Le jaugeage

Incertitude liée à la mesure du débit (jaugeage)

D’après de nombreuses études, recommandations et intercomparaisons (MEDD, 1998 ; CNR CETIAT, 2005 ; Groupe Doppler, 2011 – 2012 ; CEMAGREF, 2005 ; CEMAGREF et EDF, 2006) sur les matériels et les techniques de jaugeage, on peut légitimement retenir que dans de bonnes conditions hydrauliques (hors crues extrêmes), et pour des jaugeages bien menés (entre autres en respectant la norme ISO 748), l’ordre de grandeur de l’estimation de l’incertitude des mesures de débit est de :

• ± 7 % pour les jaugeages au moulinet (jaugeage avec verticales complètes),
• ± 10 % pour les jaugeages disposant uniquement des vitesses de surface,
• ± 3 % à 5 % pour les jaugeages au Doppler (mais comparés au jaugeage moulinet).

Concernant les jaugeages par dilution, la Charte de qualité de l’hydrométrie (MEDD, 1998) fait part d’une étude menée sur une centaine de jaugeages, qui conclut que 80 % des jaugeages par dilution sont réalisés à mieux que 6 % et 2 % sont réalisés à moins bien que 20 %.

Pour les jaugeages réalisés uniquement avec des vitesses de surface sans contact (type radar de vitesses), une étude de l'IRSTEA (2006) conclut que l’on peut obtenir une mesure de débit fiable d’environ 10 % sur un cours d’eau en crue même violente.

Ces incertitudes peuvent sembler un peu optimistes pour les débits de crue où il faut ajouter des incertitudes supplémentaires ; c’est le cas par exemple pour les jaugeages au saumon, où les mesures de l’angle du câble par rapport à la verticale, de l’angle du courant par rapport au pont, de la stabilité du saumon… viennent dégrader la qualité de la mesure (CEMAGREF 2005 ; CEMAGREF – EDF 2006).

Dans certaines conditions d’écoulement chahuté, comme la proximité de piles de pont ou de vagues, l’incertitude peut être sensiblement supérieure à ± 10 %. 

Reste qu’il a été constaté dans tous les services d’hydrométrie, une proportion de 2 % à 3 % de jaugeages aberrants, dont le résultat ne peut être expliqué. Cela peut être dû lors de la réalisation des mesures (liste non exhaustive), à des pannes de matériels (compteurs de tours d’hélice, de distance, de profondeur), des erreurs d’association d’hélice, de hauteur aveugle, de coefficient divers, de mode (jaugeage ADCP), de mauvais brassage (jaugeage dilution), … ou de très mauvaise conditions d’écoulement.