La courbe intensité-durée-durée-fréquence, ou courbe IDF, est utilisée dans les domaines de la météorologie et de l’hydrologie pour estimer le taux de précipitations maximales, ou intensité, pendant une tempête. Le taux de pointe de précipitations varie en fonction de la durée de la tempête et de l’emplacement de la tempête à la surface de la terre. Il est également possible de déterminer la probabilité qu’un certain taux de précipitations se produise à un endroit et à un moment précis. Cette information est utilisée pour construire une courbe montrant l’intensité moyenne des précipitations pendant toute la durée d’une tempête, pour une tempête ayant une probabilité particulière de se produire au cours d’une année donnée.
Déterminer l’emplacement de la courbe IDF sur une carte. L’information de la courbe IDF varie selon l’emplacement, et est généralement calculée jusqu’au niveau du comté, mais l’information à un niveau plus fin peut être disponible. Déterminez également la probabilité de tempête pour laquelle vous calculerez la courbe IDF. La plupart des données sont disponibles pour les probabilités de 50 % et de 1 %, et sont calculées pour les autres probabilités en fonction des tempêtes de 50 % et de 1 %.
Sachez que les probabilités de tempête sont généralement exprimées sous la forme de « fréquences de retour », qui sont la réciproque de la probabilité. Par exemple, la tempête probable à 50 % est appelée « tempête de deux ans » et la tempête probable à 1 % est appelée « tempête centenaire ». Les autres tempêtes généralement calculées sont les tempêtes de cinq, dix, vingt-cinq et cinquante ans.
Voir les références à la fin de l’article pour les cartes d’intensité des tempêtes pour différentes durées et probabilités.
Consultez les cartes de la période de retour des tempêtes qui vous intéresse. Pour la majorité des États-Unis, la cartographie HYDRO-35 fournit suffisamment d’informations pour calculer la courbe IDF. En utilisant la carte HYDRO-35, puis, à titre d’exemple, trouvez votre position sur la carte.
Pour chacune des durées de cinq, 15 et 60 minutes, déterminez la profondeur des précipitations. Faites-le pour les tempêtes de deux ans et de 100 ans. La profondeur sur la carte est représentée par des lignes isopluviales, qui sont étiquetées avec la profondeur en pouces. Si votre position se situe entre les lignes, interpoler la profondeur avec une précision de deux décimales.
Calculez les profondeurs des précipitations pour les périodes intermédiaires de retour des tempêtes de cinq, dix, vingt-cinq et cinquante ans à l’aide des formules 9 à 12 de la publication HYDRO-35. Faites-le pour les tempêtes de 5, 15 et 60 minutes.
Calculez la profondeur des précipitations pour les durées de 10 et 30 minutes pour chacune des périodes de retour. Pour ce faire, utilisez les formules sept et huit telles qu’elles figurent dans la publication HYDRO-35. Ces formules sont généralement valables pour toutes les régions du pays, de sorte qu’elles peuvent être utilisées pour d’autres cartes que HYDRO-35.
Tracer l’information sur la profondeur des précipitations sur l’axe des y du papier graphique par rapport à la durée de la tempête en minutes sur l’axe des x du papier graphique. Reliez les points tracés avec une courbe lisse, commençant au point des cinq minutes et se terminant au point des 60 minutes. Tracez des courbes distinctes sur le papier graphique pour chacune des périodes de retour que vous avez calculées.
Vous pouvez maintenant utiliser les courbes pour prédire la profondeur des précipitations pour n’importe quelle durée de tempête de cinq minutes à 60 minutes.
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