Courbe de tarage ( Relation hauteur – débit )

Etymologie & Histoire

Dérivé de tarer (1723, terme de commerce ; au fig. taré, XVIème), de tare (1311) emprunté probablement par l’intermédiaire de l’italien tara à l’arabe tarah, du verbe taraha " soustraire, déduire ". Tarage est attesté en 1846 pour désigner la déduction du poids de l’emballage ou du récipient. Plus tard, divers emplois techniques de ce mot font allusion aux opérations ou dispositifs de réglage permettant d’obtenir des mesures correctes. D’où en hydrologie, le fait de tenir compte du débit dans le calcul des hauteurs d’eau et d’établir les relations hauteur-débit.

Définitions existantes

• Glossaire International d'Hydrologie
  Courbe d’étalonnage : synomyme Courbe hauteur-débit, " Courbe indiquant la relation entre la hauteur d’eau et le débit d’un cours d’eau au droit d’une station hydromètrique. Traduite en chiffres, c’est un barème d’étalonnage "
• Dictionnaire de l’Eau (1981) :
  Courbe des débits jaugés (rating curve)  " Graphique représentant la relation entre le débit et le niveau qui y correspond en un point donné d’un cours d’eau ou d’un canal ".
• Normes Internationales ISO-772(1996)
  • Tarage : " Relation entre le débit et les autres variables, ou prise d’observations et calculs nécessaires à l’établissement de la relation "
  • Tarage – étalonnage (d’une station) : " Etablissement d’une relation entre le débit et la (les) variable(s) mesurée(s) "
  • Tarage/étalonnage discontinu : " tarage présentant une rupture de continuité due à une modification du régime de débit dans tout ou partie du bief de contrôle. (note : la rupture est généralement abrupte) ".
• Guide des pratiques hydrologiques (OMM-168, 1994)
  " Pour la plupart des stations de jaugeage, on définit la relation hauteur-débit en reportant sur un graphique le débit mesuré en abscisse et la cote en ordonnée. "

Remarque : l’expression courbe de tarage n’apparaît pas dans les dictionnaires qui semblent préférer courbe d’étalonnage, relation hauteur-débit.

Définition proposée

Relation hauteur – débit

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Commentaires

• Si l’expression courbe de tarage est maintenant bien établie dans le vocabulaire hydrologique, il est vrai qu’elle est assez mal choisie ; c’est plutôt à un étalonnage que procède l’hydrologue en établissant la courbe des débits en fonction des hauteurs d’eau.
• En général, le graphique présente les hauteurs en ordonnées et les débits en abscisses.
• Sur un graphique orthogonal la courbe reliant les points expérimentaux apparaît généralement concave vers le bas, reportée en coordonnées logarithmiques, elle est souvent linéaire pour les hauteurs fortes et moyennes ; en absence d’équation mathématique la représentant fidèlement, la relation est utilisée sous sa forme graphique.
• Les causes d’instabilité de la relation hauteur-débit sont multiples : évolution du fond meuble, développement de la végétation aquatique, couche de glace en amont ou en aval de la section de mesure, accumulation de débris, influence de la marée…c’est pourquoi on préfère souvent une section de contrôle artificiel (seuil en béton) à une section naturelle pour établir cette relation.
• La relation hauteur-débit doit être vérifiée régulièrement pour les cours d’eau naturels car elle peut varier dans le temps avec la surface de la section de mesure. La station hydrométrique doit donc être re-étalonnée en fonction de l’évolution de son fond mobile et des diverses conditions de son débit. L’ensemble de ces perturbations aboutissent au " détarage de la station ".
• En effet la courbe de tarage d’une station peut aussi varier en fonction du régime du cours d’eau. En régime d’écoulement non permanent, avec une pente faible du lit du cours d’eau, le gradient de la cote à l’échelle joue un rôle important. Ainsi elle peut présenter une courbe caractéristique pour la période de crue et une autre pour la décrue. En général ces deux courbes ont une point commun correspondant au débit minimum observé.

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	J.P. Carbonnel, juillet 1999