Pluie ou précipitation efficace (ou utile)


Ces expressions, usitées généralement au pluriel, ont deux acceptions différentes, suivant le sujet auquel est rapportée l'efficacité ou l'utilité alléguées : l'écoulement, en hydrologie, la consommation par les plantes cultivées, en agriculture.


SENS 1, hydrologique

Définitions existantes :

"Les précipitations efficaces représentent la quantité d'eau fournie par les précipitations qui reste disponible, à la surface du sol, après soustraction des pertes par évapotranspiration réelle", " Les précipitations efficaces sont égales à la différence entre les précipitations et l'évapotranspiration réelle" (G. Castany, 1982).

Seule " pluie efficace" est mentionnée dans le Glossaire International d'Hydrologie (1992) : "Partie de la pluie qui contribue au ruissellement. Dans certaines applications, le ruissellement retardé est complétement exclu du ruissellement pur, et la pluie efficace est égale à la pluie excédentaire".

Définition proposée

Fraction des précipitations génératrice d'écoulement, immédiat ou différé, superficiel ou souterrain. Comme les précipitations totales, elle s'exprime en hauteur (mm) rapportée à une unité de temps.

Commentaires

Le concept de "précipitation efficace" est appliqué surtout en modélisation des relations précipitations/écoulement, avec le sens d'un potentiel, d'une "fonction de production" calculée : la part des précipitations non reprise par évaporation pendant la durée de référence du bilan d'eau considéré (donc relative à cette durée: d'un "pas de temps" de calcul à une séquence pluri-annuelle). Ce concept n'équivaut, en quantité, à un écoulement réel qu'en référence à un système sans autre apport que les précipitations et à une période assez longue pour que le solde des variations de stock soit nul ou négligeable; il est alors complémentaire du "déficit d'écoulement" ayant les mêmes références spatio-temporelles.

A l'instar des précipitations totales mesurées, les hauteurs de précipitations efficaces (moyennes inter-annuelles) calculées, sur la base des données mesurées aux stations climatologiques, considérées comme une variable régionale continue, peuvent faire l'objet d'une cartographie (par lignes d'isovaleurs, - "isohyètes efficaces" - ou discrétisée par maille). Celle-ci représente en théorie la distribution des hauteurs d'écoulement potentiel local (en pratique pour des aires de référence élémentaire d'ordre kilométrique).


SENS 2, agronomique

Références

"La partie résiduelle de l'eau de pluie, stockée dans la zone radiculaire et qui peut être utilisée par la plante s'appelle pluie efficace". "La pluie efficace est la pluie totale moins le ruissellement, moins l'évaporation et moins la percolation profonde.. Le terme "pluie efficace" définit donc la fraction de l'eau des précipitations qui répond aux besoins en eau des cultures". (F.A.O., Les besoins en eaux d'irrigation. par C. Brouwer et M. Heibloem, Gestion des eaux en irrigation, Manuel de Formation, nø3, Edit. française, Rome, 1987).

cf. aussi in " L'eau et la production agricole" (INRA, 1979): "Le partage de l'eau des précipitations entre l'infiltration et le ruissellement....conditionne l'efficacité des pluies pour la plante, efficacité d'autant plus élevée que les possibilités de stockage dans la zone des racines sont plus importantes et que les précipitations sont plus fréquentes".

Remarque

Cette conception conduit à considérer comme pertes les eaux évaporées, ruisselées ou infiltrées en profondeur (notamment jusqu'à la zone saturée d'un aquifère : "Si la pluie est importante, une relativement grande partie de l'eau est perdue par percolation profonde et par ruissellement". (loc.cit.ibid.)

Définition proposée

Fraction des précipitations qui contribue à reconstituer la réserve du sol en eau utilisable par les plantes cultivées. Elle s'exprime également en hauteur (mmm) rapportée à une unité de temps.

Commentaire

La pluie "efficace" dans ce sens est précisement, en partie, celle qui ne l'est pas dans le sens 1. C'est l'eau vouée à la consommation par transpiration des cultures.


Observation générale

Les significations non seulement différentes, mais en grande partie contradictoires, données à cette dénomination dans l'analyse du "partage" des précipitations suggèrent de préconiser l'abandon d'une expression par trop ambivalente - même si le contexte lève généralement le doute - et de s'en tenir à des descripteurs phénoménologiques sans qualificatif finalisé.


J. Margat, Novembre 1996