Indices de sécheresse

Différents indices décrivent la sécheresse actuelle ou l’humidité en des lieux sélectionnés du réseau d’observation de MétéoSuisse. Ces indices sont dérivés des mesures météorologiques primaires dont les précipitations sont le plus important composant. Certains de ces indices considèrent aussi l’évapotranspiration, qui dépend de la température, de l’humidité, du rayonnement et de la vitesse du vent.

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SPI : anomalie de précipitations

Le SPI (standardized precipitation index - en français : indice normalisé de précipitations ou INP), décrit la déviation de la quantité de précipitations tombée durant le ou les mois précédents par rapport à une moyenne calculée sur une longue période de données. Un indice SPI négatif indique un déficit de précipitations par rapport à la médiane long terme, alors qu’un indice positif signifie un excédent de précipitations par rapport à la médiane de précipitations. Le SPI est , par définition, une mesure relative de l’anomalie de précipitations pour un lieu et une période déterminés. La valeur du SPI indique directement à combien se monte le déficit (ou l’excédent) de précipitations pour un lieu et une période déterminés. En calculant le SPI pour différentes périodes (1, 3, 6 et 12 mois), le déficit de précipitations peut ainsi être décrit avec le même index pour différentes périodes. Cela est utile puisque l’impact des sécheresses dépend de sa durée. La végétation et l’agriculture sont sensibles à des sécheresses à relativement court terme, de l’ordre de 1 à 3 mois, alors que les impacts hydrologiques se réfèrent à des périodes de sécheresse plus longues.

Le graphique des stations d’observations illustre le déroulement du SPI sur les 12 derniers mois. Les valeurs de l’index sont définis d’après l’échelle de couleurs ci-dessous :

Les valeurs de l’index
Les valeurs de l’index

Indices d’humidité du sol

Un simple modèle hydrologique est utilisé pour calculer la teneur en humidité du sol et cela pour un sol idéal. Il utilise les mesures de précipitations et d’évapotranspiration potentielle pour calculer cette humidité du sol théorique. Sur la base de cet index d’humidité du sol, plusieurs autres indices de sécheresse peuvent en être dérivés. Dans les graphiques où sont reportées les stations, les indices sont représentés pour l’année couranusqu’à la date actuelle:

Indice d'humidité du sol

Humidité du sol (en pourcents du volume) pour un sol idéal en ce lieu.

 

Les valeurs de l’index
Les valeurs de l’index

Graphique du déficit en eau du sol

Les barres brunes illustrent un déficit en eau du sol par rapport à sa saturation ( = capacité du sol ou quantité d’eau qu’un sol peut contenir). Le déficit est exprimé en mm . On peut ainsi connaître directement quelle quantité d’eau il faudrait pour saturer le sol ou, en d’autres termes, quelle quantité de pluie le sol pourrait absorber.

Les valeurs de l’index
Les valeurs de l’index

Graphique déficit en eau de la végétation

Les barres brunes indiquent un déficit en humidité du sol par rapport au besoins en eau de la végétation. Il est exprimé en mm et indique le besoin en quantité de précipitation pour fournir un apport optimal en eau à la végétation.

Les valeurs de l’index
Les valeurs de l’index

ARID (Agricultural Reference Index for Drought)

Cet indice mesure le déficit en eau actuel de la végétation. On l’obtient en soustrayant à 1 le rapport de l’actuelle à la potentielle évapotranspiration. L’indice est égal à 0 avec un apport optimal en eau et proche de 1 par stress hydrique.

Les valeurs de l’index
Les valeurs de l’index

Modèle eau du sol

SPEI : anomalie du bilan hydrique

L’index normalisé de précipitations-évapotranspiration (Standardized Precipitation Evapotranspiration Index, SPEI) décrit l’écart du bilan hydrique durant le mois écoulé, ou sur une plus longue période, par rapport à la moyenne calculée sur une longue période de mesures (Anomalie = écart par rapport à la moyenne calculée sur une longue série de mesures). Des valeurs négatives du SPEI indiquent un déficit du bilan hydrique par rapport à la médiane long terme et celles positives indiquent un excédent par rapport à cette médiane. SPEI est, par définition, mesure relative de l’anomalie du bilan hydrique, toujours pour un lieu et une période donnés. La valeur du SPEI indique directement  le déficit (ou l’excédent) actuel pour le lieu et la période. De même manière que pour le SPI, le SPEI est calculé pour plusieurs périodes.

Le graphique illustre le déroulement du SPEI sur les 12 derniers mois. Les valeurs de l’index sont définis d’après l’échelle de couleurs ci-dessous :

Les valeurs de l’index
Les valeurs de l’index

Bilan hydrique

Le bilan hydrique est défini comme la différence entre les précipitations et l’évapotranspiration potentielle. Dans ce cas, l’évapotranspiration est définie uniquement par des valeurs météorologiques (température, humidité, radiation et vitesse du vent). Ainsi, ce bilan hydrique des précipitations et d’évapotranspiration potentielle est aussi défini comme un bilan hydrique météorologique. Ce Bilan hydrique est calculé pour un ou plusieurs mois. Les valeurs positives indiquent que la quantité de précipitations a été supérieur à l’évapotranspiration durant la période considérée. Il s’agit d’une valeur absolue, contrairement au SPI (voir ci-dessous) qui décrit le bilan hydrique d’une manière relative en fonction d’un lieu et d’une période déterminée. Dans le graphique où sont reportées les stations, les bilans hydriques sont représentés pour l’année courant jusqu’à la date actuelle. Les valeurs positives et négatives sont définies d’après l’échelle de couleurs ci-dessous :

Les valeurs de l’index
Les valeurs de l’index

Evapotranspiration et évapotranspiration potentielle