Investigating hydrological regimes and processes in a set of catchments with temporary waters in Mediterranean Europe

Abstract

Seven catchments of diverse size in Mediterranean Europe were investigated in order to understand the main aspects of their hydrological functioning. The methods included the analysis of daily and monthly precipitation, monthly potential evapotranspiration rates, flow duration curves, rainfall—runoff relationships and catchment internal data for the smaller and more instrumented catchments. The results showed that the catchments were less “dry” than initially considered. Only one of them was really semi-arid throughout the year. All the remaining catchments showed wet seasons when precipitation exceeded potential evapotrans-piration, allowing aquifer recharge, “wet” runoff generation mechanisms and relevant baseflow contribution. Nevertheless, local infiltration excess (Hortonian) overland flow was inferred during summer storms in some catchments and urban overland flow in some others. The roles of karstic groundwater, human disturbance and low winter temperatures were identified as having an important impact on the hydrological regime in some of the catchments.

Résumé

Sept bassins versants de tailles variables, situés en Europe Méditerranéenne, ont été étudies pour appréhender les principaux aspects de leur fonctionnement hydrologique. L'analyse est conduite sur la base de données de précipitations mensuelle et journalière, d'évapotranspiration potentielle mensuelle, de courbes de débits classés, de coefficients d'écoulement et, pour les bassins les plus petits et les plus instrumentés, de données internes aux bassins. Les résultats montrent que les bassins versants considérés sont moins “arides” que prévu. Seul l'un d'entre eux est vraiment semi-aride toute l'année. Les autres bassins présentent des saisons humides, avec des précipitations qui dépassent l'évapotranspiration potentielle, permettant la recharge des nappes, l'apparition de processus de génération de l'écoulement typiques de zones “humides” et une contribution significative du débit de base. Toutefois, des phénomènes de ruissellement liés, localement, au dépassement de la capacité d'infiltration (processus Hortonien) sont observés durant les événements orageux estivaux sur quelques uns des bassins et des phénomènes de ruissellement urbain sur quelques autres. Les rôles des aquifères karstiques, des perturbations anthropiques et des faibles températures hivernales ont été identifiés comme ayant un impact important sur le régime hydrologique de certains des bassins versants.

Key words:

• flow regimes
• runoff generation
• baseflow
• Mediterranean

Mots clefs:

• régimes hydrologiques
• génération de l'écoulement
• débit de base
• Méditerranée