+ All Categories
Home > Documents > Memoire Djikou 06

Memoire Djikou 06

Date post: 07-Jul-2018
Category:
Upload: youssef-mouradi
View: 214 times
Download: 0 times
Share this document with a friend

of 41

Transcript
  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    1/41

    Calcul de l’ETP PENMAN-

     MONTEITH à différents pas de

    temps sur quatre sites du Haut

    Bassin de l’Ouémé

    Sylvain M. Djikou

    Juillet-septembre 2006

    Encadrant : S. alle

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    2/41

    - 1 -

    !ntroduction

    Dans le cadre de la préparation d’un sujet pour ma thèse de doctorat, j’ai effectué un

    stage à l’IRD. Je me suis intéressé au calcul des !apotranspirations potentielles "#$% à 

     partir des données météorologi&ues de certaines stations s'nopti&ues du (énin et certaines 

    stations météorologi&ues installés à Djougou et ses en!irons dans le cadre du projet )**)

    ")nal'ses *ultidisciplinaires de la *ousson )fricaine%.

    +es tra!au sur le calcul des #$ se dérouleront comme suit

    )u prime aord, la présentation de l’institution d’accueil, en suite le ilan d’énergie, la

    définition de l’#$, formule générale de $/*)/-*0/#I# et h'pothèses 2 formules et

    données nécessaires pour les différents pas de temps "horaire, décadaire, journalier et

    mensuel% 2 jeu de données disponiles au (énin, criti&ues des données, calcul de l’#$ sur les

    sites, comparaison des #$ et enfin la conclusion générale.

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    3/41

    "r#sentation

    3’institution d’accueil est l’Institut de Recherche pour le Dé!eloppement "IRD% 2 c’est

    un étalissement pulic fran4ais à caractère scientifi&ue et techni&ue, placé sous la doule

    tutelle des ministères chargés de la Recherche et de la +oopération. Il inter!ient dans une

    cin&uantaine de pa's "en )fri&ue, en )méri&ue du 5ud 6%

    3’IRD s’est donné &uatre missions fondamentales

    7 3a recherche

    7 3’epertise et la !alorisation

    7 3e soutien et la formation

    7 3’information scientifi&ue.

    +es programmes scientifi&ues sont centrés sur les relations entre l’homme et son

    en!ironnement dans les pa's du 5ud pour contriuer à leur dé!eloppement. +es derniers sont

    réalisés en partenariat par 89 unités de recherche et de ser!ice appartenant à trois

    départements scientifi&ues.

    3es recherches sont conduites en liaison a!ec les institutions d’enseignement supérieur et

    de recherche fran4aise et a!ec ses partenaires des pa's 5ud.

    Il faut noter &ue le personnel de l’institution en :;;< s’élè!e à =?= asés à *ontpellier, le siège de

    l’institution. )u cours de l’année :;;< l’IRD a accueilli >8A originaires

    de pa's étrangers, 98: d’entre eu en formation diplBmante et

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    4/41

    Evaluation de

    l$#vapotranspiration

    I – Bilan d’énergie

    n partant des échanges d’énergie sur la surface d’une !égétation, on peut estimer 

    l’é!apotranspiration par échange d’énergie sur le cou!ert !égétal et limitée par la &uantité

    d’énergie disponile. n raison de cette limitation, il est possile de pré!oir le tau

    d’é!apotranspiration en appli&uant le principe de la conser!ation d’énergie. )insi l’énergie

    arri!ant à la surface doit Ctre égale à l’énergie partant de la surface pour la mCme période de

    temps.

    3e ilan énergéti&ue pour une surface d’é!aporation se présente comme suit

    0

     Rn E G F λ. ET F

     H 

    "1%

    Rn est le ra'onnement net, 

    , la chaleur sensile,

    G, le flu de chaleur dans le sol,

    λ#, la chaleur latente.

    3es di!ers termes au ni!eau de "1% peu!ent Ctre positifs ou négatifs 2 si Rn est positif, G est

     positif 2 λ# et enlè!ent l’énergie de la surface.

    3’é&uation "1% peut Ctre appli&uée à une grande étendue surface de !égétation homogène.

    3a chaleur latente λ# représente l’é!apotranspiration et peut Ctre déduit de l’é&uation ilan

    énergéti&ue si tous les composants sont connus. 3e ra'onnement net "Rn% et le flu de chaleur 

    dans le sol "G% peu!ent Ctre mesurés ou estimés à partir des paramètres climati&ues 2 les

    mesures de la chaleur sensile "% sont complees et ne peu!ent pas Ctre facilement otenues.

    3a chaleur eige la mesure précise des gradients de température au-dessus de la surface.

    $our estimer on utilise la méthode de transfert de masse &ui se caractérise par le

    mou!ement !ertical de l’air au-dessus d’une grande surface homogène. +es mou!ements d’air 

    transportent de la !apeur d’eau et de l’énergie !ers la surface d’é!aporation. 3e tau

    d’é!apotranspiration peut Ctre calculé à partir des gradients !erticau de la température del’air et de la !apeur d’eau d’une part ou d’autre part des gradients de !itesse du !ent et de la

    !apeur d’eau. ")llen et al, 1??8%

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    5/41

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    6/41

    eN tension de !apeur saturante à la température t

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    7/41

    ∆ la pente de la coure de tension de !apeur saturante 

    r a la résistance aérod'nami&ue

    r s la résistance du cou!ert !égétal

    γ la constante ps'chrométri&ue

    3a résistance aérod'nami&ue a pour formule

    ⎡ L   ⎤   ⎡ L   ⎤ z 

    ln⎢ m

    d   z  d ⎥.ln⎢ 

    h

    ⎥r a E  ⎣   z om   ⎦ ⎣

    k:u

     z oh   ⎦

    "9%

    Om la hauteur de la mesure du !ent "m% Oh

    la hauteur la mesure de l’humidité "m% d

    hauteur initiale de déplacement "m%

    Oom hauteur initiale de transfert du !ent "m%

    Ooh hauteur initiale de transfert de la chaleur et de la !apeur "m%

    M E ;,>1 constante de !on Parman’s

    uO la !itesse du !ent à l’altitude O "mQs%

    n considérant le !ent, l’humidité et la !itesse du !ent mesurés à :m par rapport au sol etune !égétation de ;,1: m de hauteur ")llen et al. 1??8%, l’epression de "9% se simplifie

    r E:;8

    ">%a

    v

    ! la !itesse du !ent mesurée à :m "m. s L1%

    3a résistance du cou!ert !égétal a pour formule

    r E

    r l 

    "

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    8/41

    $our un gaOon ien irrigué de hauteur 1: cm, on aoutit à

    r s @; s.mL1

    le jour et @;;

     s.mL1

    inférieure à 1; .mL:

    .

    la nuit lors&ue la radiation solaire incidente est

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    9/41

    1. Formule horaire de PENMAN – MONTEITH

    $our une échelle de temps horaire, et un gaOon ien irrigué, l’é&uation de $enman

    *onteith )0 donne une !apotranspiration de référence "#;%

     ET E;,>;8.K." Rn L G%.d Fγ

    9@

    t F:@9

    v"ew L

    e%

    "=%

    K F γ⎛

    1 F

    r  s   ⎞⎟:;8 ⎠

    #; é!apotranspiration de référence "mmQh%,

    Rn ra'onnement net "S.m-:

    %,

    G flu de chaleur du sol "S.m-:

    %,

    d longueur du pas de temps en M secondes "dE9.= 1;-9

    Ms%

    t température mo'enne horaire de l’air "T+%,

    ∆  pente de la coure de la tension de !apeur saturante "M$a.T+-1

    %,

    γ +onstante ps'chrométri&ue "M$a.T+-1%,

    e tension de !apeur à la température t "M$a%,

    eN tension de !apeur saturante "M$a%,

    ! !itesse mo'enne du !ent à : m "m.s-1

    %.

     Les hypothèses:

    7 3a !égétation est un gaOon ien irrigué et cou!rant à une hauteur de ;,1:m, de

    résistance etérieure de @; s.mL1

    et un alédo de ;,:9.

    7 3e flu de la chaleur dans le sol G n’est pas négligeale pour des calculs horaires

    de l’#$.

    7 3es données météorologi&ues eigées sont la température horaire mo'enne de

    l’air, l’humidité relati!e horaire mo'enne, !itesse horaire mo'enne mesurée à :m,

    le ra'onnement net horaire. ")llen et al, 1??8%

    ;

    ⎜ v

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    10/41

    3es paramètres inter!enant dans le calcul de l’#$ de $/*)/ *0/#I#

     pro!iennent

    a% de mesures directes sur le terrain pour t, Rn et ! 2

     % d’estimations de eN, e et G en utilisant les formules

    e "t % E ;,=1;8.⎛

    1@,:@.t ⎞⎟

    "@%

    ⎝ t F :9@,9 ⎠

    e E H r U ew

    "t %

    1;;

    "8%

    )!ec eN et e en M$a, "r% humidité relati!e mo'enne horaire en "A% et "t%

    température mo'enne horaire en "T+%.

    3e flu de chaleur horaire dans le sol "G% est fonction du ra'onnement net "Rn%

    7 G E ;,1.Rn durant la journée "Rad V ;% "?%

    7 G E ;,

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    11/41

    :. Formule de Penman – Monteith our le !al!ul de l’ETP "ournalier#

    3ors&u’on ne dispose &ue de données journalières on peut calculer l’é!apotranspiration de

    référence à l’aide de la formule sui!ante, déri!ée l’é&uation de $enman *onteith ":%. +ette

    é&uation est celle de la )0 "1??8%

     ET E

    ;,>;8.K. Rn .d F

    γ ?;;

    t F:@9

    v"ew L

    e%

    "1>%

    ;K F γ "1 F ;,9>v%

    #$ é!apotranspiration potentielle "mm.j-1%,

    Rn ra'onnement net "S.m-:

    %,

    d longueur du pas de temps en M secondes "dE;.;8=> Ms%

    tmo' température mo'enne &uotidienne de l’air à :m "T+%,

    ∆  pente de la coure de la tension de !apeur saturante "M$a.T+-1

    %,

    γ +onstante ps'chrométri&ue "M$a.T+-1

    %,

    e tension de !apeur "M$a%,

    eN tension de !apeur saturante "M$a%,

    ! !itesse du !ent à :m "m.s-1

    %.

     Les hypothèses:

    7 3a !égétation est un gaOon ien irrigué et cou!rant à une hauteur de ;,1:m, de

    résistance etérieure de @; s.mL1

    et un alédo de ;,:9.

    7 3e flu de la chaleur &uotidien dans le sol est considéré comme négligeale de!ant le

    ra'onnement net à ce pas de temps "G ;%

    7 3es paramètres climati&ues eigés les températures journalières mo'enne, maimale

    et minimale 2 la !itesse journalière mo'enne de l’air à :m 2 le ra'onnement net total

     journalier. ")llen et al, 1??8%

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    12/41

    3es paramètres inter!enant dans le calcul de l’#$ journalier de $/*)/ *0/#I#

     pro!iennent

    a% de mesures directes sur le terrain pour tmo', Rn et ! 2

     % de mesures indirectes pour eN et e

    3’utilisation de température mo'enne sous estime eN, on lui préfère l’epression 

    sui!ante

    e Eew "t ma %F ew "t min %

    w:

    eN tension de !apeur saturante de la journée "M$a%

    tma température maimale au cours de la journée "T+%

    tmin température minimale au cours de la journée "T+%

    "1

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    13/41

    9. Formule dé!adaire#

    )u pas de temps décadaire, on utilise les formules "19%, "1>% et "1=% a!ec les !ariales

    sui!antes

    d longueur du pas de temps en M secondes "dE;.8=> Ms%

    tma, tmin mo'enne décadaire des températures maimum "minimum% journalières

    t mo" E

    t ma

    F

    t min

    :

    "1@%

    rma, rmin mo'enne décadaire des umidités relati!es maimum "minimum%

     journalières

    3e flu de chaleur dans le sol est négligé

    G1; #ours

    ; "18%

    >. Formule men$uelle#

    )u pas de temps mensuel, on utilise les formules "19% , "1>% et "1=% a!ec les !ariales

    sui!antes

    d longueur du pas de temps en M secondes "dE;.;8=>Wn jours Ms%

    tma, tmin mo'enne mensuelle des températures maimum "minimum% journalières

    t mo" E

    t ma

    F t min

    :

    rma, rmin mo'enne mensuelle des umidités relati!es maimum "minimum%

     journalières

    3e flu de chaleur mensuel dans le sol "G% n’est pas nul. 0n peut l’approcher par

    Gi E ;,;@."t iF1 L t iL1%

    "1?%

    0u ien lors&u’on ne dispose pas de "tiF1%, on utilise l’epression

    Gi E ;,1>."t i L t iL1%":;%

    ti température mo'enne mensuelle de l’air du mois i "T+%

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    14/41

    ti-1 température mo'enne mensuelle de l’air du mois précédent "T+%

    tiF1 température mo'enne mensuelle de l’air du mois prochain "T+%.

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    15/41

    IX   - %e$ donnée$ di$oni&le$ au Bénin#

    Dans le cadre du projet )**), des appareils ont été installés dans la région de Djougou

    et ses en!irons, je !eu nommer les stations de (ira, de /alohou , de (éléfoungou et

    Djougou.

    ) Djougou, on dispose de capteurs placés à :.9m au dessus du sol pour enregistrer toutes

    les &uinOe minutes, la !itesse et la direction du !ent, l’humidité relati!e, la pression

    atmosphéri&ue, la température de l’air, la hauteur de la pluie, les ra'onnements net et incident.

    Dans la forCt de (éléfoungou, les mCmes !ariales &u’à Djougou sont enregistrées toutes

    les trente minutes. 3es appareils de mesure sont placés sur une plateforme à

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    16/41

    E'uiement de$ $tation$ étudiée$

     STATION DE DJOUGOU 

    (aria&le$ Aareil$

    mar'ue et t)e

    *amme de me$ure Pré!i$ion

    Xent

    :.9 m

    Xitesse "!%

    R.*. Zoung ";1; 

    (arometric $ressure

    =;; à 11;; h$a

    "-1;T+ à

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    17/41

     STATION DE BELEFOUNGOU 

    (aria&le$ Aareil$

    mar'ue et t)e

    *amme de me$ure Pré!i$ion

    Xent

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    18/41

     STATIONS DE BIRA ET NALOHOU 

    (aria&le$ Aareil$

    mar'ue et t)e

    *amme de me$ure Pré!i$ion

    Xent 

    : m

    Xitesse "!% Xaisala S`#

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    19/41

    X - +riti'ue$ de$ donnée$

    5eule la station de Djougou ne présente pas de lacune pendant la période considérée, elle a

    donc été utilisée comme référence dans les graphes de corrélation présentés ci-dessous.

    1. Temérature de l’air

    )u cours de l’année, la température de l’air !arie entre 1;Tc sur le assin !ersant de la

    Donga. 0n note une onne corrélation entre les mesures effectuées sur les sites de Djougou,

    (ira, de /alohou et de (éléfoungou "figure 1%. 3e coefficient de détermination sur ces trois

    sites tourne autour de r_E;,? sites a!ec des différences inférieures à :Tc, alors &ue

    certaines fin de nuit sont nettement plus froides sur les sites de rousse &u’à Djougou, situé au

    cHur de la !ille et &ui reste plus chaud d’en!iron 9-

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    20/41

    Température de l'air 

    45

    40

    35

    30

    25

    20

    15

    23 /03/06 24 /03/06 25/03/06 26 /03/06 27 /03/06 28/03/06 29/03/06   30/03/06   31/03/06   01/04/06   02/04/06

    igure : é!olution temporelle de la température sur le assin !ersant de la Donga

    :. ,ite$$e du (ent

    Durant la période étudiée "no!emre :;;

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    21/41

    y = 1.3644x R2 = 0.6516

    y = 0.9234x R2 = 0.6625

    y = 0.4568x R2 = 0.6084

    Vitesse du vent (v)

    8

    6

    4

    2

    0

    0 2 4 6 8

    v_Djougou (m.s-1)

    igure 9 corrélation des !itesses de !ent mesurées sur les > sites

    Ccle journalier du vent

    8

    7

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    0.00 6.00 12.00 18.00 24.00

    !eure

    igure > c'cle journalier du !ent sur le assin !ersant de la Donga

       v    (   m .   s  -    1    )

    Wind_Na

    Wind_Bi 

    Wind_Be

    !in"aire #Wind_Be)

    !in"aire #Wind_Bi)

    !in"aire

    Wind_Na

    Wind_Dj

    Wind_Bi

    Wind_Be   v   e   n    t    (   m    "   s    )

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    22/41

    9. Humidité relati(e

    ne onne corrélation se dégage entre les mesures d’humidité relati!e sur les > sites

    "figure

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    23/41

    #umidité relative

    100

    90

    80

    70

    60

    50

    40

    30

    20

    10

    002 /07/06 03/07/06 04/07/06 05/07 /06 06/07/06 07/07/06 08/07 /06   09/07/06   10/07/06   11/07/06   12/07/06

    date

    igure = é!olution temporelle de l’humidité relati!e "R% sur les > sites en juillet

    >. Pre$$ion atmo$héri'ue

    5i on ramène la pression mesurée sur les > sites au ni!eau de la mer "taleau 1%, la

    corrélation entre la pression atmosphéri&ue mesurée sur l’ensemle des sites est très éle!ée"r_E ;,?8% et non iaisée "igure @%. 3a différence de pression entre les stations ne dépasse

     jamais 1,: h$a, ce &ui correspond à la précision des mesures. 5ur les 1; mois de mesure, seuls

    9 points s’éloignent de la droite de régression. Il s’agit de pics de pression isolés "9; min% &ui

    ne sont pas !us par toutes les stations. 3es é!entuelles lacunes de mesures peu!ent Ctre

    complétées de fa4on fiale par les mesures des stations a!oisinantes, en prenant en compte

    leur différence d’altitude sui!ant le taleau 1 ci-dessous.

    D"ougou Nalohou Bira Béléfoungou

    altitude m. >98 >>@ >:; >:;

    dP hPa. >?.>

    #aleau 1 altitude des sites et correction par rapport au ni!eau de la mer "h$a% sui!ant

    l’é&uation "1:%.

    $%_Dj

    $%_Na

    $%_Bi

    $%_Be

       #  r   (   $   )

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    24/41

    5/5/06 00:30 P_mer_Na P_mer_Bi P_mer_Be

    14/02/06 21:30

    saison des p!ies saison s"#$e

    %ression atmosp!éri&ue é&uivalente au niveau de la mer 

    1025

    1020

    1015

    1010

    1005

    1000

    1000 1005 1010 1015 1020 1025

    %_Djougou (!%a)

    igure @ corrélation des pressions atmosphéri&ues ramenées au ni!eau de la mer 

    3a pression, centrée sur 1;1: h$a de no!emre à a!ril en saison sèche, s’élè!e

     rus&uement !ers la mi-mai :;;= pour se situer autour de 1;1< h$a en saison plu!ieuse. 3a

    mo'enne est de 1;19 h$a pour la période oser!ée "no!emre- aot%. 3a pression à un c'cle

     journalier imodal décalé en toutes saisons "figure 8%

    %ression atmosp!éri&ue Djougou

    1025

    1020

    1015

    1010

    1005

    1000

    0.00 6.00 12.00 18.00 24.00

    !eure

    igure 8 c'cle journalier de la $ression atmosphéri&ue à Djougou

        %_   a    t   m    (    !    %   a    )

       p   r   e   s   s    i   o   n   r   a   m   e   n    é   e   a   u   n    i   v   e   a   u

        d   e    l   a   m   e   r    (    !    %   a    )

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    25/41

    U =;

    Ga

    &  sc

    .

    d r 

    ' s .sin"ϕ%.sin"( % F cos"ϕ%.cos"( %.sin"' s%

    ":>%

    Ra radiation solaire etra terrestre "*J.m-:

    .j-1

    %

    Gsc constante solaire ";,;8:;*J.m

    -:

    min

    -1

    E 19=@ S m-_%dr distance relati!e à terre et au soleil "rad%, d’epression

    d E 1 F ;,;99.  ⎛ :&    ⎞

    ⎝ 9=<   ⎠":

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    26/41

    s )ngle d’heure du coucher de soleil "rad%, d’epression

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    27/41

    ' s E arccosL tan"ϕ%.tan"( %

    latitude du lieu "rad%

    décimation solaire "rad%, d’epression

    ":=%

    ( E ;,>;?.sin⎛ :& 

    ⎝ 9=

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    28/41

    Il eiste une onne corrélation entre les mesures de radiations incidentes sur les sites de

    Djougou, (ira, /alohou et de (éléfoungou "figure ?%. 3e coefficient de corrélation mo'en

    entre les sites est de r_E;,?>. ) (éléfoungou on note une surestimation s'stémati&ue des

    fortes !aleurs par rapport au autres sites. )près comparaison a!ec l’insolation potentielle

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    29/41

    calculée en fonction du jour et de la latitude "é&uation ":9%%, on peut constater sur une journée

     ien ensoleillée comme le :

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    30/41

    adiation incidente

    1200

    1000

    800

    600

    400

    200

    0

    23/02/06 24/02/06 25/02/06 26/02/06

    igure 1; é!olution temporelle du ra'onnement solaire incident sur les > sites

    1200

    1100

    1000

    900

    800

    700

    600

    12/11/05 12/01/06 14/03/06 14/05/06 14/07/06

    igure 11 !aleur ma journalière du ra'onnement incident mesuré et potentiel

    @. /a)onnement net

         a   d_

       i  n   (    .  m  -   *   )   $&'_200

    $AD_in_Dj

    $AD_in_NA

    $AD_in_Bi

    $AD_in_Be

    $AD_(10_Be

    *a+_$&'_200 

    *a+(Dj

    *a+(Na

    *a+(Bi

    *a+(Be

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    31/41

    3a corrélation entre les mesures de ra'onnement net sur les > sites "figure 1:%, montre une

     plus grande dispersion &ue pour le ra'onnement solaire incident. ) la !ariailité du

    ra'onnement incident s’ajoute ici la différence de cou!ert !égétal &ui induit des températures

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    32/41

    200 0200400600800100012

    1200

    1000

    800

    600

    400

    200

    0

    % 00

    %200

    et des aledos différents ce &ui joue sur le ra'onnement net. 3e coefficient de détermination

    mo'en est de r_E;,8=.

    3e ra'onnement net à Djougou est s'stémati&uement plus fort pour les fortes !aleurs

    "RnetV>;;SQm_% et légèrement plus faile durant la nuit "Rnetb;SQm_%. 3es !aleurs du

    ra'onnement net inférieures à -:;; mm mesurées à Djougou "9 !aleurs% ont été supprimées

    car sans sens ph'si&ue. lles correspondent à de rus&ues chutes du ra'onnement net "-

    @;;SQm_ en une demi-heure%.

    3a !aleur mesurée est sensile à la propreté de l’appareil comme on peut le !oir sur la figure

    19. 3e ra'onnement net augmente de prati&uement :;; NQm_ le 1< fé!rier après une pluie de 9;

    mm &ui a la!é les appareils. +ette remar&ue est également !alale à Djougou o la

    consigne de netto'age doit Ctre répétée à l’oser!ateur de la D*/.

    aonnement net

    Ne&Be

    +et_Djougou (.m-*)

    igure 1: corrélation du ra'onnement net mesuré sur les > sites

           n    (    

     .   m  -    *    )

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    33/41

    Une pluie de 30 mm nettoie les capteurs : gain de 200 W/m²1400

    1200

    1000

    800

    600

    400

    200

    012/2/06 0:00

    13/2/06 0:00 14/2/06 0:00 15/2/06 0:00 16/2/06 0:00 1'/2/06 0:00 18/2/06 0:00

    aonnement net

    Ne,_Dj

    Ne,_NA

    Ne,_Bi

    Ne,_Be

    (200date

    igure 19 impact de la propreté du capteur sur la mesure de Rnet

         n   (     m .  s  -   *   )

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    34/41

    XI   - +al!ul de l’ETP $ur le$ $ite$#

    +onnaissant les différents paramètres inter!enant dans le calcul de l’#$ sur les &uatre

    sites étudiés "Djougou, /alohou, (ira et (éléfoungou%, nous a!ons utilisé les feuilles de

    calcul d’cel, pour déterminer l’é!apotranspiration horaire et journalière en utilisant lesformules de $enman *onteith recommandées par la )0 "formules "=% et "1>%%.

    n ce &ui concerne le calcul de l’#$ journalière, nous a!ons utilisés deu méthodes 3a

     première méthode consiste à faire la somme des #$ horaires sur une période de :> heures

     pour a!oir l’#$ journalière et la deuième méthode est l’utilisation directe de la formule de

    $enman *onteith pour l’#$ journalier "formule "1>%%.

    XII  -

    +omarai$on de$ ETP#

    a. ETP horaire

    D’après la figure 19, on constate &ue les !aleurs d’é!apotranspiration horaire sur cha&ue site

    !arient de -;.11 à 1 mm h-1. 3es points sont situés de part et d’autre de la médiane mais

    relati!ement éparpillés. 3a corrélation est de r_E;.?:, ce &ui signifie &ue ?:A de la !ariance

    de /alohou, (ira ou (elefoungou est epli&uée par l’#$ de Djougou. 0n note une tendanceà la surestimation "F1 &ui caractérise l’#$ horaire en fonction

    du temps, on constate pour cette période de eau temps, les !aleurs d’#$ horaire otenues à

    Djougou sont très éle!ées au milieu de la journée par rapport à celles otenues sur les autres

    sites. 3a nuit, c’est /alohou &ui prend le dessus sur les autres sites et Djougou le minimum.

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    35/41

    1

    0.9

    0.8

    0.'

    0.6

    0.5

    0.4

    0.3

    0.2

    0.1

    0%0.2 %0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.' 0.8 0.9 1%0.1

    %0.2

    2/0625/02/0626/02/0626/02/062'/02/062'/02/0628/0

    1

    0.8

    0.6

    0.4

    0.2

    025/0 2/06

    ,vapotranspiration !oraire

    (&o

    $ B,To!_Dj (mm.!-1)

    igure 19 corrélation de l’#$ horaire sur les > sites.

    ,vapotranspiration !oraire

    -,'_Dj

    -,'_Na

    -,'_Bi

    -,'_Be

    (0.2

    igure 1> é!olution temporelle de l’#$ horaire sur les > sites.

       ,   T  o   !   (  m  m .   !  -   1   )

        ,    T   o    !    (   m   m .    !  -    1    )

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    36/41

     . ETP "ournali0re#

    3a corrélation entre les #$ journalières, calculées par les deu méthodes pour les &uatre

    sites "Djougou, /alohou, (ira et (éléfoungou% est pres&ue parfaite. 3e coefficient de

    détermination entre les différents sites !arie de r :

    E ?:A à ?8A a!ec une droite de régression

    très proche de la issectrice. +e &ui permet d’affirmer &ue les deu méthodes de calcul de

    l’#$ journalière concordent parfaitement et sans iais "figure 1

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    37/41

    ,vapotranspiration journalire

    7

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    01/01/06 06/01/06   11/01/06   16/01/06 21/01/06 26/01/06

    ,vapotranspiration journalire

    7

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    01/07/06 06/07/06   11/07/06   16/07/06 21/07/06 26/07/06

    igure 1= é!olution temporelle de l’#$ journalière sur les > sites

    "a% en saison sèche au mois de jan!ier et "% en saison des pluies au mois de juillet

       ,   T  o   j   (  m  m .   j  -   1   )

    -,'j_Dj

    -,'j(Na

    -,'j(Bi

    -,'j(Be

    -,'_A(Dj

    -,'_A(Na

    -,'_A(Bi

    -,'_A(Be

       ,   T  o   j   (  m  m .   j  -   1   )

    -,'j_Dj

    -,'j(Na

    -,'j(Bi

    -,'j(Be

    -,'_A(Dj

    -,'_A(Na

    -,'_A(Bi

    -,'_A(Be

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    38/41

    (&o$_)* (&o$_Na (&o$_Bi (&o$_Be

    1

    0+9

    0+8

    0+'

    0+6

    0+5

    0+4

    0+3

    0+2

    0+1

    012/12/05

    0+1

    31/01/06 22/03/06 11/05/06 30/06/06

    XIII - ,aria&ilité annuelle et horaire de l’ETP $ur la Donga#

    D’après la figure 1@ du 1:Q1:Q;< au 1

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    39/41

    (&o*%)* (&o*%Na (&o*%Bi (&o*%Be(&o_,-%)* (&o_,-%Na (&o_,-%Bi (&o_,-%Be

    ,vapotranspiration journalire

    7

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    12/11/05 01/01/06 20/02/06 11/04/06 31/05/06 20/07/06

    igure 1@ é!olution temporelle de l’#$ journalière tout au long de l’année sur les >

    sites.

        ,    T   o    j    (   m   m .    j  -    1    )

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    40/41

    %&'%()S!&'

    Dans le cadre du projet )**), des appareils ont étés installés sur &uatre sites du haut

     assin de l’0uémé, il s’agit de Djougou, de /alohou, de (ira et de (éléfoungou. 5ur ces

    différents sites on peut noter des appareils possédant des capteurs ou des sondes pour 

    enregistrer toutes les &uinOe minutes "Djougou% ou toutes les trente minutes "/alohou, (ira et

    (éléfoungou% les paramètres météorologi&ues tels &ue la température, l’humidité relati!e, la

    !itesse et la direction du !ent, la pression atmosphéri&ue, les radiations "entrant ou sortant%, le

    ra'onnement net6

    )près une anal'se des données enregistrées sur les sites, il en ressort &ue ces différents

    appareils fonctionnent normalement à part &uel&ues trous &u’on oser!e dans les données de

    (ira, de /alohou et de (éléfoungou.

     /ous a!ons utilisés les formules de $enman *onteith recommandées par la )0 en

    se asant sur les paramètres climati&ues cités ci dessus pour calculer l’é!apotranspiration

     potentielle horaire ou journalière sur ces &uatre sites.

    3es sites de campagnes ont une !ariailité d’#$ horaire située entre -;,;= à ;,@8

    mmQh et celle de Djougou &ui est un sol nu est comprise entre -;,19 à 1mmQh.

    3es résultats otenus sont concluants car il ' a!ait une très onne corrélation entre les

    !aleurs horaires d’une part et celles journalières d’autre part otenues sur les sites.

    $our é!iter les ruptures dans les données du haut assin de l’0uémé, il faut garder les

    &uatre sites 2 ainsi on aura toujours de site de référence comme Djougou.

  • 8/18/2019 Memoire Djikou 06

    41/41

    *iblio+rap,ie

    )llen R.G., 3. $ereira, Raes D. and 5mith *., 1??8. +rop e!apotranspiration Guidelines

    for computing crop Naters re&uirements )0 irrigation and drainge paper , anne 9\


Recommended