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SARL R.V"La Tuil*
51800 Sainte-Méné
SRGMEvaluation du bilan hydrique prévisionrdu site de l'ancienne tuilerie des Vigneti
c o m m u n e de Sainte-Ménéhould (Marr
J.M. BOIF
Août 1189 SGN 646 C
BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈFSERVICES SOL et S O U S - !
Service géologique régional Champagne-Arder13 Boulevard du Général Ledere-51100 Reí
Tél. : 26.47.93.40. Télécopieur : 26.40.13
-A-
SOCIETE R.V.A.
EVALUATION DU BILAN HYDRIQUE PREVISIONNELDU SITE DE L'ANCIENNE TUILERIE DES VIGNETTES
COMMUNE DE SAINTE-MENEHOULD (MARNE)
RESUME
A la demande de la Société R.V.A., le 6.R.G.M. Champagne-Ardenne a effectué, conformément aux directives du Ministère del'Environnement du 22 janvier 1980 et du 16 octobre 1984, une étudehydroclimatologique du site de l'ancienne tuilerie des Vignettes, communede Sainte-Ménéhould (Marne). Ce site est en cours d'étude en vue d'yréaliser une installation de traitement et de mise en décharge de scoriessalines d'aluminium.
Le calcul du bilan hydrique a permis d'évaluer aussi précisé-ment que possible, les volumes d'eau météorique maxima à évacuer du sitede mise en décharge sur des durées de un mois et de une journée. Cesvolumes dépendent de l'évapotranspiration potentielle (ETP) et desprécipitations. Il n'a pas été tenu compte pour leur calcul de l'infil-tration puisque le substratum du site est imperméable (perméabilité10" 1 0 - 10'11 m/s), ni des variations du stock d'eau dans le sol puisquecelui-ci sera libre de toute surface d'eau.
L'excédent piuviométrique calculée partir del'ETP et desprécipitations donne les résultats suivants :
- le volume d'eau maximum mensuel à évacuer de l'aire destinéeà la mise en décharge des sels (20.000 m2) sera de 3.000 m3 correspondantaux pluies d'octobre d'une année exceptionnellement humide ;
-B-
- sur 24 heures, ce volume peut atteindre 1.122 m3 correspon-
dant à des pluies de juin exceptionnellement fortes.
Cette valeur extrême de 1.122 m3 en 24 heures (soit 47 m3/h)peut servir de référence pour dimensionner les installations d'évacua-tion. Toutefois, ce volume d'eau a pu tomber sur le site en un tempsbeaucoup plus court que 24 heures et par conséquent donner des débits deruissellement bien supérieurs (par exemple 280 m3/h si la pluie n'a duréque 4 heures).
89 SGN 646 CHA
SOMMAIRE
Pages
RESUME
INTRODUCTION 1
1 - CARACTERISTIQUES DE L'INSTALLATION A PRENDRE EN COMPTE
POUR LE CALCUL DU BILAN HYDRIQUE 1
2 - LE BILAN HYDRIQUE 4
2.1 - CALCUL DE L'EVAPOTRANSPIRATION POTENTIELLE
MENSUELLE (ETP) 4
2.2 - REPARTITION DES PRECIPITATIONS AU COURS DE L'ANNEE 6
2.3 - CALCUL DE L'EXCEDENT PLUVIOMETRIQUE MENSUEL 13
3 - EVALUATION DE LA QUANTITE D'EAU MAXIMALE MENSUELLE AEVACUER 14
4 - EVALUATION DE LA QUANTITE D'EAU MAXIMALE A EVACUEREN 24 HEURES - CONSEQUENCES SUR LE DIMENSIONNEMENT DESINSTALLATIONS D'EVACUATION D'EAU 15
CONCLUSION 18
LISTE DES FIGURES
FIGURE 1 - Situation de l'étude.FIGURE 2 - Situation géographique et environnement du site étudié.FIGURE 3 - Histogramme de comparaison ETP - Pluviométrie - Excédent pour
Vannée moyenne.FIGURE 4 - Histogramme de comparaison ETP - Pluviométrie - Excédent pour
une année sèche (1976).FIGURE 5 - Histogramme de comparaison ETP - Pluviométrie - Excédent pour
une année humide (1981).FIGURE 6 - Histogramme de comparaison ETP minimum - Pluviométrie maximum
Excédent sur 24 heures.
LISTE DES TABLEAUX
TABLEAU 1 - Bilan hydrique pour l'année moyenne (sur 40 années).TABLEAU 2 - Bilan hydrique pour une année sèche (1976).TABLEAU 3 - Bilan hydrique pour une année humide (1981).TABLEAU 4 - Bilan hydrique établi sur 24 heures à partir des plus fortes
précipitations en 24 heures et de TETP mensuelle minimum.
LISTE DES ANNEXES
ANNEXE 1 - Moyenne mensuelle des températures moyennes (en * Celsius) de1962 à 1988 à la station de Rémi court (Marne).
ANNEXE 2 - Durée mensuelle de l'insolation (en heures) de 1951 à 1986 àla station de Reims (Harne).
ANNEXE 3 - Hauteur mensuelle des précipitations (en mm) de 1946 à 1985 àla station de la Grange aux Bois (Marne).
ANNEXE 4 - Plus fortes précipitations (en mm) en 24 heures de 1957 à 1985à la station de la Grange aux Bois (Marne).
-1-
INTRODUCTION
A la demande de la Société R . V . A . , le B . R . G . M . Champagne-Ardenne a procédé à une évaluation du bilan hydrique prévisionnel du sitede l'ancienne tuilerie des Vignettes (commune de Sainte-Ménéhould, Marne)(Figures 1 et 2) . Ce site est actuellement en cours d'étude en vue dedéfinir son aptitude à recevoir une installation de traitement et destockage de scories salines d'aluminium.
Ces travaux entrent dans le cadre des directives réglementairesdéfinies par les instructions techniques du Ministère de l'Environnementen date du 22 janvier 1980, complétées par celles du 16 octobre 1984.
1 - CARACTERISTIQUES DE L'INSTALLATION A PRENDRE EN COMPTEPOUR LE CALCUL DU BILAN HYDRIQUE
Le stockage de scories salines d'aluminium sur le site desVignettes nécessitera la réalisation d'une couverture imperméable afind'éviter toute percolation d'eau météorique à travers ces sels solubles.Cette couverture devra présenter une pente pour favoriser le ruisselle-ment et surtout empêcher toute génération de lixiviats pour supprimertout risque de pollution des eaux environnantes.
Par ailleurs, le volume de scories qui sera traité annuellementsur le site (autour de 20.000 m 3 ) sera, avant sa mise en décharge, stockésous hangar. Ce préstockage permettra de réaliser la mise en décharge dessels dans une cellule pendant une courte période (2 à 3 semaines) quel'on choisira au cours de l'été en période sèche. Ainsi, chaque été,pendant une période météorologiquement favorable, on procédera :
-2-
S i t u a t i o n d e l ' é t u d e . FIGURE 1
i 70
Site des VignettesComme de
SAINTt-tOEHOULD
S.G.R. C h a m p a g n e - Ardenne .
-3-
COMMUNE DE SAINTE-MENEHOULD(MARNE)
SITUATION GEOGRAPHIQUE ET ENVIRONNEMENT DU SITE ETUDIE
FIGURE 2
• A-r -^V ><W5¿ >!••#&%*
^ : •\191 "MIÄ J > '
Extrait de la carte topographique de SAINTE-MENEHOULDn° 3013 Est, à 1/25.000e
-4-
- au creusement d'une cellule dont le volume sera fonction de
la quantité de scories salines préstockées pendant Tannée écoulée ;
- à la mise en décharge de ces scories salines dans cettecellule ;
- à la réalisation d'une couverture étanche avec drains laté-raux pour évacuer les eaux météoriques.
2 - BILAN HYDRIQUE
2.1 - CALCUL DE L'EVAPOTRANSPIRATION POTENTIELLE MENSUELLE
(ETP)
Ce paramètre hydroclimatologique a été calculé au pas de tempsmensuel grâce à la formule empirique de TURC, à partir des donnéesclimatologiques. Cette formule a été choisie en raison des caractéristi-ques particulières présentées ci-dessus, à savoir que la totalité deseaux de précipitation devra être récupérée et évacuée. La mise en oeuvrede cette méthode a été simplifiée par un programme de calcul automatique.La formule de TURC (mensuelle) est la suivante :
T 50 - hrETP « 0,40 x (Ig + 50) (1 + )
T + 15 70
Avec
. ETP - évapotranspiration potentielle mensuelle en mm.
. T • température moyenne mensuelle en °C.
. Ig • radiation globale moyenne, d'origine solaire, (en petitescalories par cnr de surface horizontale et par jour) pendant lemois considéré.
. hr • humidité relative de l'air (en %) pendant le mois considéré.
-5-
La radiation globale moyenne Ig se calcule grâce à une formule
empirique à partir des paramètres suivants :
. IgA • énergie de la radiation qui atteindrait le sol si l'atmosphèren'existait pas (en petites calories par cm^ de surfacehorizontale et par jour).
. h/H • insolation relative
h • durée d'insolation mesurée pendant le mois considéré (enheures par mois)
H • durée astronomique du jour pendant le mois considéré (enheures par mois).
IgA et H sont fonction de la latitude et sont donnés par des tables.
Les températures moyennes mensuelles de l'air (T) sont donnéesen annexe 1. Elles ont été enregistrées de 1962 à 1988 à la station deRémi court (Marne) située à 19 km au Sud-Sud-Ouest du site.
Les durées mensuelles de l'insolation (h) sont données enannexe 2. Elles ont été enregistrées de 1951 à 1986 à la station deReims.
L'annexe 3 donne les hauteurs mensuelles des précipitations de1946 à 1985 à la station de la Grange aux Bois (Marne), située à 3,5 km àl'Ouest-Sud-Ouest du site.
-6-
L'évapotranspiration potentielle mensuelle (ETP) a été calculée
sur trois années (tableaux 1, 2 et 3) :
- Vannée moyenne c'est-à-dire l'année caractérisée parl'insolation mensuelle moyenne établie sur 35 ans et par la températuremensuelle moyenne établie sur 26 ans ;
- une année sèche 1976 où la hauteur totale des précipitations(667,9 mm) est la plus basse sur les 20 dernières années ;
- une année humide 1981 où la hauteur totale des précipitations(1124 mm) est la plus élevée depuis le début des enregistrements en 1946.
Ces valeurs calculées de VETPsont présentées sous formed'histogrammes pour les trois années considérées (figures 3, 4 et 5).Dans les trois cas, on constate une distribution unimodale caractériséepar des valeurs d'ETP supérieures à 90 mm pendant les mois d'été etinférieures à 10 mm pendant les mois d'hiver.
2.2 - REPARTITION DES PRECIPITATIONS AU COURS DE L'ANNEE
Les hauteurs mensuelles des précipitations mesurées pour lestrois années considérées sont reportées dans les tableaux 1, 2 et 3 etprésentées sur les histogrammes (figures 3, 4 et 5).
Pour Vannée moyenne, on constate une répartition relativementéquilibrée des précipitations pendant les 12 mois de l'année. Ceciapparaît clairement sur l'histogramme de la figure 3 (hauteur des barresvertes variant peu, ce qui correspond à des précipitations comprisesentre 56,6 mm en avril et 84,8 mm en décembre).
Pour Tannée sèche 1976. la répartition des pluies est moinséquilibrée (figure 4). Les hauteurs des précipitations sont faibles demars à août (inférieures à 55 mm/mois) et plus importantes en janvier -février puis de septembre à décembre (de 55 à 112 mm/mois).
-7-
TABLEAU 1
Bilan hydrique pour 1'année moyenne
(sur 40 années)
ANNEE: Moyenne
MOIS
JANVIER
FEVRIER
MARS
AVRIL
MAI
JUIN
JUILLET
AOUT
SEPTEMBRE
OCTOBRE
NOVEMBRE
DECEMBRE
IgA(cal/cm2/j)
235
372
572
770
922
983
940
805
616
416
2 59
190
h(h/mois)
53
84
134
176
205
219
222
205
172
120
65
48
H(h/mois)
269,08
285,89
369,21
411,6
476,47
486,3
488,56
447,02
378,3
334,8
274,8
256,06
ig(cal/crt.2/j)
71
135
232
343
412
451
434
374
285
167
85
56
T(°C)
1,3
2,4
5,1
8,4
12,5
15,9
17,7
17,4
14,4
10,4
5,3
2,4
ETP( mm )
4
10
29
56
84
103
105
91
66
36
14
6
PI( mm )
77,3
64,9
63,4
56,6
78,7
75,4
66,6
76,4
70,7
64,4
82,4
84,8
EXCEDENT=P1-ETP
( mm )
73
55
35
0
0
0
0
0
5
29
69
79
IgA : énergie de la radiation qui atteindrait le sol si l'atmosphère n'existait p.-is(fonction de la latitude).
h : durée d'insolation mesurée pendant le mois considéré(fonction de la latitude).
H : durée astronomique du jour pendant le mois considéra.
Ig : radiation globale moyenne d'origine solaire pendant le mois considéré(fonction de IgA, h et H ) .
T : température moyenne mensuelle.
ETP : évapotranspirat ion potentielle mensuelle(fonction de Ig, T et de l'humidité relative de l'air).
PI : pluviométrie mensuelle.
-8-
ANNEE:
TABLEAU 2
Bilan hydrique pour une année sèche
(1976)
1976
MOIS
JANVIER
FEVRIER
MARS
AVRIL
MAI
JUIN
JUILLET
AOUT
SEPTEMBRE
OCTOBRE
NOVEMBRE
DECEMBRE
IgA(cal/cm2/j)
235
372
572
770
922
983
940
805
616
416
259
190
h(h/mois)
49,8
59,7
185,5
241,6
254
331,2
268,5
303,1
147,6
113, 1
45,3
55,7
H(h/mols)
269,08
285,89
369,21
411,6
476,47
486,3
488,56
447,02
378,3
334,8
274,8
256,06
ig(cal/cm2/j)
69
115
281
419
471
592
439
483
260
162
73
60
T(°C)
2,8
3,1
4,2
8
13,4
18,6
21,3
18,2
14,2
11,7
5,6
,9
ETP(mm)
8
11
29
65
98
142
127
117
60
37
13
2
PI(mm)
66,5
56,6
38,1
30,9
29
15,6
54,7
13,2
77,2
91,5
112,1
82,5
EXCEDENT=P1-ETP
( mm )
59
45
9
0
0
0
0
0
17
54
99
80
IgA : énergie de la radiation qui atteindrait le sol si l'atmosphère n'existait p.is(fonction de la latitude).
h : durée d'insolation mesurée pendant le mois considéré(fonction de la latitude).
H : durée astronomique du jour pendant le mois considéré.
Ig : radiation globale moyenne d'origine solaire pendant le mois considéré(fonction de IgA, h et H ) .
T : température moyenne mensuelle.
ETP : évapotranspirat ion potentielle mensuelle(fonction de Ig, T et de l'humidité relative de l'air).
PI : pluviométrie mensuelle.
-9-
ANNEE:
TABLEAU 3
Bilan hydrique pour une année humide
(1981)
1981
MOIS
JANVIER
FEVRIER
MARS
AVRIL
MAI
JUIN
JUILLET
AOUT
SEPTEMBRE
OCTOBRE
NOVEMBRE
DECEMBRE
IgA(cal/cm2/j)
235
372-
572
770
922
983
940
805
616
416
259
190
h(h/mois)
63,7
118,4
84,7
143,4
170,8
178,2
167,6
214,2
178,6
88,5
73,8
20,6
H(h/mois)
269,08
285,89
369,21
411,6
476,47
486,3
488,56
447,02
378,3
334,8
274,8
256,06
ig(cal/cm2/j)
77
162
184
305
371
400
369
384
291
143
90
44
T(•C)
1,6
1/1
8,9
9,4
13
15,5
17,1
17,7
14,9
9,7
5,6
2
ETP( mm )
5
6
35
55
78
92
89
94
68
30
15
4
PI( mm)
86,8
57,9
139,1
47,2
84
123,9
68,3
64,5
96,7
179,9
56,2
119,5
EXCEDENT=P1-ETP
( :nm)
82
52
104
0
6
32
0
0
29
150
41
115
IgA : énergie de la radiation qui atteindrait le sol si•1'atmosphère n'existait pjs(fonction de la latitude).
h : durée d'insolation mesurée pendant le mois considéré(fonction de la latitude).
H : durée astronomique du jour pendant le mois considéré.
Ig : radiation globale moyenne d'origine solaire pendant le mois considéré(fonction de IgA, h et H ) .
T : température moyenne mensuelle.
ETP : évapotranspirat ion potentielle mensuelle(fonction de Ig, T et de l'humidité relative de l'air).
PI : pluviométrie mensuelle.
150-
100-
ETP
PLUVIOMETRIE
EXCEDENT
50- Ol
ocUJ
z<—>
UJocUJ
u.
CO —1œ ES >2 <
HISTOGRAMME
3 Z 1-5 — uj
_
DE COMPARAISON ETP
O
UJa:mUJQ-Ulen
- PLUVIOMETRIE
UJa:mOüO
UJOCm2UJ
OZ
- EXCEDENT
UJa:m2gUJOUJa
POUR L'ANNEE MOYENNE
150-1
100-
5 0 -
ETP
PLUVIOMETRIE
EXCEDENT
ocUJ>
—1
ocUJocUJ
u.
oc =• U J
O<
UJocœ2UJa.UJen
UJocmOoo
UJocmuiO
ocm
UJ
oUJ
o
(TiTO
HISTOGRAMME DE COMPARAISON ETP - PLUVIOMETRIE - EXCEDENT POUR UNE ANNEE SECHE (1976)
200 n
150-
ETP
PLUVIOMETRIE
EXCEDENT
100-
roI
a:UJ
UJ
UJ
c/)a:
UJ
5
z>o
UJû£
m2AJ
Ln
UJmOO
o
UJ
m2UJ
UJo:mUiOUJO
HISTOGRAMME DE COMPARAISON ETP - PLUVIOMETRIE - EXCEDENT POUR UNE ANNEE HUMIDE (1981)
enTamen
-13-
Pour Tannée humide 1981. la répartition des pluies est irré-gulière (figure 5) avec 4 mois à fortes précipitations, mars, juin,octobre et décembre.
2.3 - CALCUL DE L'EXCEDENT PLUVIOMETRIQUE MENSUEL
L'excédent pluviométrique mensuel est la différence entre lapluviométrie mensuelle et 1'évapotranspiration potentielle mensuelle.C'est donc le ruissellement dans le cas présent puisque la hauteur d'eaususceptible de s'infiltrer est négligeable (perméabilité du substratum :10"10 - 10"11 m/s) et puisque les variations du stock d'eau dans le solsont considérées comme nulles, le sol devant être libre de toute surfaced'eau. Ce ruissellement correspond à la quantité d'eau dont il seranécessaire de prévoir l'évacuation.
Les valeurs calculées de l'excédent sont données pour les troisannées considérées dans les tableaux 1, 2 et 3 et visualisées sous formed'histogrammes (figures 3, 4 et 5) (barres rouges).
On constate que cet excédent est nul, quelle que soit l'année,en avril, juillet et août :
- il est en année moyenne supérieur à 50 mm de novembre àfévrier (tableau 1, figure 3),
- il est pour l'année sèche 1976 supérieur à 45 mm d'octobre àfévrier (tableau 2, figure 4),
- il est pour l'année humide 1981 supérieur à 40 mm d'octobre àmars avec des pointes à 104 mm en mars, 150 mm en octobre et 115 mm endécembre (tableau 3, figure 5). Contrairement à l'année moyenne et àl'année sèche, les mois de mai et juin présentent un excédent pluviomé-trique (respectivement 6 et 32 mm).
-14-
3 - EVALUATION DE LA QUANTITE MAXIMALE MENSUELLEA EVACUER
Les caractéristiques géologiques et géométriques du site ainsique le volume annuel de scories salines à mettre en décharge (autour de20.000 m3) conduisent à envisager des cellules de stockage de l'ordre de2.000 m2 (environ 75 m x environ 25 m) sur une surface totale de terraindisponible pour ce stockage d'environ 20.000 m2.
L'excédent pluviométrique mensuel et les surfaces à prendre encompte permettent d'évaluer les quantités d'eau dont il sera nécessairede prévoir l'évacuation. Ainsi, pour chaque cellule de 2.000 m2, levolume maximum à évacuer sera de :
- 164 m3 en janvier (excédent maximum de 82 mm en année humide),- 110 m3 en février (excédent maximum de 55 mm en année humide),- 208 m3 en mars (excédent maximum de 104 mm en année humide),- 12 m3 en mai (excédent maximum de 6 mm en année humide),- 64 m3 en juin (excédent maximum de 32 mm en année humide),- 58 m3 en septembre (excédent maximum de 29 mm en année humide),- 300 m3 en octobre (excédent maximum de 150 mm en année humide),- 198 m3 en novembre (excédent maximum de 99 mm en année sèche),- 230 m3 en décembre (excédent maximum de 115 mm en année humide).
Pendant les autres mois de l'année (avril, juillet, août), levolume d'eau maximum mensuel à évacuer sera statistiquement nul puisquetoute l'eau tombée sera évapotranspirée.
Le volume d'eau maximum mensuel à évacuer sur la totalité deTaire prévue pour la mise en décharge (environ 20.000 m2) sera donc de3.000 m3 correspondant aux pluies d'octobre d'une année exceptionnelle-ment humide (comme 1981, la plus humide depuis 1946, année du début desenregistrements à la station de la Grange-aux-Bois).
-15-
4 - EVALUATION DE LA QUANTITE D'EAU MAXIMALEA EVACUER EN 24 HEURES
CONSEQUENCE SUR LE DIMENSIONNEMENT DES INSTALLATIONSD'EVACUATION D'EAU
Le calcul précédent a été effectué à partir des hauteurs d'eautotales tombées pendant une durée de un mois. Il ne tient pas compte despics pluviométriques correspondant à des pluies de courtes durées dontl'importance est primordiale pour le dimensionnement des drains etouvrages d'évacuation.
Nous donnons en annexe 4 les hauteurs d'eau maximales tombéesen 24 heures depuis 1957 à la station de la Grange-aux-Bois et dans letableau 4 les hauteurs maximales enregistrées en 24 heures sur chacun des12 mois de l'année. La plus forte précipitation s'est produite en juin1960. Il est tombé 59,2 mm de pluie en 24 heures, soit un volume de 1.184m 3 sur les 20.000 m 2 du site de stockage.
Pour nous placer dans le cas le plus défavorable, nous avonseffectué le calcul de l'excédent pluviométrique en 24 heures en prenanten compte les plus faibles valeurs de l'ETP mensuelle (données dans lestableaux 1, 2 et 3) ramenées à une journée et les plus fortes précipita-tions sur 24 heures. On constate ainsi que sur 24 heures, il peut y avoirun excédent pluviométrique quelque soit le mois (tableau 4 , figure 6 ) .
La hauteur d'eau maximale excédentaire sur 24 heures peut doncatteindre 56 mm en .juin (tableau 4 ) . ce oui représente 1.122 m 3 d'eau surles 20.000 tir du site de stockage.
Cette valeur extrême de 1.122 m 3 en 24 heures peut servir deréférence pour dimensionner les installations d'évacuation. Toutefois, ilfaut souligner que ces pluies de juin sont très probablement associées àun orage et que par conséquent les 1.122 m 3 d'eau ont pu tomber sur lesite en un temps beaucoup plus court que 24 heures. Si cette chute a duréseulement 4 heures, le débit d'eau ruisselée sur le site s'est élevé à280 m 3 / h .
-16-
TABLEAU 4
Bilan hydrique établi sur 24 heures
à partir des plus fortes précipitations en 24 heures
et de l'ETP mensuelle minimum
MOIS
JANVIER
FEVRIER
MARS
AVRIL
MAI
JUIN
JUILLET
AOUT
SEPTEMBRE
OCTOBRE
NOVEMBRE
DECEMBRE
ET?mensuel leminimum
( mm )
4
6
29
5B
78
92
89
91
60
30
13
2
ETPminimumsur 24h
(mm )
,13
,21
,94
1,83
2,52
3,07
2,87
2,94
2,30
,97
,43
,06
Plus fortePRECIPITATION
en 24h( mm )
33,53
32,60
29,43
32,50
39,40
59,20
45,30
34,83
56,00
3 6,20
3 5,73
27,23
EXCEDENT=PR-ETPminsur 24h
( mm)
33,37
32,39
23,45
30,67
36,88
56, 13
42,43
31,86
•54,33
35,23
35,2 7
27,14
VOLUME D'EAUmaximum à évacuer
en 24h (m3)(Surf.= 20 000 m2)
667,4
647,S
569,2
613,4
737,6
1 122,6
848,6
637,2
1 3 H ¿>
7 0 4,6
7 0 5,4
542, 9¡
60-t
5 0 -
40
3 0 -
2 0 -
10-
UJ
- fc
ETP
PLUVIOMETRIE
EXCEDENT
UJ « 3 d « < ^ UJocm2UJÛ-UJ
UJa:axoao
UJ
muO
UJ
m2UOUJo
SCTl
HISTOGRAMME DE COMPARAISON ETP MINIMUM - PLUVIOMETRIE MAXIMUM - EXCEDENT SUR 24 HEURES
-18-
CONCLUSION
Le calcul du bilan hydrique relatif au site de l'anciennetuilerie des Vignettes, commune de Sainte-Ménéhould (Marne) nous a permisd'évaluer aussi précisément que possible les volumes d'eau maxima àévacuer sur des durées de un mois et de une journée.
Ces volumes dépendent de l'évapotranspiration potentielle (ETP)et des précipitations. Il n'a pas été tenu compte pour leur calcul del'infiltration puisque le substratum du site est imperméable (perméabi-lité 10~ 1 0 - 10"11 m/s) ni des variations du stock d'eau dans le solpuisque celui-ci sera libre de toute surface d'eau.
L'excédent pluviométrique calculé à partir de l'ETP et desprécipitations donne les résultats suivants :
- le volume d'eau maximum mensuel à évacuer de l'aire retenuepour la mise en décharge (20.000 m2) sera de 3.000 m3 correspondant auxpluies d'octobre d'une année exceptionnellement humide ;
- sur 24 heures, ce volume peut atteindre 1.122 nr correspon-dant à des pluies de juin exceptionnellement fortes.
Cette valeur extrême de 1.122 m3 en 24 heures peut servir deréférence pour dimensionner les installations d'évacuation. Toutefois, cevolume d'eau a pu tomber sur le site en un temps beaucoup plus court que24 heures et par conséquent donner des débits de ruissellement trèssupérieurs à 1.122 m3/24 h.
A N N E X E S
ANNEXE 1
MOYENNE MENSUELLE DES TEMPERATURES MOYENNES (en ° Celsius)
DE 1962 A 1988 A LA STATION DE REMICOURT (MARNE)
: 19621963
: 1964: 1965
: 1966: 1967: 1968
: 1969
: 1970
: 1971
: 1972: 1973: 1974: 1975: 1976: 1977: 1978
: 1979
: 1980
: 1981 :
1982 :
: 1983 :
1984 :
: 1985
1986 :1987
1988 :
: Total
: Moyenne
: Ecart type
: noabre d'années
: Janv :
: 3.5 :: -4.3 :
: -1.0 :: 2.7 :: -0.8 ;: 1.5 :: 0.8 :
: 3.6 :
: 1.9 :
0.9 :
. 1.4 :0.9 :5.6 :4.9 :
2.8 :2.9 :
2.1 :-3.5 :
0.5 :
1.6 :
1.3 :
4.1 :
2.5 :-4.7 :
2.3 :
-3.4 :
5.4 :
35.4:
1.3 :2.7 :
27 :
Fevr :
2.0 :
-3.2 :4.4 :
0.1 :7.3 :4.5 :3.0 :
0.1 :
2.2 :
2.7 :
4.5 :1.7 :4.6 :4.1 :3.1 :5.6 :1.1 :
1.9 :5.5 :
1.1 :
3.4 :
1.0 :
2.1 :0.4 :
-3.8 :
1.5 :3.9 :
64.6:
2.4 :2.4 :
27 :
Mars :
2.1 :5.5 :4.2 :
5.6 :4.6 :6.4 :5.7 :
5.3 :
3.1 :
2.0 :
6.9 :4.4 :6.8 :
4.8 :4.2 :7.5 :6.4 :
5.3 :
4.9 :
8.9 :
5.6 :
5.6 :
3.8 :
4.1 :
4.5 :
3.2 :
5.6 :
136.7:
5.1 :1.5 :
27 :
Avr :
9.1 :
9.4 :9.1 :
7.7 :10.2 :7.5 :9.2 :8.1 :
6.5 :
10.0 :
7.9 :6.3 :9.8 :8.4 :
8.0 :6.8 :7.7 :7.8 :
7.7 :
9.4 :•
7.9 :
8.4 :
8.0 :
9.2 :
6.6 :
10.5 :
10.4 :
227.6:
8.4 :1.2 :
27 :
Hai :
10.8 :11.7 :13.9 :
12.3 :13.4 :12.3 :
11.4 :
13.1 :
12.7 :
14.3 :
11.8 :13.1 :12.2 :12.0 :13.4 :12.6 :12.1 :11.9 :
11.8 :
13.0 :
12.9 :
11.0 :
10.2 :12.8 :
14.1 :
10.5 :
15.2 :
336.6:
12.5 :1.2 :
27 :
Juin
15.315.616.2
15.817.114.7
15.2
14.6
18.0
14.5
14.216.615.215.1
18.615.515.3
16.9
14.9
15.5
17.9
17.2
14.8
14.6
17.3
15.0
16.5
428.0
15.91.2
27
: Jui 1 :
: 16.4 :: 17.4 :
: 18.9 :/
: 15.2 :: 16.4 :: Í9.2 :
: 17.3 :
: 18.7 :
: 16.2 :
: 18.7 :
: 16.9 :: 17.5 :: 15.8 :: 18.7 :
: 21.3 :: 17.3 :: 16.4 :
: 17.2 :
: 15.6 :
: 17.1 :
: 19.8 :
: 21.9 :
: 17.0 :: 18.6:
: 17.2 :
: 17.9 :
: 17.6 :
: 478.1:
: 17.7 :
: 1.6 :
: 27 :
Août :
17.6 :15.3 :
17.5 :16.2 :16.2 :16.8 :
16.6 :
17.3 :17.7 :
17.7 :
15.7 :20.0 :17.8 :20.3 :
18.2 :16.2 :15.9 :
16.2 :
17.7 :
17.7 :
17.8 :
19.5 :
18.2 :16.7 :
16.3 :
17.8 :
18.2 :
469.0:
17.4 :1.2 :
27 :
Sept :
13.6 :
14.2 :15.4 :
12.6 :14.8 :14.2 :
14.4 :
14.7 :15.1 :
13.4 :
11.7 :15.8 :13.8 :15.9 :
14.2 :13.0 :13.0 :14.3 :
15.5 :
14.9 :
17.0 :
14.8 :
13.7 :15.3 :
11.7 :
17.0 :
14.1 :
387.9:
14.4 :1.3 :
27 :
Oct :
10.2 :
9.2 :8.3 :10.3 :12.4 :11.8 :11.6 :
10.7 :
10.1 :
10.1 :
9.0 :9.1 :6.8 :9.0 :
11.7 :12.0 :9.9 :11.5 :
8.9 :
9.7 :
10.6 :
10.5 :
10.7 :
10.5 :
11.2 :
12.0 :
12.1 :
279.7:
10.4 :
1.3 :
27 :
Nov :
3.5 :
8.6 :6.2 :4.1 :
3.2 :5.0 :
5.2 :
5.9 :7.2 ;
3.5 :
5.1 :4.6 :6.1 :5.3 :5.6 :
6.3 :4.3 :4.5 :
3.8 :
5.6 :7.2:
4Í6:8;8 :
2¡3 :6.1 :
5r9 :
4.2 :
142.7:
5.3 :1.5 :
27 :
Dec
-0.4-1.6
1.34.33.60.60.1
-K51.3
3.4
3.11.45.7
1.20.94.43.3
5.2
1.1
2.0
3.5
2.5
3.4
4.0
2.2
3.2
5.6
63.6
2.4
2.0
27
: Année
: 8.<
: 8.1:-. 9.!: 8.Í: 9.Í: 9.Í
: 9.2
: 9.5: , 9.3
: 9.3
: 9.C: 9.3: 10.0: 10.0: 10.2: 10.0: 8.9: 9.1
: 9.0
: 9.7: 10.4
: 10.1
:'. 9 A: ¡ 8.6
: 8.8
: 9.3
:! 10.7
: ! 254.
: ' 9.4: 0.6
: 27
( hmois ou année colportant des observations manquantesn'est pas compté dans la moyenne ni l'écart-type.nombre d'années : nombre d'années prises en compte dans la moyenne
DUREE MENSUELLE DE L'INSOLATION (EN HEURES)
DE 1951 A 1986 A LA STATION DE REIMS (MARNE)
ANNEXE 2
1951à1970
19711972197319741975
19761977197619791980
19611982196319841985
1986
MOYENNE
JANV •
1072
53
486346
4954426657
6366294249
45
,346,8, 4
,8
,8,6,7,4
,3
,7,8,9,6,6
,3
63
FEVR.
1595
60,67,61,65,
174,
59,
232
762
«3,47,78,
118,106,109,Ë6,
137,
117,
938
5919
7
84
«ARS
2796
147,163,206,85,74,
185,141,132,95,61,
84,154,117,
25687
51367
737
15173,
132,
6
8
134
AVRIL
3551
224114141229149
241193165136185
143203125233174
124
,2,7,7,2,1
,6,7,1,9,6
,4,6,2,7,8
,9
176
KAI
4384
216154203
,3,9,3
226203 ,7
254222163183203
1702169896
170
213
,2,1,8,9
,8,6,6,7,7
,9
205
JUIN
4426
156,202,265,235,249,
331,162,
44299
29
190194
170,
178,229,
7
24
223239,198,
.24 9,
85
7
219
JUIL.
4326
318181,194,224,261 ,
268,177,195,199,153,
167,238,304,251,264,
239,
9376
51287
64838
8
222
AOUT
3669
222,205,262,215,244,
303,187,218,183,205,
214,
82691
17899
2163
236,175,216,
205,
144
6
205
£EFT.
34 2 6
204,171,210,140,
6452
126
1<7,2B2,174,191,160,
178,192,156,86,
224,
177,
65295
69t65
9
172
OCTO.
2382
160,172,142,
651
7199,
113,114 ,126,107,123,
66,71,
143,71,
163,
126,
3
18165
59198
e
12.0
N O V .
1 164
1095653
4582
8498
7359668956
94
4962,9,1,2
,3,E92,6,6
,8,7,1,3,6
,3
65
DEC.
901
35
se5452
5566
4046
20
584543
59
r 9
,3
,1,759
,7,660,3
,e
,633t 4
,3,2
, 1
48
ANNEE
33916
1866, 7165Ë
1920,1666,1762,
2055,1657,1605,1532,
612
1743
1567
1502,1756,1686,1569,1814,
1787,
51274
e
1704
ANNEXE 3
HAUTEUR MENSUELLE DES PRECIPITATIONS (en nm)
DE 1946 A 1985 A LA STATION DE LA GRANGE AUX BOIS
(MARNE)
19461947194819491950
19S11952195319541955
19561957195819591960
19611962196319641965
19661967196819691970
19711972197319741975
19751977197819791980
19811982198319841985
MOYENNE
JANV.
55,549,5
160,547,741,6
64,2103,921,956,5
124,8
8451,1
110,973,157,1
107,5109,444,926,7
133, 1
77,140,5119
47,574,3
66,565,4
5159,184,7
66,5107
78,444
67,6
86,8118,293,3
162,657,4
77
FEVR.
114,55657
20,475,8
46,747,753,-151,288,4
23116,9179,52,5
54,8
83,472,617,717,615,2
86,550,468,559,3
187,3
32,555,183,251,917,8
56,6142,586,891,971,5
57,916,473,681,931,5
65
MARS
24,5113,5
2419,7
10
89106,1
432,430,4
5271,623,865,572,6
16,982,851,174,588,1
49,864,262,970,287,4
48,449,814,288, 183,8
38,153,6
141,8148
78,8
139, 173,766,452,572,7
63
AVRIL
95,57070
17,956,4
53,84,8
64,431,117,7
74,118,152,198,820,1
7253,627,364,3
117,9
93,737,7
5594,893,2
27,161,168,3
1857,1
30,966,453,474,833,7
47,218,4
142,453,266,4
57
MAI
99,5180
62,576,458,8
80,137
49,464,6
62
101,742,5
188,362,1
64
59,282,351,253,749,8
57,476,370,1
102,2119,7
74,764,170,64 1,470,4
2962,9134
100,566, 1
8463,3
158,575,4103
79
JUIN
7254
92,553,139,1
136,137,674,3
9065,5
8290,874,678,6
131,6
61,55,1
116,424,273,8
67,644,651,4130,298,5
118,636,718,881,757,4
15,6140,497,646,4
106,7
123,982, 172,732,1
138,8
75
JUIL.
50,569,51078,5
37,6
31,234,2
8158,717,4
83,9123,668,7
12130,7
74,872,442,7
1988,3
98,641,7
118, 124,696,6
52,4168,663,263,946,9
54,7100,2122,518,3
168,7
68,340,322,659,731,2
67
AOUT
54,535
289,594,679,2
49,990,243,3
131,312,5
81110
137,468,4133,1
19,429,7121,544,2
100, 1
81,563,1
97124,448,9
82,3140,261,247,771,4
13,250
40,375
54,4
64,548
72,246,557,1
77
SEPT.
703081
62,5108,7
97,2117,165,9
138,123,5
31,4107,564,24,5
81,1
54,363,360,590,1
131,3
22,9122,4
6149,760, 1
21,137,947,2123
92,4
77,218,157,820,137,3
96,783,5121
142,556,2
71
OCTO.
20,511
21,463,816,4
21,7109,6
2671,954,9
82,347,299,259,2
125,9
106,219,140,857,712,3
80,4131,143,13,1
42,7
49,431.463,9175,830,8
91,548,519,8
89105,6
179,9134,761.4
118,617.4
64
NOV.
60,5122,566,364,1
101,9
106138,421,953,733,4
67,333,852.764,786,2
82,334,7136
85,6132,3
78, 197,4
3298,783,1
98, 1117,784,397,8
111,8
112,1111,227,5103
88,7
56,2108,551,7
117,576,3
82
DEC.
9020554
104,297,2
56,797,634,1
99129,8
4151,751,7
9782,4
80,567,610,739,8
181,3
156,6123,9
5Ü73,5
49
23,620,4
114,383,235,9
82,567,5153,7149,2101,2
119,5140,251,458,277,3
85
ANNEE
807,5996
1085,7632,9722,7
832,6924,2529,3878,5660,3
803,7864,8
1103,1686,3
1039,6
818692,672a, 8597,4
1123,5
950,2893,2828,1878,2
1040,3
694,784a,47 4 3,2931,6763,4
667,9963,3
1013,6960,2973,3
1124927,3977,2
1003,7784,3
862
ANNEXE 4
PLUS FORTES PRECIPITATIONS (en mm) EN 24 HEURES
DE 1957 A 1985 A LA STATION DE LA GRANGE AUX BOIS
(MARNE)
195719581959I960
19611962196319641965
19661967196819691970
19711972197319741975
19761977197819791980
19811982198319841985
PLUS FORTEPRECIPITATIONPOUR LE MOIS
CONSIDERE
JANV.
825,515,28,4
26,633,5
2411,221,2
2315,726,413,816,5
15,214,6
9
a13
9,215,913,8
1415,2
21,121
17,618,7
7
33,5
FEVR.
2326,52,515
1425,85.14,84,7
22,110,112,89,9
21,5
7,819,531,419,2B,3
23,321
14,915,522,6
32,64,6
21,915
11,4
32,6
MARS
207
1723,3
9,129,49,215
17,2
10,618,216,513,312,3
16,412,56,116,2
16
10,613,423,116,516,9
15,817,111,811,911,5
29,4
AVRIL
14,228,622,46,8
13,39,97,8
12,918,5
14,916,732,516.918,9
161416
6,715,1
1610,413,5
127,5
2 I9, 1
19,822,512,9
32,5
MAI
2639,416,223,1
12,523,2
1219,29, 1
14,218, 120,818,135,8
20,19,212,210,333,2
5,77,734
19,413,8
10,314,231,515,624,6
39,4
JUIN
27,914
12,659,2
164
316,8
24,5
29,111,88,3
39,220.2
32,612
6,723,216,5
1546,225,6
134 1,5
3316,722,67,3
29,2
59,2
JUIL.
2233
5,227,1
24,421,415,310,414,8
28,620,621,46,539
17,145,312,115,616,3
20,432,820,45,324
11,117
9, 114,817,5
45,3
AOUT
15,931,234,734,8
5,515,527,920,319,8
30,215
23,724
18,1
18,424,117,319,520.4
8,28,78.217,511,6
18,414,532,8is,a
13
34,8
SEPT.
29,621,13,528
12,526,136,628,830,6
10,456
12,34318
12,516, 118,627,5
38
12,68,28,29,2
10,2
2319,516,621,119,9
56
OCTO.
17,923
14,722,6
22,28,28,9
15,111
23,43213
1.918
36,212,3
2121,812,8
21,18,55,5
18,815,3
30, 121,68,4
25,88,5
36,2
NOV.
17,723,79,613,5
1511,225,218,225,6
14,123,46,22214
24,528
17,613,133,5
24,221,69,2
23,235,7
12,415,1
2221,715,3
35,7
DEC.
9,29,218,319,9
12,812,6
317,522,4
19,727,27,817,514,5
6,75,2
26,311,516,2
18,513,824,921,823,3
19,225,311,314,212,8
27,2
PLUS FORTEPRSCIPITATICDE L'ANNEE
29,39,34,59,
26,33,36,23,30,
30!
32
36453127
2446
2341
25322529