Une série temporelle du débit (ou de la cote) à un point précis d'un cours d'eau qui montre comment le débit évolue dans le temps en réponse aux apports hydrologiques et aux processus du bassin.

Principe

L'hydrogramme est l'expression temporelle de la réponse du bassin : les apports (pluie, fonte des neiges) sont transformés par l'infiltration, le stockage, le routage et les échanges avec la nappe, de sorte que le débit enregistré est la convolution des apports avec la réponse impulsionnelle du bassin.

Démonstration

Un hydrogramme de pluie–débit montrant une montée (branche montante) à l'arrivée des écoulements, un pic de débit et une branche de décroissance au retour au débit de base ; les techniques de séparation d'hydrogramme permettent de distinguer écoulement rapide et baseflow.

Mauvaise application

Interpréter une série temporelle brute de cote sans appliquer la conversion cote–débit appropriée, ou mal lire des doubles pics apparents causés par des pluies successives ou des décalages de tributaires comme une erreur d'instrumentation plutôt que comme un processus hydrologique.

Conséquence

Les hydrogrammes sont centraux pour l'analyse de fréquence des crues, la sélection d'épisodes de conception, l'estimation des charges polluantes événementielles et le diagnostic des temps de réponse du bassin ; des hydrogrammes inexacts compromettent la calibration des modèles et l'évaluation des risques.

Inversion

Un écoulement temporellement invariant (débit permanent) ou une courbe de volume cumulée mettent l'accent sur le comportement intégré plutôt que différencié dans le temps, contrastant avec l'accent de l'hydrogramme sur le changement temporel.

Limite

L'hydrogramme est spécifique à un point dans le temps à une station ou section virtuelle et ne représente pas directement la variabilité spatiale du bassin ; son interprétation dépend de la fréquence d'échantillonnage, de la précision de mesure et de la relation cote–débit utilisée.

Tension sémantique

Tension entre hydrogrammes de cote et d'écoulement et entre hydrogrammes événementiels (centrés sur les orages) et séries longues — il faut préciser ce que représente l'hydrogramme et sa résolution temporelle.

Synthèse

L'hydrogramme est l'empreinte temporelle de l'hydrologie du bassin : il enregistre comment les apports sont transformés en sortie en un point par les processus de stockage et de routage, permettant d'analyser la chronologie, l'amplitude et la séparation des composantes.