Méthodologie

Méthode de calcul

Le traitement se déroule en 4 phases, exécutées automatiquement toutes les 5 minutes en période de vigilance :

1. Collecte

Les 48 dernières heures de mesures de hauteur d'eau sont récupérées pour chaque station via l'API Hub'Eau. Si une station est temporairement indisponible, le système continue avec les stations restantes.

2. Normalisation et contrôle qualité

Les données brutes sont :

• Converties de millimètres en mètres
• Triées chronologiquement
• Évaluées en termes de complétude (proportion de mesures reçues par rapport au nombre attendu) et de fraîcheur (âge de la dernière mesure)

La fraîcheur des données de la station est affichée en bas de chaque carte sous forme d'une barre de progression et d'un pourcentage. Ce pourcentage est calculé à partir de l'âge de la dernière mesure reçue : 100% signifie une mesure toute récente, 0% signifie que la dernière mesure date de plus de 2 heures. Plus la barre est étendue et verte, plus la donnée est fraîche et fiable.

3. Calcul des tendances

Pour chaque station, une régression linéaire est calculée sur les mesures des 3 dernières heures. La pente obtenue donne la vitesse d'évolution en cm/h, classée comme suit :

• ▲▲ Forte hausse : supérieure à +15 cm/h
• ▲ Hausse : entre +5 et +15 cm/h
• ▲ Légère hausse : entre +1 et +5 cm/h
• ▶ Stable : entre -1 et +1 cm/h
• ▼ Légère baisse : entre -5 et -1 cm/h
• ▼ Baisse : entre -15 et -5 cm/h
• ▼▼ Forte baisse : inférieure à -15 cm/h

Lorsque les données récentes sont insuffisantes (moins de 5 mesures sur les 3 dernières heures, par exemple en cas de capteur transmettant à faible fréquence), aucune tendance n'est calculée. La mention « données récentes insuffisantes » est alors affichée.

Les stations d'affluents (Ariège, Tarn, Lot) sont des têtes de réseau dans le modèle : elles n'ont pas de station amont surveillée. Leurs prévisions reposent donc uniquement sur l'extrapolation de leur propre tendance locale. Deux cas distincts peuvent limiter l'affichage :

• Tendance incalculable (moins de 5 mesures sur les 3 dernières heures) : le tableau de prévisions est grisé et le graphique prolonge la courbe par une ligne horizontale pointillée au niveau actuel.
• Données trop vieilles (dernière mesure > 30–90 min selon l'horizon) : une tendance a bien été calculée, mais les mesures sur lesquelles elle repose sont trop anciennes pour être fiables. Dans ce cas, le graphique, le tableau et le badge de tendance sont floutés, et aucune alerte n'est émise. C'est ce mécanisme qui s'applique quand un affluent transmet ses données avec retard.

4. Estimation de la propagation

Le principe fondamental : une variation de hauteur observée en amont met un certain temps de propagation pour atteindre la station en aval.

Ce délai est estimé de deux manières :

1. Corrélation croisée (méthode principale) : les séries de mesures des deux stations sont rééchantillonnées sur une grille commune de 15 minutes, puis on cherche le décalage temporel qui maximise la corrélation entre elles. Ce décalage correspond au temps de propagation estimé.
2. Distance / vitesse (méthode de repli) : si les données sont insuffisantes pour la corrélation, on utilise la distance entre les deux stations divisée par une vitesse de propagation typique de 5,5 km/h.

Le modèle ne compare jamais les niveaux absolus entre stations : il analyse uniquement la forme du signal (montée, descente, vitesse de variation) et sa propagation dans le temps. La géométrie du lit (largeur, section) n'entre donc pas en jeu.

5. Production des estimations

Pour chaque station, les estimations à +1h, +2h, +3h et +6h sont calculées en combinant :

• La tendance locale (extrapolation de la pente observée)
• La tendance amont décalée (la pente observée en amont, appliquée avec le délai de propagation estimé)

Aux confluences, les contributions de la Garonne amont et de l'affluent sont combinées par moyenne pondérée, avec un poids proportionnel à la corrélation mesurée.

6. Correction par les précipitations

Lorsque des données météorologiques sont disponibles, les prévisions de précipitations sont intégrées au calcul :

• Rehaussement : pour chaque horizon de prévision, le cumul de précipitations attendu (à la station et à ses stations amont directes) est converti en correction de hauteur d'eau. Le coefficient appliqué est conservateur (+0,15 cm par mm de pluie cumulée), car seule une fraction des précipitations atteint rapidement le cours d'eau par ruissellement.
• Dégradation de confiance : lorsque l'intensité moyenne des précipitations prévues dépasse 2 mm/h, la confiance de la prévision est dégradée d'un cran. La pluie ajoute en effet un apport non modélisé par la corrélation croisée (qui ne capture que la propagation des ondes de crue amont → aval, pas le ruissellement local).

Cette intégration est indicative : le lien entre précipitations et montée des eaux dépend de nombreux facteurs (saturation des sols, pente du bassin versant, nature du terrain) qui ne sont pas modélisés. L'effet principal est d'améliorer la réactivité des prévisions en anticipant légèrement les hausses liées à la pluie.

7. Données météo et prévisions

Les données météorologiques jouent deux rôles distincts dans l'application : elles alimentent le modèle de prévision des hauteurs d'eau (en interne) et vous sont également présentées directement via le verso de chaque carte de station.

Usage interne — correction des prévisions hydrauliques

Pour chaque station, le système analyse les prévisions horaires afin de détecter le prochain changement significatif de météo et de vent. Ces tendances servent à deux corrections :

• Rehaussement par la pluie : le cumul de précipitations attendu est converti en correction indicative de hauteur d'eau (+0,15 cm par mm), anticipant le ruissellement vers le cours d'eau.
• Dégradation de confiance : si les précipitations prévues dépassent 2 mm/h, la confiance de la prévision est abaissée d'un cran, car la pluie locale introduit une incertitude non captée par la corrélation croisée amont–aval.

Le verso de la carte — vos prévisions météo du jour

En retournant une carte de station (bouton Prév. météo), vous accédez à une vue synthétique de la journée en cours :

• Maintenant / Dans 1h : conditions actuelles (source current de l'API) et prévision horaire suivante — température, vitesse du vent et rafales si elles atteignent 40 km/h ou plus.
• 4 blocs journaliers (Nuit 0h–6h, Matin 6h–12h, Après-midi 12h–18h, Soirée 18h–24h) : icône météo représentative, température moyenne et vent maximum de la tranche. Les rafales significatives (≥ 40 km/h) sont mises en évidence en orange.

Les rafales sont classées en trois niveaux de sévérité et colorées en conséquence :

• Modérées : 40 à 59 km/h
• Fortes : 60 à 89 km/h
• Extrêmes : 90 km/h et plus

Les relevés météo sont actualisés toutes les 15 minutes (contre 5 minutes pour les hauteurs d'eau). Ils sont considérés comme indicatifs et complémentaires aux mesures hydrométriques officielles.

Mode d'affichage Crue / Météo

Le switch Mode : Crue / Météo dans l'en-tête vous permet de basculer l'ensemble des cartes en vue météo d'un seul geste, ou de retourner chaque carte individuellement selon vos besoins. Vous pouvez également mixer les deux : certaines cartes en vue hauteur d'eau, d'autres en vue météo.

Quel que soit le mode affiché, toutes les données sont rafraîchies en arrière-plan à chaque réception de nouvelles mesures. Retourner une carte en vue météo ne suspend pas la mise à jour des hauteurs d'eau — vous retrouverez les valeurs les plus récentes dès que vous repasserez en vue crue.

Lecture des graphiques

Chaque carte de station affiche un graphique des hauteurs d'eau des dernières heures, prolongé par les estimations à venir. La courbe est colorée en continu selon le niveau d'eau mesuré ou estimé, en référence à des seuils calculés pour chaque station :

Ces mêmes seuils sont représentés par des lignes horizontales colorées sur le graphique, vous permettant de visualiser d'un coup d'œil à quelle distance la hauteur actuelle se situe du prochain niveau.

Ces seuils sont propres à cette application. Pour chaque station, la plage entre le niveau bas de référence et le pic observé lors de la crue de février 2026 est divisée proportionnellement : 50 % de cette plage pour le premier seuil, 70 % pour le deuxième, 85 % pour le troisième. Cette méthode permet une comparaison cohérente entre des stations de tailles très différentes.

Niveaux de confiance

Chaque estimation est accompagnée d'un indicateur de confiance :

Dégradation aux confluences : lorsqu'un affluent est indisponible à une confluence (ex : l'Ariège manque pour estimer Toulouse), la confiance est dégradée d'un cran à partir de +2h, car l'apport de l'affluent n'est pas pris en compte dans l'estimation. Un affluent dont les données ont plus de 30 minutes est considéré comme indisponible pour les calculs en aval — même si ses mesures sont encore visibles dans son propre tableau — afin d'éviter de propager un signal potentiellement erroné en cascade.

Dégradation par la pluie : lorsque les précipitations prévues dépassent 2 mm/h en moyenne sur l'horizon considéré (à la station et en amont), la confiance est dégradée d'un cran supplémentaire. Le ruissellement lié à la pluie introduit une incertitude que le modèle ne peut pas quantifier précisément.

Monotonie : la confiance est garantie décroissante — un horizon plus lointain ne peut jamais afficher une confiance supérieure à un horizon plus proche.

Données obsolètes : lorsque les données d'une station ont trop vieilli par rapport à l'horizon considéré (ex : mesures vieilles d'1h30 pour une prévision à +1h), toutes les prévisions passent en état obsolète. Dans ce cas, le graphe, le tableau de prévisions et le badge de tendance sont floutés, et un message "données trop anciennes" remplace le chiffre de tendance. Cela évite qu'une extrapolation caduque (ex : "+46 cm sur 3h" calculé sur une pente forte mesurée il y a 1h30) reste affichée comme si elle était fiable.

Alertes sur données fraîches uniquement : une alerte "forte hausse" affichée en haut de page n'est émise que si les données de la station ont moins de 30 minutes. Une pente forte calculée sur des mesures vieilles peut refléter un épisode passé dont le rythme a depuis changé.

Sources des données

Données hydrométriques

Les mesures de hauteur d'eau proviennent de l'API publique Hub'Eau Hydrométrie, opérée par le BRGM pour le compte du ministère de la Transition écologique. Ces données sont issues du réseau de stations hydrométriques de l'État (banque HYDRO).

L'API fournit des observations en temps réel, actualisées toutes les 5 minutes en période de vigilance. Le système collecte les données des 48 dernières heures à chaque exécution.

Les hauteurs sont exprimées en mètres à l'échelle de chaque station. Elles ne sont pas comparables d'une station à l'autre (chaque station a son propre zéro de référence).

Données météorologiques

Les conditions météorologiques actuelles et les prévisions proviennent de l'API publique Open-Meteo, qui agrège les données de services météorologiques nationaux (dont Météo-France). Les données sont récupérées pour les coordonnées GPS de chaque station.

L'API fournit pour chaque station :

• Les conditions actuelles : code météo WMO, température, précipitations en cours, vitesse et rafales de vent
• Les prévisions horaires sur les 6 prochaines heures : code météo, précipitations, vitesse et rafales de vent

À partir de ces données horaires, le système calcule la tendance météo et la tendance vent pour chaque station : il détecte le prochain changement significatif prévu dans les heures à venir et l'affiche sous forme compacte (ex : "▸ Pluie légère dans 3h").

Les relevés météo sont actualisés toutes les 15 minutes (contre 5 minutes pour les hauteurs d'eau). Ils sont considérés comme indicatifs et complémentaires aux mesures hydrométriques.

Stations surveillées

Le système suit 15 stations sur la Garonne et ses 3 principaux affluents :

Topologie du réseau

Aux confluences, le modèle combine les signaux de la Garonne amont et de l'affluent pour estimer l'évolution en aval.

Limites connues du modèle

• Pas de modèle hydraulique : le système n'utilise pas les équations de Saint-Venant ni aucun modèle physique. Il repose uniquement sur des corrélations statistiques entre stations.
• Affluents partiels : seuls l'Ariège, le Tarn et le Lot sont pris en compte. D'autres affluents (Save, Gimone, Baïse, Dropt, Ciron...) peuvent contribuer aux crues sans être détectés.
• Fréquence variable des capteurs : certaines stations (notamment Auterive sur l'Ariège et Aiguillon sur le Lot) ne transmettent leurs mesures que toutes les 20 à 30 minutes, contre 5 minutes pour la plupart des stations Garonne. Lorsque le nombre de mesures est inférieur au minimum requis (5 points sur 3h), aucune tendance n'est calculée et les prévisions sont limitées. Par ailleurs, si la dernière mesure d'un affluent date de plus de 30 minutes, son signal est exclu des calculs des stations en aval — ce qui dégrade la confiance des prévisions aux confluences concernées.
• Intégration météo : les précipitations prévues (Open-Meteo) sont intégrées de façon indicative avec un coefficient forfaitaire. Le lien réel entre pluie et montée des eaux dépend de facteurs non modélisés (saturation des sols, intensité locale, topographie).
• Zone tidale : à Bordeaux, la marée provoque des oscillations de plusieurs mètres qui rendent la tendance et les prévisions non pertinentes. Les estimations y sont désactivées.
• Corrélation sur 48h glissantes : le temps de propagation est recalculé à chaque exécution sur les 48h de données disponibles. Il peut varier selon le régime hydrologique (crue, étiage).
• Horizon limité : au-delà de 3h, la confiance décroît fortement. Les estimations à +6h sont purement indicatives.
• Arrondi des hauteurs : les hauteurs sont affichées au centimètre (2 décimales). Lorsque la variation prévue est inférieure au centimètre, la hauteur estimée peut sembler identique à la hauteur actuelle alors que l'écart indiqué est bien réel. Cela signifie simplement que le niveau est très stable.

Fréquence de mise à jour

Le calcul est relancé automatiquement toutes les 5 minutes en période de vigilance par un orchestrateur (n8n). Chaque exécution dure environ 3 à 6 secondes.

L'horodatage de la dernière mise à jour est affiché en haut de la page principale. Si les données ont plus de 30 minutes, elles sont considérées comme potentiellement obsolètes.