Apport potentiel des mesures de pluie par liens micro-ondes commerciaux pour l'hydrologie urbaine en Afrique PDF Download
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Author: Maxime Turko
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 274
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Book Description
Les inondations pluviales sont un fléau en zone tropicale et tout spécialement en Afrique où elles causent chaque année des dégâts humains et matériels majeurs, impactant le développement de ces régions. Le risque d'inondation est en recrudescence, notamment dans les zones urbaines, sous l'effet combiné de phénomènes de pluies extrêmes, des changements d'occupation du sol et de la démographie galopante. Pour anticiper ces phénomènes et leur impact, il est essentiel de bien observer les évènements pluvieux à l'origine des inondations. Au Sahel la saison pluvieuse est caractérisée par une convection organisée en période de Mousson. Ces systèmes convectifs propagatifs génèrent des champs de pluie extrêmement variables spatialement et temporellement, qu'il faudrait caractériser à des échelles fines : kilométrique et infra-horaire. Les systèmes d'observations actuels dans les régions tropicales, et singulièrement en Afrique, sont insuffisants : les réseaux de pluviomètres sont peu denses et l'accès aux données est problématique ; les radars météorologiques utilisés dans les pays industrialisés ne sont pas disponibles ; l'observation satellitaire apporte une information essentielle mais encore entachée d'incertitude aux échelles convectives et en temps réel. Dans ce contexte une technique prometteuse a émergé : la mesure de pluie à partir de fluctuations de signaux observées sur les réseaux de téléphonie mobile. La méthode exploite l'atténuation mesurée entre les antennes relais, dans le domaine des micro-ondes, très sensible à la pluie. Dans le cadre du projet Rain Cell cette technique de mesure a été validée dans plusieurs chantiers pilotes en Afrique. L'objet central de cette thèse est d'analyser l'apport de ces mesures pour l'hydrologie urbaine. Après avoir présenté le contexte, une première partie de la thèse est consacrée à l'analyse des incertitudes dans l'estimation de pluie basée sur les liens micro-ondes commerciaux, et leur propagation dans la simulation hydrologique. Un simulateur de données de liens synthétiques a été réalisé et mis en œuvre pour caractériser l'impact de deux sources d'incertitudes : i) la précision des signaux bruts obtenus de l'opérateur de téléphonie et ii) la configuration géométrique du réseau, position, longueur et orientation des liens au sein du bassin. Pour analyser la propagation des incertitudes, les données sont utilisées en forçage d'un modèle hydrologique distribué, ATHYS, mis en place sur la ville de Ouagadougou au Burkina Faso. La seconde partie de la thèse illustre l'intérêt des liens micro-ondes commerciaux en analysant un jeu de données effectivement acquis au Niger, à Niamey grâce à une collaboration avec l'opérateur Orange. Sur l'agglomération de Niamey, de 100 km2 environ, les données d'une centaine de liens micro-ondes ont pu être exploitées. Ces données acquises au pas de temps de 15 minutes sont comparées à trois pluviographes du réseau AMMA-Catch à Niamey, pour huit systèmes pluvieux organisés intenses enregistrés en 2017. L'étude met en évidence l'excellente capacité du réseau de liens à quantifier les pluies, et à caractériser leur structure spatiale et temporelle. [...].
Author: Maxime Turko
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 274
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Book Description
Les inondations pluviales sont un fléau en zone tropicale et tout spécialement en Afrique où elles causent chaque année des dégâts humains et matériels majeurs, impactant le développement de ces régions. Le risque d'inondation est en recrudescence, notamment dans les zones urbaines, sous l'effet combiné de phénomènes de pluies extrêmes, des changements d'occupation du sol et de la démographie galopante. Pour anticiper ces phénomènes et leur impact, il est essentiel de bien observer les évènements pluvieux à l'origine des inondations. Au Sahel la saison pluvieuse est caractérisée par une convection organisée en période de Mousson. Ces systèmes convectifs propagatifs génèrent des champs de pluie extrêmement variables spatialement et temporellement, qu'il faudrait caractériser à des échelles fines : kilométrique et infra-horaire. Les systèmes d'observations actuels dans les régions tropicales, et singulièrement en Afrique, sont insuffisants : les réseaux de pluviomètres sont peu denses et l'accès aux données est problématique ; les radars météorologiques utilisés dans les pays industrialisés ne sont pas disponibles ; l'observation satellitaire apporte une information essentielle mais encore entachée d'incertitude aux échelles convectives et en temps réel. Dans ce contexte une technique prometteuse a émergé : la mesure de pluie à partir de fluctuations de signaux observées sur les réseaux de téléphonie mobile. La méthode exploite l'atténuation mesurée entre les antennes relais, dans le domaine des micro-ondes, très sensible à la pluie. Dans le cadre du projet Rain Cell cette technique de mesure a été validée dans plusieurs chantiers pilotes en Afrique. L'objet central de cette thèse est d'analyser l'apport de ces mesures pour l'hydrologie urbaine. Après avoir présenté le contexte, une première partie de la thèse est consacrée à l'analyse des incertitudes dans l'estimation de pluie basée sur les liens micro-ondes commerciaux, et leur propagation dans la simulation hydrologique. Un simulateur de données de liens synthétiques a été réalisé et mis en œuvre pour caractériser l'impact de deux sources d'incertitudes : i) la précision des signaux bruts obtenus de l'opérateur de téléphonie et ii) la configuration géométrique du réseau, position, longueur et orientation des liens au sein du bassin. Pour analyser la propagation des incertitudes, les données sont utilisées en forçage d'un modèle hydrologique distribué, ATHYS, mis en place sur la ville de Ouagadougou au Burkina Faso. La seconde partie de la thèse illustre l'intérêt des liens micro-ondes commerciaux en analysant un jeu de données effectivement acquis au Niger, à Niamey grâce à une collaboration avec l'opérateur Orange. Sur l'agglomération de Niamey, de 100 km2 environ, les données d'une centaine de liens micro-ondes ont pu être exploitées. Ces données acquises au pas de temps de 15 minutes sont comparées à trois pluviographes du réseau AMMA-Catch à Niamey, pour huit systèmes pluvieux organisés intenses enregistrés en 2017. L'étude met en évidence l'excellente capacité du réseau de liens à quantifier les pluies, et à caractériser leur structure spatiale et temporelle. [...].
Author: Frederic Cazenave
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Category :
Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
En Afrique de l'Ouest, la pluie est un élément essentiel de croissance économique des pays et de leurs populations. Pilotées par un régime de mousson, les précipitations se concentrent de mai à octobre. Suivant leur intensité et leur répartition spatiale et temporelle, elles peuvent engendrer l'essor d'une agriculture pluviale, ou conduire à des pertes alimentaires, économiques et humaines dès lors qu'elles sont à l'origine d'inondations sévères. Dans le contexte du changement climatique actuel et à venir, la région devrait être plus fréquemment touché par des événements extrêmes. Cette thèse contribue à fournir des éléments pour permettre d'accroître la qualité des estimations de précipitation dans une région du monde faiblement instrumentée. Les mesures du radar météorologique du MIT, déployé durant la campagne AMMA 2006-2007 à Niamey, sont traitées suivant deux approches méthodologiques afin d'étendre les estimations quantitatives des précipitations (QPE) au-delà du réseau de pluviographes AMMA-CATCH. La mesure de la pluie est également abordée à l'aide des liens de télécommunication des opérateurs de téléphonie mobile. Pour la première fois, en Afrique de l'Ouest, la méthode est validée sur un lien au nord-est de Ouagadougou par comparaison avec un pluviographe et le radar Xport. Sur l'ensemble des deux mois considérés, 95% du cumul de précipitation ont pu être estimés grâce à cette méthode, avec un nombre faible de fausses alertes, ou de non-détections. A l'échelle de l'événement, les résultats sont sensiblement plus mitigés suivant les événements.Par ailleurs, afin de documenter la microphysique glacée des systèmes convectifs de mésoéchelle (MCS) au Sahel, les mesures polarimétriques du radar Xport ont également servi à la validation de l'algorithme d'identification de particule (HID). Les distributions estimées de particules solides, en termes de graupels et d'agrégats, ont été confrontées aux mesures in situ acquises lors des vols instrumentés réalisés durant la pré-campagne de validation Mégha Tropiques à Niamey en août 2010. Des variables synthétiques obtenues par une modélisation T-matrix à partir des caractéristiques de forme et de densité mesurées par les sondes aéroportées au cours des vols ont conforté ces résultats.
Author: Matías Alcoba Kait
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 254
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West Africa climate is driven by a monsoon regime: the precipitations are characterized by heavy rain rates which are organized into mesoscale convective systems. In a context of hydro-meteorological risks, the characterization of such systems at fine scales is important. Two type of ground precipitation observation by active microwave remote sensing are explored: a meteorological polarimetric radar and commercial microwave links. The first part is dedicated to the characterization of hydrometeors with X-band polarimetric radar data. The link between the observations and the hydrometeor characteristics can be made with physical models. The physical characteristics of hydrometeors can be retrieved with inversion of these physical models. We present a first inversion method permitting the retrieval of the hydrometeors density above the 0°C isotherm, with the simple modelization of the vertical profile of reflectivity. The second inversion method aims to produce maps of rainfall drop size distribution with polarimetric radar observables. In the proposed method we use all the information of a radar radial to estimate the size distribution of drops and, at the same time, correcting the attenuation. The second part is focused on the precipitation estimation with commercial microwave links from telecommunication companies. This promising method for ill-equipped regions, uses the rain induced attenuation between a pair of antennas composing a link to estimate rainfall. The principle of the method, the sources of uncertainties and the quantitative evaluation of a dataset in Niger are presented. Finally, we analyse different interpolation methods to create rainfall maps from commercial microwave links data.
Author: Somik V. Lall
Publisher: World Bank Publications
ISBN: 0821398393
Category : Business & Economics
Languages : en
Pages : 132
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"This report was written by a team led by Somik V. Lall"--P. xi.
Author: Jerry L. Hatfield
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 0891183574
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 656
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Can we unlock resilience to climate stress by better understanding linkages between the environment and biological systems? Agroclimatology allows us to explore how different processes determine plant response to climate and how climate drives the distribution of crops and their productivity. Editors Jerry L. Hatfield, Mannava V.K. Sivakumar, and John H. Prueger have taken a comprehensive view of agroclimatology to assist and challenge researchers in this important area of study. Major themes include: principles of energy exchange and climatology, understanding climate change and agriculture, linkages of specific biological systems to climatology, the context of pests and diseases, methods of agroclimatology, and the application of agroclimatic principles to problem-solving in agriculture.
Author: Linda Strande
Publisher: IWA Publishing
ISBN: 1780404735
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 428
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Book Description
It is estimated that literally billions of residents in urban and peri-urban areas of Africa, Asia, and Latin America are served by onsite sanitation systems (e.g. various types of latrines and septic tanks). Until recently, the management of faecal sludge from these onsite systems has been grossly neglected, partially as a result of them being considered temporary solutions until sewer-based systems could be implemented. However, the perception of onsite or decentralized sanitation technologies for urban areas is gradually changing, and is increasingly being considered as long-term, sustainable options in urban areas, especially in low- and middle-income countries that lack sewer infrastructures. This is the first book dedicated to faecal sludge management. It compiles the current state of knowledge of the rapidly evolving field of faecal sludge management, and presents an integrated approach that includes technology, management, and planning based on Sandecs 20 years of experience in the field. Faecal Sludge Management: Systems Approach for Implementation and Operation addresses the organization of the entire faecal sludge management service chain, from the collection and transport of sludge, and the current state of knowledge of treatment options, to the final end use or disposal of treated sludge. The book also presents important factors to consider when evaluating and upscaling new treatment technology options. The book is designed for undergraduate and graduate students, and engineers and practitioners in the field who have some basic knowledge of environmental and/or wastewater engineering.
Author: International Energy Agency
Publisher: Organization for Economic Co-Operation & Development
ISBN:
Category : Business & Economics
Languages : en
Pages : 720
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This 2010 edition of Energy Technology Perspectives examines the extent to which an energy technology revolution is taking place, the key technologies that are emerging, the costs and benefits of these technologies, and policies needed to foster their use. ETP 2010 presents updated scenarios from the present to 2050 that show which new technologies will be most important in key sectors and in different regions of the world. It highlights the importance of finance to achieve change, examines the implications of the scenarios for energy security and looks at how to accelerate the deployment of low-carbon technologies in major developing countries. It presents roadmaps and transition pathways for spurring deployment of the most important clean technologies and for overcoming existing barriers. With extensive data, projections and analysis, Energy Technology Perspectives 2010 provides decision makers with the detailed information and insights needed to accelerate the switch to a more secure, low-carbon energy future.
Author: Walter H. Wischmeier
Publisher:
ISBN:
Category : Agricultural conservation
Languages : en
Pages : 70
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Book Description
The Universal Soil Loss Equation (USLE) enables planners to predict the average rate of soil erosion for each feasible alternative combination of crop system and management practices in association with a specified soil type, rainfall pattern, and topography. When these predicted losses are compared with given soil loss tolerances, they provide specific guidelines for effecting erosion control within specified limits. The equation groups the numerous interrelated physical and management parameters that influence erosion rate under six major factors whose site-specific values can be expressed numerically. A half century of erosion research in many States has supplied information from which at least approximate values of the USLE factors can be obtained for specified farm fields or other small erosion prone areas throughout the United States. Tables and charts presented in this handbook make this information readily available for field use. Significant limitations in the available data are identified.
Author: Deryle Lonsdale
Publisher: Routledge
ISBN: 1135973504
Category : Foreign Language Study
Languages : en
Pages : 974
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Book Description
A Frequency Dictionary of French is an invaluable tool for all learners of French, providing a list of the 5000 most frequently used words in the language. Based on a 23-million-word corpus of French which includes written and spoken material both from France and overseas, this dictionary provides the user with detailed information for each of the 5000 entries, including English equivalents, a sample sentence, its English translation, usage statistics, and an indication of register variation. Users can access the top 5000 words either through the main frequency listing or through an alphabetical index. Throughout the frequency listing there are thematically-organized lists of the top words from a variety of key topics such as sports, weather, clothing, and family terms. An engaging and highly useful resource, the Frequency Dictionary of French will enable students of all levels to get the most out of their study of French vocabulary. Former CD content is now available to access at www.routledge.com/9780415775311 as support material. Designed for use by corpus and computational linguists it provides the full text in a format that researchers can process and turn into suitable lists for their own research work. Deryle Lonsdale is Associate Professor in the Linguistics and English Language Department at Brigham Young University (Provo, Utah). Yvon Le Bras is Associate Professor of French and Department Chair of the French and Italian Department at Brigham Young University (Provo, Utah).
Author: Rabindra Nath Pati
Publisher:
ISBN: 9788176259941
Category : Biodiversity conservation
Languages : en
Pages : 0
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Book Description
Papers presented at the First Global Summit on Sustainable Development and Biodiversity, held at Raipur during 7-9 February 2009.
