Une caractérisation statistique de la fréquence d'occurrence des inondations de magnitudes données en un lieu, généralement exprimée par la période de retour ou la probabilité de dépassement dérivée d'enregistrements de crues et d'ajustements de distributions de probabilité ou de méthodes non paramétriques.

Principe

L'analyse de fréquence des crues considère les maxima annuels (ou proxys) comme des échantillons d'un processus stochastique sous-jacent ; ajuster une distribution appropriée et tenir compte de l'échantillonnage et de la non-stationnarité permet d'estimer la probabilité de dépassement pour différentes magnitudes.

Démonstration

En utilisant 50 ans d'enregistrements de débits maximaux annuels, ajuster une distribution de valeurs extrêmes généralisée pour estimer la crue centennale (probabilité annuelle de dépassement 1 %) et fournir des intervalles de confiance pour la conception d'infrastructures.

Mauvaise application

Employer des estimations de fréquence des crues stationnaires sans tenir compte du changement d'usage des terres, des tendances climatiques ou d'une longueur d'enregistrement insuffisante produit des crues de calcul trompeuses et sous-estime le risque futur.

Conséquence

Une analyse de fréquence rigoureuse informe la conception basée sur le risque des ponts, digues, tarification d'assurance et zonage en fournissant des magnitudes probabilistes et des incertitudes plutôt que des valeurs déterministes uniques.

Inversion

Inverser le cadrage met l'accent sur la période de retour comme propriété du modèle plutôt que de l'événement : une « crue centennale » est une affirmation statistique sur une probabilité de dépassement, pas une garantie d'espacement temporel entre événements.

Limite

Dépend de la qualité et de la longueur des séries observées et des hypothèses sur la stationnarité ou la manière de modéliser la non-stationnarité ; ne prédit pas le moment exact des crues et est moins fiable pour des magnitudes très rares avec peu de données.

Tension sémantique

Tension avec les crues de dimensionnement déterministes en ingénierie : l'analyse de fréquence fournit des estimations probabilistes avec incertitude, tandis que les approches déterministes utilisent souvent des valeurs fixes conservatrices sans déclaration explicite de probabilité.

Synthèse

La fréquence des inondations est la description probabiliste des magnitudes des crues en un site, dérivée d'analyses statistiques de données de pointe et de modèles, fournissant des probabilités de dépassement et des incertitudes qui soutiennent la planification et la conception fondées sur le risque.