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MODE D’UTILISATION DU LOGICIEL HYDROLAB 2018 Ce logiciel a été développé par J.

MODE D’UTILISATION DU LOGICIEL HYDROLAB 2018 Ce logiciel a été développé par J.P. LABORDE Dr. es Sciences en Hydrologie Ingénieur hydrogéologue de l'E.N.S.G. Ingénieur hydraulicien de l'E.N.S.E.E.I.H.T. Professeur émérite à l'Université de Nice - Sophia Antipolis et avec l'aide de N. MOUHOUS et M. ASSABA Ingénieur d'Etat en Hydraulique Ingénieur géographe Décembre 2017 RÉSUMÉ Hydrolab 2018 est un logiciel libre, développé de façon à résoudre les problèmes les plus fréquemment rencontrés par les hydrologues. Notre volonté a été tout d'abord de créer un outil très simple parfaitement intégré au logiciel EXCEL dont l'utilisation est universelle. Les « entrées- sorties » étant des feuilles Excel, il est très facile de les personnaliser avec une connaissance minimale de ce tableur. En particulier, il est aisé de modifier la présentation et le format des résultats. On peut ajouter des commentaires libre, la langue dans laquelle les résultats sont présentés peut être changée en ajoutant une colonne traduisant dans la langue de votre choix, la version française. Les résultats sous forme graphiques ou de tableau sont immédiatement transférables et modifiables sous Word, PowerPoint …. Toutes les sources sont fournies sous la forme de macro-commande en basic. Elles peuvent éventuellement être modifiées. Les principales utilisations concernent : les ajustements statistiques (loi de Gauss, log normale, racine normale, loi de Gumbel, loi exponentielle, loi GEV, loi de Poisson) ; la détection d’anomalies dans des séries de données par analyse des résidus de régression ; les régressions multiples et l’analyse en composantes principales ; le comblement de lacunes dans des séries de données. Vous trouverez également des utilitaires sur : la reconstitution des crues à partir des précipitations (différentes fonctions de production, d’hydrogrammes unitaires et de pluies de projet) ; le laminage des crues à la traversée de barrages (type et nombre d’évacuateur variables) ; Utilisation d’Hydrolab 2018 Décembre 2017 -2- REMERCIEMENTS Ce logiciel a été élaboré par J.P. LABORDE. La première version est apparue en 1990 sous Excel 4 ! Par la suite quelques modifications et compléments ont été apportées pour le rendre compatible jusqu’à la version 2005 d’Excel. Cependant son état actuel doit beaucoup à Nassima MOUHOUS puis à Mohamed ASSABA qui au cours de leurs DEA et thèses à l’UMR 6012 « Espace » du C.N.R.S. ont contribué à rendre cet outil plus convivial. Nous avons reçu l’appui de l’Université de Nice, pour réaliser et diffuser plus largement une version complétée et compatible avec Excel 2013. Utilisation d’Hydrolab 2018 Décembre 2017 -3- AVERTISSEMENTS Hydrolab 2018 est un logiciel libre, simple et gratuit. La seule contrepartie demandée est de signaler son utilisation et son origine ! Hydrolab 2018 peut facilement être modifié mais la contrepartie est que les résultats des traitements restent sous la responsabilité des utilisateurs. Nous vous engageons vivement à n’utiliser que la version diffusée sur le site de Polytech’Nice ou sur des sites de confiance. Afin de préserver la reconnaissance de l’origine de ce travail, Hydrolab est référencé auprès de l'Agence pour la Protection des Programmes URL du certificat de référencement : http://www.legalis.net/cgi-iddn/certificat.cgi?IDDN.FR.010.0075748.000.R.C.1999.027.20700 Au fur et à mesure, Hydrolab s'enrichit, se perfectionne et se corrige en fonction des utilisations qui en sont faites. Aussi n'hésitez pas à nous faire part des anomalies que vous auriez détectées, des améliorations que vous proposeriez et des développements que vous souhaiteriez, à l'adresse suivante : laborde@unice.fr Utilisation d’Hydrolab 2018 Décembre 2017 -4- SOMMAIRE Résumé...................................................................................................................................2 Remerciements.......................................................................................................................3 AvertissementS.......................................................................................................................4 Sommaire...............................................................................................................................5 Introduction............................................................................................................................7 I. Installation d’hydrolab 2018............................................................................................8 I.1 Décompresser le dossier Hydrolab2018.....................................................................................8 I.2 Autorisez l’utilisation des macros..............................................................................................9 I.3 Chargez le Solveur.....................................................................................................................9 I.4 Ouvrir Hydrolab2018.xlsm.......................................................................................................9 II. Elements communs aux Statistiques unidimensionnelles...............................................10 II.1 Sélection de la plage de données à traiter...........................................................................10 II.1.1 Données en colonne sans nom de variable ni d’observation...............................................................11 II.1.2 Données en colonne avec nom de variable et sans nom d’observation..............................................12 II.1.3 Données en colonne sans nom de variable mais avec noms d’observations......................................12 II.1.4 Données en colonne avec nom de variable et avec noms d’observations..........................................13 II.1.5 Lancement du traitement.....................................................................................................................14 II.2 Les résultats numériques.....................................................................................................14 II.2.1 Les paramètres ajustés de la loi de distribution...................................................................................14 II.2.2 La taille de l’échantillon sélectionné et le nombre de données utilisables..........................................14 II.2.3 Le test d’Anderson................................................................................................................................15 II.2.4 Les intervalles de confiance..................................................................................................................15 II.2.5 Les noms des observations classées.....................................................................................................15 II.2.6 Les valeurs numériques observées classées par ordre croissant.........................................................15 II.2.7 Les fréquences expérimentales et les variables réduites associées....................................................15 II.2.8 Valeurs expérimentales, théoriques et bornes de l’intervalle de confiance........................................15 II.3 Le graphique d’ajustement..................................................................................................15 II.3.1 En abscisse la variable réduite associée aux fréquences.....................................................................15 II.3.2 En ordonnée les valeurs de la variable aléatoire ou de sa transformée (log, racine…).......................15 II.3.3 Courbe des valeurs expérimentales, théoriques et bornes de l’intervalle de confiance.....................16 II.3.4 Récapitulatif de l’ajustement...............................................................................................................16 II.4 Les tableaux d’exploitation probabiliste..............................................................................16 III. spécificités des différentes lois.......................................................................................17 III.1 Loi de Gauss (ou aussi loi normale)......................................................................................17 III.1.1 Domaines d’applications de la loi de Gauss.........................................................................................17 III.1.2 Compléments techniques.....................................................................................................................17 III.2 Loi de Galton (ou aussi loi log-normale)...............................................................................18 III.2.1 Domaines d’applications de la loi de Galton........................................................................................18 III.2.2 Compléments techniques.....................................................................................................................18 III.3 Loi des fuites........................................................................................................................18 Utilisation d’Hydrolab 2018 Décembre 2017 -5- III.3.1 Domaines d’applications de la loi des fuites........................................................................................18 III.3.2 Compléments techniques.....................................................................................................................18 III.4 Loi racine normale...............................................................................................................19 III.4.1 Domaines d’applications de la loi racine normale................................................................................19 III.4.2 Compléments techniques.....................................................................................................................19 III.5 Loi de Gumbel......................................................................................................................20 III.5.1 Domaines d’applications de la loi de Gumbel......................................................................................20 III.5.2 Compléments techniques.....................................................................................................................20 III.6 Loi exponentielle.................................................................................................................20 III.6.1 Domaine d’applications de la loi exponentielle...................................................................................20 III.6.2 Compléments techniques.....................................................................................................................20 III.7 Loi des extrêmes généralisée (GEV ou loi de Jenkinson)......................................................21 III.7.1 Domaine d’applications de la GEV........................................................................................................21 III.7.2 Compléments techniques.....................................................................................................................21 Utilisation d’Hydrolab 2018 Décembre 2017 -6- INTRODUCTION Notre volonté a été tout d'abord de créer un outil très simple parfaitement intégré au logiciel EXCEL dont l'utilisation est universelle. Pour se servir correctement d’Hydrolab, il est donc préférable d'avoir des bases sur l'utilisation de ce tableur. L'objet d’Hydrolab n'est certainement pas de remplacer des logiciels de statistiques beaucoup plus complets tels qu'on peut en trouver dans le commerce. Par contre son utilisation est des plus simples et des plus rapides. Il présente également une souplesse d’emploi dans la manipulation des données d’entrée et dans la présentation des résultats (graphiques et numériques). Enfin il vous est possible de modifier certains traitements et/ou de les automatiser. C’est un logiciel ouvert ! Avec l’arrivée sur le marché d’EXCEL 2013, et ses profonds changements par rapport aux versions précédentes, il était nécessaire de réaliser une nouvelle version. Ceci a été aussi l’occasion de compléter les traitements proposés et de donner plus de souplesse dans l’organisation des données en entrées.  Dans la plupart des traitements, on sait a priori que les données seront unidimensionnelles. Hydrolab 2018 permet dans ce cas de sélectionner les données dans n’importe quelle feuille de calcul et de lancer directement le traitement.  Il est possible d’importer directement les noms les variables et les observations ou de générer automatiquement ces noms, ce qui facilite l’exploitation des résultats.  Dans les plages de données, il existe parfois des lacunes, aussi Hydrolab 2018 identifie automatiquement ces lacunes (marquées par des blancs ou des caractères alphanumériques), les signale et ne fait de traitement que sur les données réellement utilisables. Dans ce cas de figure il suffit de sélectionner dans votre feuille les données et éventuellement les noms des observations et/ou variables à traiter et de lancer le traitement désirer. Pour les données multidimensionnelles, Hydrolab 2018 vous impose une mise en forme du tableau de données. Comme précédemment il suffit de sélectionner dans votre feuille les données et éventuellement les noms des observations et/ou variables à traiter mais vous devrez les coller (collage spécial « valeurs » avec ou sans transposition) dans une feuille modèle où vous pourrez préciser la nature du traitement désirer et/ou la précision souhaitée. Ici aussi les lacunes seront gérées automatiquement. Enfin, Hydrolab 2018 comporte des utilitaires spécifiques et détaillés plus loin, sur : la reconstitution des crues à partir des précipitations (différentes fonctions de production, d’hydrogrammes unitaires et de pluies de projet) ; le laminage des crues à la traversée de barrages (type et nombre d’évacuateur variables) ; l’évaluation des ETP et ETR selon différentes méthodes classiques. Utilisation d’Hydrolab 2018 Décembre 2017 -7- I. INSTALLATION D’HYDROLAB 2018 I.1 Décompresser le dossier Hydrolab2018 Généralement vous recevrez Hydrolab2018 sous la forme d’un dossier compressé auto-extractible. Si vous avez reçu directement le dossier contenant les documents excel passez à l’étape suivante. Suivant les niveaux de protection d’internet vous recevrez le fichier auto-extractible avec ou sans l’extension « .exe ». Si elle est absente comme ici : Il suffit d’ajouter manuellement l’extension« .exe ». Un double clic sur Hydrolab2018 compressé.exe vous permet d’installer le logiciel. Attention, vous devez impérativement mettre le dossier décompressé directement sous la racine C:/ Vous devriez retrouver dans votre disque C, un dossier Hydrolab2018 contenant tous les fichiers nécessaires. Utilisation d’Hydrolab 2018 Décembre 2017 -8- I.2 Autorisez l’utilisation des macros Suivant la version d’excel que vous utilisez, referez-vous à l’aide en ligne pour autoriser l’utilisation des macros d’Hydrolab2018. A titre d’exemple voici pour Excel 2013. 1.Cliquez sur l’onglet Fichier. 2.Cliquez sur Options. 3.Cliquez sur Centre de gestion de la confidentialité, puis sur Paramètres du Centre de gestion de la confidentialité. 4.Dans le Centre de gestion de la confidentialité, cliquez uploads/Litterature/ utilisation-hydrolab-2018.pdf