent rapport rend compte des résultats obtenus
au cours de la deuxième campagne de mesures (août-décembre 1983).
1
4
2. CARACTERISTIQUES DES BASSINS
La délimitation des cinq bassins a été modifiée à
partir essentiellement des plans des ouvrages d'assainissement
qui nous ont été fournis par la SETU, et en fonction des obser
vations effectuées sur le terrain au cours des pluies, afin de
déterminer les lignes de séparation de l'écoulement. On trouvera
à la figure 1 les nouvelles limites qui ont été adoptées. Les
caractéristiques morphologiques des bassins sont reportées dans
le tableau ci-après.
BASSINS 1 2 3 4 5
A (ha) 1 76 1208 1260 342 174
P ( Km) 6,3 15,4 16,4 10,4 6,1
Kc . 1,33 1,24 1,29 1,57 1,29
L ( Km) 2,4 5,5 6,1 4,4 2,3
l % 1,4 1,1 1,1 0,7 1,1
LC[l (Km) 2,3 4,9 5,5 3,0 1,6
A superficie du bassin
P périmètre du bassin
Kc indice de compacité de GRAVELIUS
L longueur~du rectangle équivalent (ROCHE)
l pente moyenne
Lcp longueur du collecteur principal.
Ces modifications des limites des bassins entraînent
bien évidemment des pourcentages des types d'occupation des sols
différents de ceux publiés dans le rapport de la 1ère campagne.
Ces différents types d'occupation des sols sont représentés à la
figure 2 et les pourcentages en superficie de ces types d'occupations différents sont mentionnés dans le tableau ci-après.
1 FIG 1
_.-r-----_Yamoussoukro -r-----_
~ Ananas
Dabou ~=t=====:---..
ort-- limite de bassin_____ Réseau principal de
drainage
~( stat ,on Hydmmetdque
ga re "'"'7
'( PI uviographe
koutéV Pluviomètre
Echelle : 1/27.000
1
1
6
--Type d'occupation en ha et %
BASSINST 1 T2 T3 T4
ha % ha % ha % ha %
1 33 19 57 32 0 0 86 49
2 4·12 34 577 48 59 5 160 13
3 416 33 581 46 103 8 160 13
4 99 29 0 0 139 41 104 30
5 26 15 0 0 44 25 104 60
Les grands types d'occupation des sols sont ainsi définis:
- Tl Terrains vagues ou cultivés sans ou avec très peu de cons
tructions
- T2 Zone industrielle caractérisée par des constructions de
grandes dimensions, de larges voies goudronnées ou en ma
tériaux compactés et de vastes terrains non couverts.
- T3 Zone d'habitat dense non contrôlé ou à développement in
dividuel avec une majeure partie des routes et allées non
bitumées, des maisons de petite taille, quelques petits
immeubles de 2 à 3 étages en bordure des axes principaux.
Le réseau de canalisation y est presque inexistant.
- T4 Zone d'habitat dense en grands ensemb~es immobilier~
(SICOGI, SOLIC, SIPOREX, SOGEFIHA ... ). Les maisons sont
de petite et moyenne taille. Toutes les routes et certai
nes allées sont bitumées. Le réseau de canalisations se
condaire et tertiaire y est dense.
A titre indicatif les taux d'imperméabilisation pour
chaque type d'habitat sont de l'ordre de grandeur suivant: 0 %
pour Tl, 20 % pour T2, 50 % pour T3 et 80 % pour T4.
1 FIG 2
'-""P""'I\-""-\"r~I'I":
11""'" ..........
........ ..J-" ............1 i1.-.....:~ DU
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Légendelimite de bassil"
Echelle: 1/27.000
0 Tl
~ T2
ilIlIIJ T3
0 T4":. ':.'.::
1
1
S
3. EQUIPEMENT PLUVIOMETRIQUE
En plus des cinq postes pluviographiquèS utilisés au
cours de la première campagne, 4 pluviomètres ont été mis en place
pour compléter le dispositif de mesure: chateau d'eau et ananas
le 30.0S, Kouté le 31.0Set Attié le 02.09.S3(fig. 1). Cette aug
mentation du nombre de postes ainsi que les modifications des li
mites des bassins ont entrainés un changement des coefficients de
THIESSEN affectés à chacun de ces postes. Dans le tableau ci-après
sont reportés pour chacun des bassins, les coefficients de THIESSEN
des pluviographes ou pluviomètres. Dans la colonne 1 est indiquée
la valeur pour la 1ère campagne (jusqu'au 30.0S) et dans la colonne
2 la valeur relative à la deuxième campagne (à partir du 31.0S.83).
,
-~ 1 2 3 4 5-.
POSTES 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
Sotra 69 24 53 29 S1 29
Port Bouet 2 26 13 25 12
Gare 31 21 18 14 17 13 31 1S 61 29
Marché 3 3 7 7 21 7 1 1
Mairie 48 32 38 28
château d'eau 49 - 8 7
Ananas 32 31
Attié 6 1 1 -2"2 42
Kouté 24
1
9
4. OBSERVATIONS DE LA DEUXIEME CAMPAGNE (Août-décembre 1983)
4.1. Pluviométrie journalière
La pluviométrie journalière a été établie pour chacun
des postes pluviographique ou pluviométrique. Les relevés sont
considérés comme étant faite à sept heures tous les matins. Les
hauteurs des précipitations tombées entre 0 et 7 heures sont
datées du jour précédent. Il est donc possible qu'une averse soit
partagée entre deux totaux journaliers si elle est à cheval sur
la limite de 7 heures du matin. Pour les pluviographes le partage
est fait en fonction de l'enregistrement, chacune des fractions
d'averse étant corrigée en fonction de la hauteur mesurée dans le
seau. Pour ce qui est des pluviomètres, la séparation éventuelle
des averses est faite en fonction de l'enregistrement du pluvio
graphe le plus proche : Sotra pour chateau d'eau, Port Bouet 2
pour Ananas, Mairie pour Kouté et Gare pour Attié.
Les tableaux de la pluviométrie journalière permettent
une comparaison directe avec les relevés de la Météorologie
Nationale. A titre indicatif les relevés de la station ORSTOM
d'Adiopodoumé sont donnés dans la dernière colonne.
Les relevés'd'Adiopodoumé mettent en évidence l'aspect
extrêmement déficitaire de la petite saison des pluies qui a é~é
très tardive cette année. Le déficit est tr~s prononcé pour Les
mois d'octobre: 19,0 mm contre 167,7 en moyenne (Période 1S18
1982) et novembre 73,7 contre 145,5 mm en moyenne.
•PlUVIOf.1ETRIE J OUIH~AlI [RE la
Année : l 983
Bassin: B.C.E.O.t'l. YOPOUGON
Mois ~ AOUT
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PLUVIOMETRIE JOUnïJALlERE 11
Année 1983
Bassin: B.C.E.O.I-1. YOPOUGON
Mois ~ SEPTE~lBRE
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Bassin: B• C. E•0 • 1·1 • YOPOUGON 1
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Année : 1983 Mois ~ OCTOBRE,
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1Hauteur mJycl1i1c meilsueliü mm
• 15
4.2. Inventaire des averses
Pour faciliter l'exploitation des diagrammes de pluvio
graphie et la correspondance entre les averses et les crues, les
tableaux des pages suivantes présentent l'inventaire des averses
enregistrées aux cinq postes pluviographiques.
Pour chaque mois, un tableau présente sur la même ligne
les caractéristiques suivantes d'une même averse:
- un numéro d'identification (noté J.n) qui comporte le quantième
du mois et le numéro d'ordre de l'averse dans la même journée
la date est celle (sauf note contraire) du jour de début de
l'averse;
- pour chacun des postes pluviographiques les données H.Md
(heure et minute de début de l'averse), H .Mf (heure et minute
de fin de l'averse) et P (hauteur de l'averse en mm).
Les hauteurs d'averses sont obtenues par dé groupage
sur l'enregistrement pluviographique et correction par la hauteur
réelle de précipitation observée au seau.
Les horaires sont donnés avec une précision minimale
de 5 minutes.
~es lignes laissées en blanc correspondent à une absence
de précipitation enregistrée. Rappelons que la hauteur minimale de
précipitation enregistrée sur un pluviographe à augets basculants
est de 0,5 mm. En cas de basculement isolé (0,5 < P < 1,0) par
convention, le début de l'averse est pris 1 heure avant l'heure
du basculement.
Les tirets représentent une lacune dûe à un mauvais
enregistrement ou à un mauvais fonctionnement de l'appareil.
Elles restent extrêmement peu nombreuses en rega~d de la masse
totale des données.
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Bass in: B. C• E • 0 • M• YOPOUGON
Année: 1983 Moi S : f\ u~;fr---.r--------,.-------..,..-.-------r----.------,---------,
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Bassin: B.C.E.O.M. YOPOUC'ON
Année: 1983 Mois: SEPTEI"'SRE
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1NV ErJ TAI RE DES AVERSES 18
1
Bassin :B.C.E.O.M. YOPOUGON
Année: 1983 Mois: OCTOBRE
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Bassin: B.C.E.O.M. YOPOUGON
Année :1983 Mois :NOVEfvlBRE-
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Bassin: B.C.E.O.~1. YOPOUGON
Année: 1983 Mois: DECEt1BRE
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2 1
4.3. Inventaire des crues
La même présentation que pour les averses a été adoptée
pour dresser l'inventaire des crues aux cinq stations limnigra
phiques de Yopougon.
Les tableaux mensuels présentent sur la même ligne :
le numéro d'identification J.n établi comme pour les averses
- pour chacune des stations l'heure de début de la crue (H.Md)
l'heure de fin (H.Mf) et la hauteur maximale enregistrée dans
le repère limnimétrique (Hmx).
On trouve donc sur une même ligne les crues à chaque
station provoquées par la même averse.
Les très faibles fluctuations du débit de base n'ont
pas été considérées comme des crues. Les lignes sont laissées
en blanc IOl'sque les crues ne sont pas nettement identifiables.
Des tirets notent les lacunes dues à un mauvais enregistrement.
Les horaires sont en principe donnés avec une précision
inférieure ~ 5 minutes. Les hauteurs maximales sont en général à
1 ou 2 cm p'"ès , mais un important batillage et des difficultés
de calage en début et fin de crue à cause d'un ensablement
toujours possible du bas de gaine introduisent parfois des erreurs
qui peuvent être plus importantes (jusqu'à 5 cm) ; il n'est guère
possible d'améliorer cette précision.
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Bassin: B.C.E.O.M. YOPOUOON
Année: 1983 Mois: AOUT
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Bassin :B.C.E.O.M. YOPOUGON
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1
INVEI\JTAIRE DES CRUES24
Année: l 983
Bassin: B. C. E. O. r'l. YOPOUGON
Mois :OCTOBRE
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. Bassin: B.C.E.O.H. YOPOUGON
Année: 1983 Mois: IWVEIH3RE
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Année: 1. 983
Bassin: B. C• [.0. H. YOPOUGON
Mois :DECDIBHE
26
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27
4.4~ Correspondance averse - crue
Les tableaux suivants donnent les correspondances entre
les numéros d'identification des crues et des averses g6nératrices
de ces crues.
1
Mois Cru8s Averses
Août 7-1 7-1
12-1 12-2
12-2 12-2
12-3 12-2
16-1 16-2 + 16-3
17 -1 17 -1
17-2 17-2
17-3 17-4
17-4 17-6
18-1 18 -1
29-1 29-1
Septembre 3-1 3-1
11-1 11 -1
11-2 11-3
11-3 11-3 ,
13-1 13-2 + 13-3
23-1 23-2+23-3-f23-4
27 -1 27-4
28-1 28-1
29-1 29-1
Octobre 2-1 2-2
3-1 3-1
8-1 8-1
9-1 9 -1
25-1 25-1
25-2 25-1
26-1 26-1
26-2 26-2
26-3 26-3
-
Mois Crues Averses
Novembre 1-1 1-1
9-1 9-1
13-1 13-1
13-2 13-3 + 13-4
14-1 14-1
22-1 22-1
23-1 23-2
23-2 23-4 .- -~_ -1--
27-1 27-1
Décembre '1-1 1-1
2-1 2-1
11 -1 11-1
11-2 11-3
11 -3 11-5
12-1 12-1
12-2 12-2
13-1. 13-2
18-1 18-1
23-1 23-1
24-1 24-1
127 -1
127 -1
1
1
28
5. MESURES DE DEBIT ET ETALONNAGE DES STATIONS
A la fin de la première campagne, il avait été décidé
de faire porter le principal des mesures de débit surIes stations
2 et 3. L'impossibilité de travailler de nuit jointe à l'aspect
très déficitaire de la petite saison des pluies ne nous a pas
permis de faire progresser beaucoup l'étalonnage de ces deux
stations, puisque seules 2 crues diurnes importantes ont été
enregistrées pendant cette période. Douze jaugeages, dont on
trouvera les résultats dans le tableau ci-après, ont été cepen
dant effectués à la station 3 lors de la crue du 28.09.83.
Les jaugeages n° 7 à 14 ont été faits aux flotteurs
(la mesure de vitesse pour le jaugeage n° 9 comme pour les n°
et 2 ayant été faite sur une base de 21 m, contre 42 m pour les
autres). Les jaugeages 15 à 18 ont été effectués au moulinet
dans une section située à l'amont du déversoir.
Les courbes d'étalonnage ajustées aux résultats de ces
mesures de débits sont représentées à la figure 3. Les jaugeages
15 à 18 semblent indiquer un dé tarage de la section dû probable
ment au dépôt ùc sable en fin de cruc. L'accumulation de dépôts
au niveau des plots en béton dans le canal rend cette station
très instable et très difficile à étalonner. Ces dépôts sont
également probablement à l'origine de la cassure existant dans
la relation entre les échelles du limnigraphe et de la base de
jaugeage pour H limni =!=I= 90 cm (fig. 4). Pour cette station comme
pour la station 2, il sera difficile d'assurer un étalonnage
fiable si le canal n'est pas nettoyé en saison sèche et les plots
en béton détruits.
OASSINS DE YOPOUGON
Station n' 3
LI S TE DES JAUGEAGES
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5 16.32 16 36 0.83 0.82 1 48 M
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7 28.09.83 11 .00 11 04 ..-l..JJl__ 1 OR ...~_1__. F8 11 .06 Î 1.08 1. 07 1.05 5.31 F
9 11 . 10 11. 12 1.05 1. 04 5.63 F..
10 11. 12 .J_1tJ.L 1. 04 i 1. 03 4.68 F.~ -.-1L.J.6.....-.- f--.LLJJL ._J_~L_--.L..O.~_._ __.A& F
12 ._...1L.12.....__ e-1.1~ç2 1. 00 1. 00 4.60 -- F
13 11. 50 11 .55 0.97 0.96 3.36 F
14 -.l.L5.6_ ._ll....5..L --.-ilL95 0.95 _--.1.. 88 _ F
15 12.20 12.25 0.915 0.90 1. 74 M
16 f-12.27 12.30 0.90 ~9 1.28 M- ---
17 - 12.3_L ~_t~41_ ..Jl_.885 0.875 1. 14 M1
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FIG 3
Q À
YOPOUGON STATION 3
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FIG 4
YOP OUGOf~ STATION N' 311
À
(m)",I~_+----1_-I---f---t-_---+--
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I 1 1/i
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Corre::pondance cntre "échelle du 1imnigraphe et
l'échelle penchée de la base de jaugeage
Il ,.'li 1 lj
1
32
6. CONCLUSION
Si au niveau des relevés pluviométriques ou limnigra
phiques cette seconde campagne a été très satisfaisante, puisque
les incidents de fonctionnement des appareils ont été très rares
et les lacunes dans les relevés quasi inexistantes, il n'en est
pas de même pour ce qui est de l'étalonnage des stations. La
faiblesse de la petite saison des pluies entrainant un nombre
de crues très réduit n'a pas permis de faire progresser sensible
ment l'étalonnage des stations 2 et 3, qui se heurte par ailleurs
au problème de l'instabilité du lit résultant des dépôts sableux
accumulés derrière les plots en béton du dissipateur d'énergie.
Il semble indispensable de procéder à un nettoyage du canal et à
la destruction de ces plots pour la campagne de l'année prochaine
si on veut arriver à tarer ces deux stations.