Stationnaire (stationnarité)


Historique et Etymologie :

Historique: fin XIIième , sens spatial "qui ne bouge pas, qui est fixé", XVIIIième sens temporel "qui ne change pas, n'évolue pas". Etymologie: empr. latin stationarius, "qui est de garde", de statio, "état d'immobilité, poste de garde". Stationarius comme stationaris est aussi employé en astronomie, au sens de "fixe". Stationnarité : attesté en 1963 "état stationnaire" Etym.: par l'intermédiaire du lat. stationarius.


Définitions existantes


Définition proposée

Dans les sciences de l'eau le mot "stationnaire" est principalement utilisé dans l'analyse chronologique de séries telles que les mesures de précipitation et de débit.

Une série chronologique de réalisations d'une grandeur aléatoire, à un pas de temps donné, est dite stationnaire si ses réalisations sont issues d'un même processus aléatoire dont les paramètres (moyenne, variance, asymétrie, autocorrélation...) restent constants au cours du temps.


Commentaires

Les normales OMM (moyenne des pluies annuelles calculées sur trente ans consécutifs) ont varié significativement avec la période considérée, principalement au Sahel. Dans cette région la suite d'années successives de sécheresse au cours de la décennie soixante dix présente une probabilité d'apparition de l'ordre de 10-6) ce qui est incompatible avec la stationnarité des séries.

On en arrive maintenant à considérer de telles séries hydro-météorologiques comme étant stationnaires par segments temporels de durée variable ce qui dénoterait une évolution des variables climatiques par "sauts" rapides. Quoiqu'il en soit cette remise en cause de la stationnarité des séries relativise la notion de module pluviométrique.

Par ailleurs, les séries chronologiques de mesures de pluies ou de débits journaliers ne sont souvent pas stationnaires parce que certains paramètres de leur distribution ne sont pas constants et qu'ils sont entachés d'une certaine périodicité (diurne); la périodicité annuelle est aussi une cause de la non-stationnarité des séries chronologiques dont le pas de temps est inférieur à l'année.


J.P. Carbonnel
et revu par P. Hubert
Octobre 1995