1Sur le Taquari, un seul poste fournit une série complète de mesures de débits, avec une garantie suffisante d’exactitude : c’est le poste de Mussum, pour lequel nous avons pu réunir tous les débits mensuels de 1940 à 1955 et quelques séries de débits journaliers en des périodes caractéristiques. Heureusement le poste est bien situé, immédiatement en aval de la première partie du bassin moyen de la rivière, au relief très contrasté, par suite de l’encaissement considérable de la vallée du fleuve (hors texte n^o 1). Le Taquari, à Mussum, draine un bassin de 16.078 kilomètres carrés ; la pluviosité annuelle moyenne atteint 1.630 millimètres, la température 17°. Les pluies se répartissent en trois saisons, séparées par les minima relatifs de mars-avril, août et novembre (fig. 42).

2Quelques données relatives à des affluents de la rive droite du cours moyen, en amont de la zone de chutes et rapides qui les raccordent au Taquari, permettent d’autre part d’avoir quelques renseignements sur l’hydrologie de la zone de relief contrasté et par là d’estimer indirectement le rôle de la zone de plateau non disséqué dans le comportement du Taquari à Mussum.

3Ce qui frappe immédiatement, c’est la violence exceptionnelle des contrastes entre les étiages et les crues : aussi commencerons-nous par étudier ces extrêmes, avant de voir comment ils se combinent pour donner les moyennes mensuelles et l’abondance annuelle, et comment celles-ci varient en fonction des fluctuations de la pluviosité selon les années.

I. Les extrêmes

4Prenons d’abord un contact concret avec les phénomènes en décrivant deux crues et un étiage, avant d’étudier les courbes des maxima et minima absolus et moyens.

A. Analyse de trois exemples

51° Violence et rapidité des crues. — Chacun, dans toute la région du Taquari, connaît un fait précis à raconter pour illustrer l’exceptionnelle violence du fleuve. Il suffit d’ailleurs de naviguer sur celui-ci en période d’eaux moyennes, même dans son cours inférieur, pour se rendre compte de l’ampleur des variations de son niveau : les berges, hautes d’environ 25 mètres, portent sur toute leur hauteur les traces d’une intense activité érosive et sont encombrées d’arbres morts ; le bateau passe sous un pont ridiculement perché à plus de 20 mètres au-dessus de la rivière et en regardant les piles, on observe, tout à fait au sommet, la trace de la dernière crue.

6Le Taquari, en effet, connaît de grandes crues, qui, par suite de l’encaissement de sa vallée, élèvent très vite son niveau de plus de 10 mètres. En 1940, à Lagéado, en aval de Mussum, le niveau de la rivière est passé de 2,5 mètres le 13 juillet à 19 mètres le 16 juillet, pour redescendre à 5 mètres le 21 juillet. En mai 1941, il était à 6,9 mètres le 3 mai, à 19,2 mètres le 5 mai et à 6,9 mètres le 7 mai. Les débits ayant été estimés au poste de Mussum, avec beaucoup de soin, par les services hydrologiques brésiliens, pour les crues de 1941 et 1953, nous allons suivre leur développement avec plus de précision.

7a. Crue de 1941 à Mussum : du 13 avril au 11 mai, le bassin en amont de Mussum a reçu 535 millimètres de pluie, répartis en quatre périodes. Dans la première, 100 millimètres sont tombés en 3 jours, alors que le niveau de la rivière était assez bas (débit-départ : 44 m³/sec) et que par conséquent les sols étaient secs dans l’ensemble du bassin. Cette période n’a donné qu’un coefficient d’écoulement de 20 % et un débit maximum de 79 l/sec/km². Dans la deuxième période de pluie, plus modeste, avec 60 millimètres en 3 jours, le débit n’a pas dépassé 66 l/sec/km², mais le coefficient a été plus fort et a atteint 30 %, les sols n’ayant pas eu le temps de s’assécher (débit-départ : 268 m³/sec). La troisième période de pluie, beaucoup plus abondante, avec 200 millimètres en 5 jours, est tombée sur des sols déjà saturés (débit-départ : 457 m³/sec) ; elle a provoqué une montée considérable de la rivière dont le débit maximum a atteint 410 l/sec/km² : le coefficient d’écoulement n’a pas dépassé 66 %. La quatrième période de pluie, enfin, avec 175 millimètres en 3 jours, a commencé 24 heures après la fin de la troisième période, alors que la rivière avait encore un débit de 1.970 m³/sec. Elle a donné une pointe de 520 l/sec/km² et un coefficient d’écoulement de 74 % (fig. 36).

8Le coefficient général de la crue reste modeste (56 %) et légèrement inférieur à celui de l’Ibirapuitã, pour le même phénomène. Le débit maximum, au contraire, est infiniment plus élevé (525 contre 168 l/sec/km²), alors que l’étendue trois fois plus grande du bassin devrait au contraire atténuer les pointes. On voit par là la différence de comportement entre les rivières de la zone du haut plateau disséqué et les rivières de la dépression transversale. Dans leurs vallées encaissées, aux versants raides, aux profils tendus, la rétention dans les sols est faible et le ruissellement entraîne, après une abondante chute de pluie, une augmentation immédiatement très grande du débit de la rivière ; les berges élevées, empêchent, en outre, les débordements qui pourraient freiner la propagation de la crue. Les courbes des débits journaliers de l’Ibirapuitã et du Taquari pendant la crue de 1941 illustrent cette différence ; celle de l’Ibirapuitã est très arrondie, celle du Taquari présente des clochers extrêmement aigus.

9L’étude du comportement des affluents qui drainent la rive droite du Taquari moyen pendant la crue de 1941, achève de démontrer cette influence du relief disséqué ; la crue y a été, en effet, encore plus soudaine que pour le Taquari. Or le bassin beaucoup plus modeste ne suffit pas à expliquer cette différence, car la pente longitudinale de ces rivières est beaucoup plus faible que celle du Taquari moyen (2 à 3 m/km contre 12,5 m) ; celui-ci, d’autre part, reçoit sur sa rive gauche de véritables torrents, sans doute encore beaucoup plus violents, avec leur pente de 15 à 20 m/km. Si le Taquari à Mussum a une violence moindre que celle de ses affluents de droite, il semble que cela puisse s’expliquer par son cours supérieur qui, dans le haut plateau non disséqué, ne lui apporte que des maxima très étalés, par suite des autres conditions de sol et de relief. S’il était possible d’éliminer cette partie, le Taquari moyen apparaîtrait comme une rivière exceptionnellement violente ; les affluents de la rive droite, en effet, en amont de la zone de rapides et de chutes qui les raccordent au Taquari, dans leurs vallées encaissées, aux versants raides et aux sols pierreux, ont donné en 1941, des débits maxima très élevés : 840 l/sec/km² pour le rio Guaporé à Linha Colombo (pour un bassin de 2.121 km²), 904 l/sec/km² pour le rio Carreiro à Passo Carreiro, avec un bassin de 1.924 kilomètres carrés1.

10Malgré ces débits de pointe considérables, les coefficients d’écoulement n’atteignent pas ceux de l’Ibirapuitã, pour un total pluviométrique pourtant supérieur : le rio Guaporé n’a écoulé que 59 % des 680 millimètres de pluie tombés sur son bassin, le rio Carreiro 67 % des 650 millimètres tombés sur le sien. La température moyenne a été plus basse que pour l’Ibirapuitã, par suite de l’altitude plus grande des bassins ; on peut donc dire que l’absence de sols profonds, qui provoque un ruissellement subaérien important, aboutit à une perte plus grande par évaporation, malgré la plus grande rapidité de l’écoulement. Nous retrouverons ce problème à propos des variations des déficits saisonniers et annuels.

11Toutes choses égales, on retrouve pourtant le même facteur primordial d’efficacité des chutes de pluies ; le débit-départ. La progression des coefficients au cours des quatre périodes de pluies de mai 1941 le montre ; le coefficient de la crue de 1953 achève de le prouver ; malgré des pluies beaucoup plus modestes les coefficients sont plus élevés car la rivière, dès le départ, était dans une période de hautes eaux.

12b. La crue du Taquari en septembre-octobre 1953 : 310 millimètres de pluie tombés en quatre périodes, ont suffi pour donner un coefficient d’écoulement de 63 % avec des températures semblables à celle de mai 1941, sans, pourtant, que le débit maximum dépasse 242 l/sec/km². Il s’agit, en fait, d’une série de quatre petites crues autonomes, car les périodes de pluies furent séparées pour 5 à 7 jours sans pluie qui ont suffi à faire descendre la rivière : il n’y a pas eu accumulation véritable d’un flux sur l’autre, mais quatre petits clochers qui ont tous eu des coefficients d’écoulement élevés (54, 72, 64, 68 %) ; la rivière étant toujours en hautes eaux, au départ (débits-départs : 287, 536, 650, 550 m³/sec). Il faut ajouter que les chutes de pluies ont été plus intenses qu’en 1941 (fig. 36).

13L’efficacité des périodes de pluies obéit bien aux mêmes facteurs que dans la dépression transversale, mais leurs effets sur la courbe des débits sont radicalement différents : aux crues aplaties de la dépression s’opposent les crues en pointes aiguës du plateau disséqué. La même opposition se retrouve dans le comportement des rivières en périodes d’étiage.

142° Les étiages du Taquari en janvier 1945, à Mussum.

15La comparaison des courbes de tarissement du Taquari et de l’Ibirapuitã est aussi révélatrice que celle des courbes de crues. Alors que celles de l’Ibirapuitã se maintiennent presque horizontalement pendant plus d’un mois, lorsque le débit descend à environ 1 l/sec/km², celles du Taquari restent très inclinées jusqu’à des débits de 0,4 l/sec/km² ; même à ce moment, elles continuent bien que plus faiblement à s’abaisser jusqu’à atteindre le débit minimum observé de 0,15 l/sec/km² (fig. 37).

16Ces débits d’étiages, très faibles, ne sont que le corollaire des débits très élevés des crues : les sols peu épais et pierreux ne retiennent que peu d’eau et celle-ci s’écoule vite par suite de la raideur des versants et de la forte pente des rivières.

17Les étiages des deux affluents de la rive droite du Taquari sur lesquels nous avons pu réunir quelques renseignements achèvent de démontrer l’importance de ces deux facteurs : en avril 1945, le débit minimum du rio Carreiro a été de 0,30 l/sec/km² et celui de rio Guaporé de 0,50. Or, la vallée du premier a des versants nettement plus raides que ceux de la vallée du second et sa pente moyenne est plus forte (fig. 38), tout en restant très inférieure à celle du Taquari dont les versants sont également beaucoup plus inclinés (cf. fig. 9). Contrairement à ce qui se passait pour les crues, le bassin supérieur du Taquari ne suffit pas, dans les étiages, à compenser les effets de son bassin moyen : ses étiages sont plus prononcés que ceux de ses affluents de la rive droite.

18Par leurs étiages et leurs crues, les rivières du plateau sont donc avant tout des cours d’eau excessifs : relief et sol exagèrent ici la violence et l’irrégularité originelles des chutes de pluies. Il nous faut maintenant préciser la répartition de ces étiages et de ces crues au cours de l’année.

B. Les courbes des maxima et minima mensuels du Taquari à Mussum

1° Répartition des crues au cours de l’année (fig. 40)

19On ne peut pas parler d’une saison des crues : les brusques montées du fleuve dont nous venons d’analyser deux exemples, peuvent avoir lieu en toutes saisons : neuf mois sur douze accusent des maxima absolus supérieurs à 200 l/sec/km². Seuls les mois de décembre, février et mars sont relativement plus calmes : ils n’ont pas connu de débits supérieurs à 100 l/sec/km², entre 1940 et 1955 ; ils ont tous été affectés, néanmoins, d’au moins une montée correspondant à 75 l/sec/km².

20Les neuf mois qui ont connu une ou plusieurs crues entre 1940 et 1955 se groupent en catégories différentes selon l’importance et la fréquence de celles-ci : la comparaison des maxima absolus et moyens nous montre que les mois de janvier, mai et septembre sont les mois des plus grandes crues, avec des maxima absolus supérieurs à 450 l/sec/km². Ces grandes crues sont plus fréquentes en septembre et en mai qu’en janvier : le rapport entre le maximum absolu et le maximum moyen, égal à 4,6 en septembre et 5,7 en mai, atteint 8,3 en janvier.

21Les mois de juillet, octobre et novembre ont encore connu de grandes crues : les maxima absolus sont alors compris entre 300 et 350 l/sec/km². Ces crues ont été beaucoup plus fréquentes en juillet et octobre, où les rapports entre le maximum absolu et le maximum moyen ne dépasse pas 3,1 et 2,7, qu’en novembre où il atteint 7,8.

22Les mois d’avril, juin et août n’ont connu que des crues moyennes, dont les débits maxima n’ont pas dépassé 200 à 250 l/sec/km². Elles ont été plus fréquentes en juin et août qu’en avril.

23Les crues du Taquari, qui peuvent se produire en toutes saisons, paraissent les plus fréquentes en automne et en hiver : pendant ces six mois, les maxima absolus sont toujours supérieurs à 200 l/sec/km² et les rapports entre maxima absolus et moyens inférieurs à 6. Au contraire, pendant le printemps et l’été, trois mois sur six, seulement, ont connu de véritables crues entre 1940 et 1955. Elles ont été fortes, avec des débits maxima supérieurs à 300 l/sec/km², mais moins fréquentes, sauf en octobre puisque les rapports entre maxima absolus et moyens sont supérieurs à 7,5 pour les mois de novembre et janvier.

2° Les étiages (fig. 40)

24Les étiages ressentent davantage l’influence des variations de la température au cours de l’année : la courbe des minima moyens mensuels s’élève, de façon générale, d’avril à août et s’abaisse de septembre à mars.

25Remarquons toutefois que la courbe, de septembre à mars est irrégulière : c’est là un effet de l’apport pluvial brut : janvier et février ont un minimum moyen plus fort que décembre par suite d’un apport pluvial plus abondant ; cela vaut d’ailleurs surtout pour février dont le minimum est nettement plus élevé, car janvier peut connaître encore fréquemment, dans ses premiers jours, des étiages très faibles, alors que février, à la fin du maximum pluviométrique d’été, reçoit des pluies plus efficaces, qui maintiennent, en général, le fleuve à un niveau moins bas : le minimum absolu de janvier est descendu à 0,12 l/sec/km², alors que celui de février est de 0,30 l/sec/km². Le minimum moyen d’octobre, pour les mêmes raisons, est plus fort que celui de septembre, bien que la température soit plus élevée : le second mois du maximum pluviométrique de printemps profite davantage au fleuve et empêche les débits de descendre au-dessous de 3,8 l/sec/km².

26C’est, au contraire, la température qui semble prendre la première place pour expliquer les minima moyens d’avril à août : ils s’élèvent régulièrement, alors que la pluviosité atteint un maximum en juin et décroît ensuite en juillet et août. Il faut y voir aussi, en fait, l’influence d’une année exceptionnelle : en 1945, il n’y a pas eu de maximum pluviométrique de mai-juin et les étiages de ces deux mois sont descendus à 0,25 l/sec/km² ; ce qui pèse sur les minima moyens et contribue à supprimer l’influence du maximum pluviométrique d’automne sur la courbe de leurs variations.

27Par suite de cette année exceptionnelle, les minima absolus restent très bas, de façon continue, de décembre à juin et ne dépassent pas 0,5 l/sec/km². Ils se maintiennent, par suite des températures plus basses, entre 0,5 et 2 l/sec/km² dans les mois de juillet, août et septembre, et, par suite du maximum pluviométrique plus accentué du printemps, entre 2 et 4 l/sec/km² dans les mois d’octobre et novembre.

28Ce minimum absolu relativement élevé de novembre, alors que le maximum pluviométrique est en septembre et octobre, et que le mois de novembre est au contraire celui du minimum pluviométrique le plus accentué, nous montre que les sols jouent, malgré tout, un certain rôle dans l’alimentation du Taquari : ils sont capables d’emmagasiner suffisamment d’eau pendant le maximum pluviométrique plus important pour décaler les étiages par rapport au minimum pluviométrique. Il serait nécessaire d’étudier la part du cours supérieur du Taquari dans cette alimentation par la nappe, pour préciser le rôle des sols qui sont, dans l’ensemble, nettement plus épais dans cette partie amont du plateau non disséqué, mais cette étude devra attendre qu’un poste hydrométrique nous fournisse des données sur les débits de ce rio das Antas, actuellement mystérieux.

29Malgré cette éventuelle influence des sols, le Taquari reste une rivière excessive ; le rapport entre le maximum et le minimum absolus annuels atteint 4.196, ce qui représente une immodération d’autant plus grande qu’il ne s’agit pas d’une différence entre une saison de maxima et une saison de minima, mais seulement de la différence extrême entre des maxima et des minima qui peuvent se produire respectivement dans un certain nombre de mois de l’année (tabl. V). Les rapports entre maxima et minima absolus mensuels en apportent la preuve : ceux de janvier et mai dépassent 2.000, ce sont les mois les plus irréguliers ; le maximum pluviométrique habituel de ces deux mois peut ne pas se produire : ils ont donc des maxima et des minima très accentués, selon les années. Les rapports pour juin et avril sont encore forts : 981 et 815 ; les maxima sont plus modestes, mais les minima sont très faibles. Le mois de septembre, malgré la possibilité de crues très fortes, n’a qu’un rapport de 455, car les étiages, à la fin de l’hiver, ne sont jamais très faibles. Les mois de décembre, février et mars ont des rapports encore plus modestes (200 à 250) pour des raisons inverses : étiages très faibles, mais absence de crues véritables. Enfin les mois d’août, d’octobre et de novembre sont moins irréguliers, avec des rapports ne dépassant pas 125, car pour des raisons diverses que nous avons analysées, il n’y a jamais d’étiages véritables, ce qui compense les crues grandes ou moyennes qui peuvent survenir.

30Avec plus ou moins d’écarts entre ses extrêmes, chaque mois peut, selon les années, éprouver de hautes eaux et de basses eaux : cela nous explique que les différences entre les débits moyens de chaque mois, pour la période 1940-1955, soient faibles et que le régime du Taquari semble très régulier : la moyenne de quinze ans suffit à réduire considérablement l’amplitude des variations, puisque celles-ci n’ont pas de répartition précise au cours de l’année.

II. Variations saisonnières et abondance moyenne

A. Répartition moyenne des pluies pour la période 1940-1955 (cf. fig. 41)

31Les 1.630 millimètres de pluies qui tombent en moyenne par an se répartissent en trois saisons séparées par des minima d’ailleurs relatifs. Le premier clocher part d’avril (115 mm) ; il est très adouci avec un maximum peu marqué en juin (148 mm) et se termine en août (105 mm). Le deuxième clocher est plus net et plus aigu, les mois de septembre et d’octobre reçoivent respectivement 174 et 182 millimètres de pluie, alors que le mois de novembre n’en reçoit que 99 millimètres. Le troisième clocher ressemble au premier, avec un maximum en janvier (155 mm) et une retombée adoucie jusqu’en avril.

32Cette répartition des pluies se combine avec celle des températures, qui varient de 20° en été à 12° en hiver, pour expliquer le régime qui est uniquement pluvial ; les quelques chutes de neige de l’hiver, toujours très rapidement fondues, ne sont pas assez importantes pour provoquer un effet de retention nivale.

B. Variations saisonnières de débit (fig. 41)

33La courbe des débits mensuels moyens est affectée de variations inégales par leur amplitude.

1. On distingue d’abord une opposition majeure entre la période chaude de novembre à avril, qui est celle des basses eaux, avec des coefficients de débit compris entre 0,5 et 0,77, et la période froide de mai à octobre, qui est celle des hautes eaux, avec des coefficients de débit compris entre 1,15 et 1,63. Cette différence majeure est beaucoup plus le fait de l’efficacité des pluies que de l’apport pluvial brut ; celui-ci, en effet, n’est que légèrement plus faible de novembre à avril (753 mm) que de mai à octobre (877 mm). Les pluies de la saison chaude, sans maximum net, sont particulièrement sensibles à l’évaporation : le coefficient d’écoulement ne dépasse pas 24 %, alors qu’il est de 44 % pour la saison froide : les pluies de cette saison bénéficient d’une température beaucoup plus basse quand elles sont étalées de mai à août ; quant au mois d’octobre, le seul de cette période où la température est déjà nettement plus élevée, il se trouve être le second mois du maximum pluviométrique le plus net, avec des crues fréquentes, ce qui donne aux pluies des conditions d’efficacité qui contrebalancent l’influence de la température : le coefficient d’écoulement y est encore de 43 %.
2. Cette opposition majeure entre saison froide et saison chaude ne doit pas masquer, pourtant, des variations d’amplitude plus faible qui correspondent aux saisons de pluies ; au sein des hautes eaux de saison froide, on note un creux très léger au mois d’août ; il correspond au minimum pluviométrique, atténué par la faiblesse de l’évaporation au milieu de l’hiver. Au sein des basses eaux de la saison chaude, on note, au contraire, un léger bombement de la courbe au mois de janvier et février ; il correspond au maximum pluvial de janvier, très atténué par les fortes températures de l’été et à l’existence d’un minimum hydrologique très net en décembre, qui rend les pluies de janvier particulièrement inefficaces. Ce même facteur qui est, en somme, la saturation du sol, explique aussi que le maximum hydrologique de cette saison chaude soit en février, à la fin de la période de pluies alors que le mois de janvier reçoit plus de pluies que le mois de février. Le mois de novembre, au contraire, reçoit moins de pluies que décembre mais possède un débit moyen plus élevé, grâce aux grandes pluies de septembre-octobre, dont l’influence saturante indirecte se fait encore sentir en novembre.

34Finalement, les variations saisonnières des débits suivent qualitativement les variations des pluies : on retrouve trois clochers qui correspondent aux clochers des pluies ; celui d’été est décalé par rapport aux pluies par suite de l’efficacité particulière de celle-ci en novembre et en février ; comme les minima d’hiver sont atténués, ainsi que les maxima d’été, les variations quantitatives les plus nettes, opposent les saisons thermiques et non les saisons de pluies. Ces variations restent d’ailleurs modestes : le rapport entre les moyennes mensuelles extrêmes de débit n’excède pas 3,3.

C. Abondance annuelle

35Au total, le Taquari, à Mussum, a un module de 286 m³/sec, soit un module spécifique de 17,7 l/sec/km². Cela représente un coefficient d’écoulement de 35 % ; le déficit atteint 1.065 millimètres. Cette valeur est nettement supérieure à ce que donne le calcul d’après les correspondances de Wundt adoptées presque intégralement par Pardé : le déficit devrait être de 890 millimètres. L’absence de couches perméables profondes dans une partie du bassin favorise le ruissellement et accroît le déficit malgré la rapidité de l’écoulement dans le lit des rivières : alors que la température plus faible est compensée par la pluviosité plus forte, le déficit du Taquari est nettement supérieur à celui de l’Ibirapuitã qui bénéficie du profond manteau d’altération de la dépression transversale. Nous retrouverons plus tard ce problème primordial du rôle des sols dans le comportement des rivières.

36Le bilan des rapports entre pluviosité et écoulement du Taquari, dans la période 1940-1955, doit, pour être complet, analyser aussi, au cours des années, les rapports entre les variations de la pluviosité et les variations de l’abondance saisonnière et annuelle, car l’amplitude de ces variations est considérable.

III. Rapports entre les variations de la pluviosité et les variations de l’abondance saisonnière et annuelle selon les années

37Le mois de mars étant à la fois le dernier mois de l’été et la fin du minimum pluviométrique, nous avons fait commencer l’année hydrologique en avril, pour diminuer les risques d’erreurs dues aux réserves souterraines. Cette division ne coïncide pas exactement avec celle de l’Ibirapuitã, mais, de toutes façons, la période d’observation, pour cette dernière rivière, est trop courte pour que les comparaisons précises soient valables ; comme nous l’avons vu, notre but, en étudiant l’Ibirapuitã, était autre.

38Pour le Taquari, nous avons calculé les totaux pluviométriques compensés des années avril-mars. Ce total n’est que la somme des trois saisons de pluies ; il a donc paru intéressant d’étudier d’abord les variations de l’efficacité de ces trois saisons, avant d’aborder l’étude des variations de l’efficacité annuelle.

39Pour chaque saison de chaque année, nous avons calculé la pluviosité moyenne mensuelle en divisant le total pluviométrique de la saison par le nombre de mois, pour faciliter la comparaison entre les saisons. Nous avons de même rapporté le volume d’eau écoulé correspondant, au nombre de mois de la saison, pour obtenir le volume d’eau moyen mensuel, exprimé en millimètres sur le bassin. De ces deux chiffres nous avons tiré le coefficient d’écoulement de la saison et son déficit moyen mensuel. Nous avons alors construit, pour chaque saison, des graphiques des variations du coefficient et du déficit en fonction de la pluviosité.

40Pour étudier les variations de l’abondance annuelle, en fonction de la pluviosité, il a suffi ensuite de faire les mêmes graphiques en prenant cette fois le total pluviométrique annuel et les volumes d’eau, coefficients et déficits correspondants.

A. Rapports entre les variations de la pluviosité de chaque saison de pluie et celles de l’abondance correspondante, selon les années

1° Saison avril-août (fig. 42)

41Les quantités de pluie tombées en moyenne par mois ont varié pour cette saison de 63 millimètres en 1951 à 254 millimètres en 1941. Les 63 millimètres ont suffi pour donner un coefficient d’écoulement de 27 %. Le coefficient augmente d’abord lentement et n’est que de 35 % pour une pluviosité mensuelle de 110 millimètres ; il croît ensuite plus rapidement et atteint 50 % avec 160 millimètres. Au-delà, on ne dispose plus que d’un seul cas, celui de 1941, où par suite des pluies exceptionnelles d’avril-mai, la moyenne mensuelle atteint 254 millimètres. Le coefficient ne dépasse pas 57 %. Il ne semble pas qu’on puisse en conclure que les coefficients plafonnent vers 50-60 % à partir de 160 millimètres de pluie mensuelle, car dans cette saison d’avril-août 1941, les énormes quantités d’eau tombées pendant les deux premiers mois, dans des conditions d’efficacité médiocres (cf. étude de la crue de 1941), en font un cas d’exception.

42La complexité des rapports élémentaires possibles entre la pluviosité et l’écoulement interdit, comme nous l’avons vu dans l’étude de l’Ibirapuitã, de chercher une expression strictement mathématique des variations du coefficient en fonction des pluies. Tout au plus peut-on dégager une tendance générale et tenter d’expliquer les points aberrants vis-à-vis de cette tendance. Le point de l’année 1941 semble en être un. Il en est plusieurs autres, qui se localisent nettement en dessous de la courbe qui représente la tendance générale de variation.

43Dans quatre cas sur cinq, cette faible efficacité des pluies s’explique par une phase de minimum pluviométrique exceptionnel au milieu de la saison pluviale d’avril à août. La rupture de la continuité des pluies divise alors la saison en deux phases et au début de chacune d’elles, il y a perte d’efficacité puisque les premières pluies tombent après une période de sécheresse. C’est le cas de l’année 1944 avec un maximum pluviométrique de juin précédé d’une sécheresse exceptionnelle d’avril-mai ; de l’année 1945 avec un maximum déplacé en août et précédé d’une sécheresse exceptionnelle d’avril-mai-juin ; des années 1947 et 1950 où le maximum a été normalement en mai-juin, mais où le mois de juillet exceptionnellement sec a rendu les pluies d’août inefficaces. Le cinquième cas, en 1953, s’explique, au contraire par un hiver exceptionnellement doux : la température plus élevée a abaissé le coefficient de la saison.

44Un point d’autre part se situe nettement au-dessus de la courbe de tendance, il correspond à l’année 1948 : la documentation que nous avons réunie sur les conditions de l’alimentation des cours d’eau dans cette saison d’avril-août 1948, ne nous a pas permis d’en trouver l’explication.

45Compte tenu de ces variations secondaires, il est possible de dégager une tendance générale dans les rapports entre la pluviosité et l’écoulement pour cette saison d’avril à août. Le déficit moyen mensuel croît d’abord assez rapidement jusqu’à une pluviosité moyenne mensuelle de 115 millimètres et passe de 45 à 80 millimètres, il se stabilise ensuite autour de 80 millimètres quelle que soit la valeur de la pluviosité.

2° Saison septembre-novembre (fig. 43)

46Au premier abord, les deux graphiques paraissent beaucoup plus confus et ne suggèrent aucune tendance générale de variation : pour une même pluviosité d’environ 120 millimètres par mois, on trouve des coefficients qui varient de 25 à 50 %. L’étude systématique des années à coefficient relativement élevé et des années à coefficient relativement faible permet d’ordonner cette apparente confusion et de confirmer ce que l’étude de cette saison dans le bassin de l’Ibirapuitã faisait pressentir.

47Cette saison de septembre à novembre est caractérisée en effet, pour le Taquari comme pour l’Ibirapuitã, par un maximum pluviométrique qui en moyenne se situe en octobre mais qui, en fait, survient tantôt en septembre, tantôt en octobre, tantôt en octobre-novembre. Or, la température moyenne varie sensiblement au cours de ces trois mois : de 14° en septembre, elle passe à 16° en octobre et 18° en novembre ; les conditions d’évaporation se modifient donc considérablement. Nous avons alors réparti les saisons en trois groupes : groupe des années où le maximum a eu lieu en septembre, groupe où il a eu lieu en octobre, groupe où il a eu lieu en octobre-novembre. Ainsi divisés, les graphiques deviennent plus faciles à interpréter :

48a. Lorsque le maximum pluviométrique a lieu en septembre, l’efficacité de la saison est grande : le coefficient d’écoulement reste autour de 50 %, lorsque la pluviosité moyenne mensuelle varie de 110 à 150 millimètres ; il atteint 65 % pour 213 millimètres. Le déficit augmente tant que la pluviosité moyenne mensuelle n’atteint pas 150 millimètres puis il se stabilise autour d’une moyenne mensuelle de 75 millimètres à partir de cette valeur de la pluviosité.

49b. Lorsque le maximum pluviométrique est en octobre, le coefficient d’écoulement augmente faiblement mais assez régulièrement, en fonction de la pluviosité, il passe de 40 % pour une pluviosité de 110-120 millimètres par mois à 50 % pour une pluviosité de 220 millimètres.

50Les déficits passent de 70 à 105 millimètres par mois lorsque la pluviosité varie de 110 à 190 millimètres. A partir de cette valeur de la pluviosité, ils semblent se stabiliser autour de 105 millimètres par mois.

51c. Lorsque le maximum est en octobre-novembre, l’efficacité des pluies est nettement plus faible, mais les points ne sont pas assez échelonnés pour qu’il soit possible de dégager une tendance de variation. Notons seulement que les coefficients semblent rester stables, autour de 30 % pour les valeurs de la pluviosité variant de 100 à 190 millimètres par mois, ce qui fait que les déficits passent de 70 à 130 millimètres par mois.

3° Saison décembre-mars (fig. 44)

52A l’opposé de ceux de la saison précédente, les graphiques de cette saison sont relativement faciles à interpréter. Un seul point s’écarte de la tendance générale et accuse une efficacité des pluies plus forte que la normale. Il correspond à l’année 1941-1942, où le mois de mars 1942, au lieu d’être un mois de minimum pluviométrique a connu un maximum pluviométrique secondaire.

53Cette exception mise à part, les deux graphiques accusent nettement un tournant dans la tendance, à partir d’une pluviosité moyenne mensuelle de 140 millimètres.

54En deçà de cette valeur, les coefficients restent très faibles et passent de 6 à 10 % ; les déficits passent de 60 à 120 millimètres et la droite de relation reste très proche de la droite Y = x.

55Au-delà d’une pluviosité de 140 millimètres, les coefficients d’écoulement grandissent plus vite ; ils atteignent 30 % pour une pluviosité de 190 millimètres. Les déficits ne grandissent plus que lentement et semblent se stabiliser vers 130 millimètres à partir d’une pluviosité de 180 millimètres.

56Dans le cadre des conditions d’alimentation du Taquari en amont du Mussum, on arrive donc aux conclusions suivantes, quelle que soit la saison envisagée : les déficits d’écoulement varient selon deux rapports différents lorsque la quantité de pluie tombée sur le bassin augmente. L’accroissement est d’abord rapide ; à partir d’une certaine valeur de la pluviosité les déficits se stabilisent ou ne grandissent plus que lentement.

57En revanche, selon la saison considérée, ces deux phases ont des seuils différents et la première, des intensités d’accroissement variables. Notons enfin que pour la saison chaude de décembre à mars, on peut distinguer trois phases ; une phase d’accroissement lent du déficit s’insère entre les deux phases des autres saisons.

58Ces résultats permettent de comprendre les variations du coefficient et du déficit annuels de l’écoulement, selon les années.

B. Rapports entre les variations de la pluviosité annuelle et celles du volume d’eau écoulé correspondant (fig. 45)

59Entre 1940 et 1955, la pluviosité annuelle a varié entre les valeurs extrêmes de 1.260 et 2.310 millimètres. Les graphiques permettent de dégager des tendances générales, malgré un certain nombre de points aberrants que nous nous efforcerons ensuite d’expliquer.

601° Tendances générales. — Les coefficients d’écoulement augmentent assez régulièrement en fonction de la pluviosité : ils passent de 20-25 % à 45-50 % sans qu’on puisse distinguer des phases différentes, à l’intérieur de la série. Les variations du déficit annuel permettent, au contraire, de distinguer nettement deux types de rapports avec la pluviosité. Lorsque celle-ci varie entre 1.260 et 1.800 millimètres, le déficit augmente et passe de 900 à 1.150 millimètres. A partir d’une pluviosité de 1.800 millimètres il reste stable, aux alentours de 1.150 millimètres.

61Cette valeur de 1.150 millimètres est, à vrai dire, une moyenne, car les quatre points dont nous disposons, au-delà de 1.800 millimètres de pluie, ont des déficits variant entre 1.100 et 1.200 millimètres sans qu’il y ait de rapport entre l’accroissement du déficit et l’accroissement de la pluviosité. Une analyse précise de chacun de ces cas est nécessaire pour justifier cette moyenne, de même qu’il faut essayer d’expliquer les points éloignés de la première partie de la courbe.

622° Variations secondaires du déficit.

63a. Lorsque la pluviosité est supérieure à 1.800 millimètres, le déficit varie entre 1.100 et 1.200 millimètres, sans rapport avec la pluviosité : les années 1941 et 1953, avec les totaux pluviométriques respectifs de 2.310 et 1.860 millimètres, ont un déficit de 1.200 millimètres.

64Les années 1940 et 1954, dont les déficits n’excèdent pas 1.100 millimètres, ont des causes spéciales d’efficacité des pluies : au cours de ces deux années, le maximum de la saison septembre-novembre a été en septembre, ce qui a accru l’efficacité des pluies de la saison.

65b. Lorsque la pluviosité est inférieure à 1.800 millimètres, le déficit croît avec la pluviosité d’une façon assez régulière, mais quatre points s’écartent assez sensiblement de la tendance générale.

66Deux points donnent des déficits nettement inférieurs à la normale : l’année 1948 a un déficit particulièrement faible ; cela est dû à l’efficacité exceptionnelle et mystérieuse de la saison avril-août. La faiblesse du déficit de l’année 1954 est plus facile à expliquer : elle provient du fait que le maximum pluviométrique de la saison septembre-novembre a eu lieu en septembre.

67Deux années ont, au contraire, des déficits plus forts que la normale ; dans les deux cas, cela est dû à l’inefficacité relative des pluies en avril-août, par suite d’un minimum pluviométrique exceptionnel en juillet pour l’année 1950 et d’une sécheresse exceptionnelle jusqu’en juin pour l’année 1945.

68Ajoutons que, si dans les autres années les rapports entre pluviosité et écoulement semblent obéir assez précisément à une tendance générale, cela n’est pas toujours dû aux mêmes causes. Les années 1943-1946-1947, par exemple, s’alignent précisément sur la droite de tendance ; en 1943 les trois saisons de pluies ont eu une efficacité normale : en 1946 l’inefficacité de la saison septembre-novembre a été compensée par une grande efficacité de la saison avril-août ; en 1957 l’inefficacité de la saison avril-août a été compensée par la grande efficacité de la saison septembre-novembre.

69Alors que la pluviosité n’a pas même varié du simple au double au cours de la période 1940-1955, le volume d’eau écoulé a varié à peu près du simple au quintuple, donnant des modules relatifs extrêmes de 7,5 et 35 l/sec/km².

70Ces variations des moyennes achèvent de caractériser le Taquari à Mussum et par là l’hydrologie du haut plateau de l’Est ; il nous faut étudier maintenant le Jacui à Cachoeira pour préciser les caractères de l’hydrologie dans le plateau de l’Ouest et par comparaison avec le Taquari dégager l’influence des conditions différentes de température, de sol, de relief et de végétation sur l’efficacité de l’apport pluvial qui reste assez semblable dans les deux bassins.