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Estimation of Rainfall Intensity-Duration-Frequency Curve for Multi-Day Durations
Intensity-duration-frequency (IDF) curves are a key tool in water resources management, as they help predict the risk of extreme precipitation over different durations for various return periods. Accurate modeling of aggregated rainfall at the multi-day scale is required for the design of large hydraulic structures such as dams. However, the IDF curves currently available to civil engineers in Canada only cover precipitation durations ranging from sub-hourly to daily precipitation. Since extreme events are by definition rare, scaling models make better use of the information fitting the IDF model simultaneously across all durations. We present a newly developed scaling model based on extreme value theory that rigorously links extreme rainfall intensities across durations ranging from 5 minutes to 72 h. The resulting IDF curves provide, within in a single graphical tool, all the information necessary for engineering design applications.
Estimation des courbes intensité-durée-fréquence des précipitations pour des durées d’accumulation supra-quotidiennes
L'estimation rigoureuse de la fréquence et de l'intensité des précipitations extrêmes est essentielle pour minimiser le risque de défaillance des infrastructures hydrauliques et assurer la sécurité des populations. Au Canada, les ingénieurs civils utilisent les courbes intensité-durée-fréquence (IDF) des précipitations pour le dimensionnement des ouvrages. Ces courbes décrivent graphiquement la relation entre l’intensité attendue des précipitations et la durée d’accumulation, pour plusieurs niveaux de risque exprimés en périodes de retour. Cependant, les courbes IDF actuellement disponibles ne couvrent que des durées d’accumulation allant de 5 minutes à 24 h. Or, l'estimation des précipitations accumulées sur plusieurs jours est également nécessaire, notamment pour dimensionner les grands ouvrages de retenue. Les modèles d'échelle permettent d'utiliser plus efficacement l'information issue des rares événements extrêmes en reliant les intensités associées à différentes durées d'accumulation. En combinant la théorie des valeurs extrêmes à un modèle d’échelle nouvellement développé, il sera possible d'estimer les courbes IDF pour des durées allant de 5 minutes à 72 h. Ces nouvelles courbes, disponibles à l’échelle du Canada, permettront de résumer en un seul outil graphique toute l’information requise pour le dimensionnement optimal des infrastructures hydrauliques.
Date and Time
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Co-auteurs (non y compris vous-même)
Jalbert Jonathan
Polytechnique Montréal
Roy Philippe
Institut de recherche d’Hydro-Québec
Langue de la présentation orale
Bilingue
Langue des supports visuels
Bilingue

Speaker

Edit Name Primary Affiliation
Gabrielle Rainville Polytechnique Montreal