Grâce à l’interpolation spatiale par le krigeage, la cartographie des paramètres pluviométriques permet d’apporter une meilleure connaissance de la distribution des pluies à différentes échelles de temps. Toutefois, nous pouvons nous demander si le gradient altimétrique engendre une importante influence sur la variabilité des champs pluviométriques. La prise en compte du relief est couramment  employée lorsque le réseau de mesure paraît insuffisant ou lorsque le relief est marqué et est susceptible de modifier la distribution des pluies. La région Centre ne présente pas une topographie propice à ce type d’analyse puisque le relief présente de faibles amplitudes. Les collines du Perche ne dépassent pas 300 m d’altitude alors que celles du Sancerrois et du Boischaut approchent à peine 450 m. De plus la région Centre dispose d’un réseau de mesure des précipitations suffisamment dense pour écarter cette analyse. Toutefois, il est probable que certaines données pluviométriques dépendent non seulement de la position du point de mesure mais aussi de paramètres que l’on peut qualifier d’environnementaux. Parmi ces derniers, on peut citer comme exemple la structure du sol, la végétation et la topographie. Il est alors naturel de chercher à intégrer une information relative à l’environnement pour essayer d’améliorer la qualité de la cartographie des champs pluviométriques. Seule la topographie offre une base de données géoréférencées sur un aussi vaste territoire que la région Centre pouvant être corrélée statistiquement avec les précipitations.
 
L’analyse exposée ici est appelée AURELHY : Analyse Utilisant le RElief pour l’HYdrométéorologie. L’objectif est de considérer en chaque point M son environnement topographique. Le souci de simplicité et de rapidité de calcul oblige à considérer non pas l’environnement topographique dans son intégralité mais plutôt un ensemble réduit de paramètres (r

…..r ) pouvant le caractériser au mieux. Le principe général de la méthode AURELHY consiste à utiliser la méthode du cokrigeage. L’évaluation de la pluie P en un point M se faisant par une combinaison linéaire des pluies observées et des paramètres de relief connus en un certain nombre de points:

P

: est la pluie observée au poste i,
N   : est le nombre de point où est connue la pluie,
N   : est le nombre de points où sont connus les paramètres de relief,
R   : est le k^ième paramètre de relief observé au point j,
N   : est le nombre de paramètres de relief utilisés,
Les coefficients λ et m étant déterminés par résolution de système linéaire d’autant plus lourd que N, N et n sont élevés.
 
Nous n’allons pas reprendre l’ensemble de la procédure AURELHY dont l’utilisation reste complexe, nous renvoyons aux travaux de P. Bénichou et O. Le Breton  (1987) pour une connaissance approfondie de la méthode. Notre objectif est de comparer les résultats issus du krigeage et ceux issus de la méthode AURELHY afin de mesurer sa pertinence. Si la région Centre n’est pas le territoire le plus approprié à cet exercice, cette méthode permet de fournir des valeurs estimées en n’importe quel point en fonction du relief. Cet avantage offre la possibilité de donner des valeurs normales à des postes ne disposant pas de séries suffisamment longues.

Il est souvent difficile d’accéder à un important nombre de mesure lorsque la série de données souhaitée est longue. Néanmoins, les précipitations sont un des paramètres les plus couramment mesurés par des postes manuels, la région Centre est dotée d’un réseau de mesure tout à fait satisfaisant.  Nous avons pu sélectionner 110 postes sur l’ensemble du territoire étudié (Figure 1) pour les normales climatiques 1971-2000. On observe un réseau homogène même si la Beauce et la Sologne comptent un nombre de poste moins important. Par opposition, le Berry dispose d’un maillage très complet. Le réseau présenté suffit à effectuer une interpolation spatiale sur l’ensemble de la région Centre. Toutefois, le krigeage peut proposer des effets de limites telles qu’elles sont définies par le contour administratif de la région. Afin de palier à ce problème, nous avons également sélectionné 77 postes limitrophes de la région. Ces postes limitrophes sont situés généralement à une distance moyenne inférieure à 50 km des limites de la région Centre afin de conserver la pertinence des résultats. De ce fait, le réseau de mesure des précipitations pour la période 1971-2000 s’élève à 187 postes.

La région Centre est directement soumise aux influences océaniques et, par conséquent, aux effets de la circulation d’ouest. L’étendue importante de la région Centre fait apparaître plusieurs nuances climatiques du nord au sud et de l’ouest à l’est.
 
Les précipitations à l’échelle régionale ne sont pas excessives. Toutefois, des contrastes apparaissent avec l’éloignement de l’Atlantique et l’apparition d’un faible relief. L’analyse des précipitations doit répondre à deux interrogations essentielles. Tout d’abord, quelle est réellement l’influence du relief sur la répartition spatiale des précipitations ? Ensuite, il s’agit de savoir si l’ouverture faite par la vallée de la Loire dans la topographie influe sur les régimes pluviométriques.

L’interpolation spatiale effectuée sur les normales climatiques de la période 1971-2000 offre une variabilité spatiale bien typée. L’étendue du territoire (39151 km²) et le relief (altitude maximale de 450 m) font apparaître une importante amplitude des précipitations avec des moyennes annuelles allant de 550 mm à 950 mm. Les valeurs les plus importantes se retrouvent dans les zones les plus accidentées, le Perche où on relève une moyenne de 850 mm à Authon du Perche, mais aussi dans l’extrême sud avec 988 mm à Aigurande. Les collines du Sancerrois offrent également une discontinuité notable avec des valeurs supérieures à 850 mm (Figure 2).
Le sud de la Vienne et une grande partie de la Beauce présentent les valeurs les plus basses. Il est parfois surprenant de retrouver des valeurs plus ou moins proches de celles observées dans le monde méditerranéen, moins de 600 mm à l’Ile Bouchard dans la vallée de la Vienne comme à Saint-Luperce dans la Beauce (Figure 2). Si la situation observée dans le sud de la Touraine s’associe à une configuration topographique locale, le régime pluviométrique de la Beauce peut-être interprétée à plus grande échelle. La Beauce est située dans une zone d’abri constituée par la dorsale vendéenne au sud ouest, les collines de Normandie au nord ouest ainsi que par les collines du Perche. Ces hauteurs arrêtent partiellement les nuées de l’Atlantique et engendrent une nette décroissance des précipitations annuelles du Perche vers la Beauce. Si la vallée de la Loire ne présente pas de grandes dissymétries, elle offre une homogénéité des précipitations de la Touraine au val d’Orléans avec des valeurs comprises entre 750 mm et 800 mm (Figure 2).
Le relief, malgré sa faible amplitude, semble beaucoup plus influencer la spatialité des pluies que l’hydrographie. Cependant, à l’exception des collines du Perche, on observe un accroissement des précipitations de la Beauce au Berry.

Si l’interprétation des résultats issus de la méthode AURHELY ne présente pas de grandes différences par rapport à l’analyse précédente, elle offre des précisions importantes dans les zones où l’altitude s’élève. Toutefois, elle a tendance à renforcer les extrêmes. Le modèle numérique de terrain utilisé offre un point altimétrique tous les 5 km ce qui permet une précision pertinente.

La principale information ressortant de cette analyse est l’importance du relief mais aussi du réseau hydrographique, en particulier de la vallée de la Loire et de celle du Cher. Les plateaux sédimentaires dominant ces vallées offrent des valeurs un peu supérieures. L’importance du relief est particulièrement mise en évidence, principalement dans les collines du Sancerrois et du Boischaut. On observe un écart de plus de 200 mm en précipitations annuelles entre Déols (130 m d’altitude) et Aigurande (330 m d’altitude).
Le relief est l’un des aspects environnementaux pouvant être facilement corrélé avec les précipitations. D’autres variables peuvent se prêter à cet exercice comme la couverture forestière. Une simple comparaison entre les cartographies montre une importante corrélation entre les forêts de feuillus et de conifères et les précipitations abondantes.

La répartition spatiale des précipitations saisonnières a révélé d’importantes discontinuités dues à la continentalisation de l’ouest vers l’est, et parfois dues à l’importance du relief principalement au sud de la Loire.  A plusieurs reprises s’est soulevée la question du régime saisonnier. C’est à dire quelle est pour chaque grande zone délimitée la saison qui est la plus pluvieuse et celle, qui y est le moins. Afin d’interpréter ces informations, nous avons, pour chaque poste, classé les saisons de la plus pluvieuse à la moins pluvieuse dans le but d’obtenir une cartographie ponctuelle des résultats.
La spatialisation des valeurs permet de déterminer différentes zones caractérisées par un régime saisonnier bien typé (Figure 4). L’ensemble de la façade ouest de la région, ainsi que l’ouverture faite par les vallées de la Loire et du Cher dans la topographie, sont caractérisés par un régime où l’hiver est la saison la plus pluvieuse (HAPE) [Hiver, Automne, Printemps, Eté]. Ce régime identifie essentiellement le climat océanique (ou océanique altéré). En hiver, le régime d’ouest engendre des situations perturbées principalement actives sur la façade océanique du pays.
Plus à l’est, le régime saisonnier est plus hétérogène. Toutefois, c’est le régime AHPE qui domine où l’automne est la saison la plus pluvieuse. On retrouve ce régime à l’est d’une ligne reliant Dreux, Orléans et Le Blanc (Figure 4). Ce contraste par rapport à l’ouest de la région s’explique en particulier par l’apparition du processus de continentalisation au fur et à mesure que l’on s’éloigne de l’influence océanique.
Enfin, deux autres régimes saisonniers apparaissent bien qu’ils caractérisent un nombre de station beaucoup moins important. Le régime PAHE ne représente que 6 postes proches de la vallée du Cher et dans le relief accidenté du Boischaut. Ce régime semble être associé à des postes abrités des influences océaniques par les discontinuités du relief. Il en est de même pour les stations caractérisées par le régime APHE, la continentalité s’ajoute aux phénomènes d’abri ce qui explique la présence des postes de la Beauce dans ce régime.

-     Le nombre moyen de jours avec des précipitations supérieur ou égal à 1 mm peut être mis en corrélation avec les hauteurs moyennes de précipitations. Nous avons de nouveau effectué une interpolation spatiale (krigeage) sur les données de 187 postes pour les normales climatiques 1971-2000.
. Le nombre de jours de pluie le plus important se retrouve sur les collines du Perche (120 à 130 jours) ainsi qu’à l’est d’une ligne partant du val d’Orléans jusqu’à l’extrême sud-est de la Touraine (115 à plus de 130 jours). Par opposition, la Beauce, la Touraine et une partie de la Sologne observent des valeurs inférieures à 115 jours par an (Figure 5).
Tout comme les résultats annuels, les valeurs saisonnières se calquent sur la répartition des précipitations. L’automne est la saison qui enregistre la plus grande amplitude entre les valeurs extrêmes (6 jours). Une grande partie de la région observe des valeurs supérieures à 30 jours à l’exception de la Beauce, de la vallée de la Loire (de Tours à Orléans) et de la vallée du Cher (de Tours à Bourges) (Figure 5). Par opposition, l’été est marqué par d’importantes amplitudes. Les valeurs sont croissantes d’ouest (17 à 21 jours) en est (21 à 29 jours).

-     Si la répartition spatiale du nombre de jours de pluie supérieur ou égal à 10 mm présente des ensembles géographiques plus homogènes, l’amplitude entre les valeurs extrêmes reste très importante (de 10 à plus de 30 jours). Les journées pluvieuses enregistrant des valeurs proches de 10 mm sont qualifiées d’efficaces car elles permettent la reconstitution de la réserve utile du sol et répondent aux besoins des plantes. Au-delà de 20 mm en 24 h, les pluies peuvent prendre un caractère érosif lorsque le relief s’accentue. En région Centre, ces journées sont principalement concentrées sur le relief (collines du Perche, du Sancerrois et du Boischaut) mais également sur une grande partie du Berry (Figure 6). L’hydrologie joue aussi un important rôle puisque l’on observe une importante discontinuité faite par la vallée du Cher avec des valeurs moins importantes. La même remarque s’applique à l’ensemble de la vallée de la Loire (15 à 20 jours). Contrairement aux journées où les précipitations sont supérieur ou égal à 1 mm, l’influence du relief s’affirme sur chacune des saisons de manière plus ou moins marquées. En hiver, les collines du Perche présentent 7 jours de plus que la Beauce. En automne, les valeurs passent du simple au double de la vallée du Cher (4 jours) au Sancerrois (8 jours). Seul l’été fait apparaître une relative homogénéité sur l’ensemble de la région.