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HydroPortail (HU) : Différence entre versions

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(Contenu et fonctions de l’HydroPortail)
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==Contenu et fonctions de l’HydroPortail==
 
==Contenu et fonctions de l’HydroPortail==
  
Le SCHAPI a mise en place une présentation permettant  
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Le SCHAPI a mise en place une présentation powerpoint permettant une prise en main facile de l'HydroPortail (SCHAPI, 2022). Ces fonctions principales sont les suivantes :
  
* Il  stocke et met à disposition des données acquises en temps réel (ou quasi-réel du fait des délais de télétransmission) pour la prévision des crues ou, pour les autres usages de l’eau, en temps différé au terme des étapes du processus de validation par séquences choisies par l’utilisateur, concernant les mesures de hauteur d'eau (à pas de temps variable, celui des acquisitions sur les stations hydrométriques) en provenance d'environ 5 000 stations (dont environ 3 500 sont actuellement en service) implantées sur les cours d'eau français.  
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* Il  stocke et met à disposition des données acquises en temps réel (ou quasi-réel du fait des délais de télétransmission) pour la prévision des crues ou, pour les autres usages de l’eau, en temps différé au terme des étapes du processus de validation par séquences choisies par l’utilisateur, concernant les mesures de hauteur d'eau (à pas de temps variable, celui des acquisitions sur les stations hydrométriques) en provenance d'environ 5 000 stations (dont à peu près 3 500 sont actuellement en service, parmi lesquelles plus de 1 700 alimentent Vigicrues) implantées sur les cours d'eau français.  
 
* Il permet aussi un accès par entités hydrologiques ou via une carte (Voir ''figure 4'') :
 
* Il permet aussi un accès par entités hydrologiques ou via une carte (Voir ''figure 4'') :
 
** au référentiel, regroupant les données signalétiques des points de mesures (classés en sites - tronçons de cours d’eau homogènes en débit -, stations - section transversale d’un cours d’eau que l’on a équipée d’une échelle et d’un ou plusieurs capteur(s) pour pouvoir mesurer en continu la hauteur d’eau et en déduire autant que possible le débit – et capteurs, décrivant : leur finalité, leur localisation précise, la qualité des mesures, leur historique, les données disponibles, etc. ;   
 
** au référentiel, regroupant les données signalétiques des points de mesures (classés en sites - tronçons de cours d’eau homogènes en débit -, stations - section transversale d’un cours d’eau que l’on a équipée d’une échelle et d’un ou plusieurs capteur(s) pour pouvoir mesurer en continu la hauteur d’eau et en déduire autant que possible le débit – et capteurs, décrivant : leur finalité, leur localisation précise, la qualité des mesures, leur historique, les données disponibles, etc. ;   
 
** et aux données qui y ont été acquises puis validées.  
 
** et aux données qui y ont été acquises puis validées.  
* Il calcule, lorsque c’est possible, les débits instantanés correspondants, ainsi que leurs moyennes journalières, mensuelles, etc., à partir des valeurs de hauteur d'eau et des courbes de tarage (relations entre les hauteurs et les débits). Ces valeurs sont actualisées à chaque mise à jour d'une hauteur mesurée ou d'une courbe de tarage (addition, précision supplémentaire, correction, etc.).  
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* Il calcule, lorsque c’est possible, les débits instantanés correspondants, ainsi que leurs moyennes journalières, mensuelles, etc., à partir des valeurs, également enregistrées, de hauteur d'eau et des courbes de tarage (relations entre les hauteurs et les débits). Ces valeurs sont actualisées à chaque mise à jour d'une hauteur mesurée ou d'une courbe de tarage (addition, précision supplémentaire, correction, etc.).  
 
* Il fournit à tout moment les valeurs de niveau d’eau et de débit les plus exactes possibles compte tenu des informations que les gestionnaires des stations y apportent (''figure 5'').  
 
* Il fournit à tout moment les valeurs de niveau d’eau et de débit les plus exactes possibles compte tenu des informations que les gestionnaires des stations y apportent (''figure 5'').  
  
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==Origine des données==
 
==Origine des données==
  
La majorité des données accessibles via le site [http://www.hydro.eaufrance.fr/ internet] ([http://www.hydro.eaufrance.fr/ http://www.hydro.eaufrance.fr/]) proviennent des informations recueillies par les 3 000 stations hydrométriques qui constituent le réseau de mesure français, opéré par les unités d’hydrométrie au sein des Directions Régionales en charge de l’environnement (DREAL en général en 2016). D’autres organismes alimentent la Banque Hydro : producteurs d’hydroélectricité (EDF, CNR, etc.), compagnies d’aménagement (notamment Compagnie d’aménagement des coteaux de Gascogne, Société du canal de Provence, Compagnie d’aménagement du Bas-Rhône-Languedoc, etc.), Agences de l’eau, Conseils départementaux et autres collectivités, organismes de recherche (IRSTEA, universités, etc.). Les personnes en charge des stations de mesures sur le réseau hydrographique de surface installent celles-ci, assurent leur maintenance et collectent les données brutes qui sont transmises pour la plupart en temps réel, ou très légèrement différé (temps quasi-réel), du fait des délais de télétransmission. Avec notamment les outils de la banque HYDRO, elles critiquent et valident ces données puis en modifient le statut. Elles réalisent également des [[Jaugeage (HU)|jaugeages]] pour mesurer le débit correspondant à un niveau donné, afin d’établir, et d’actualiser les [[Courbe de tarage (HU)|courbes de tarage]]. Ces jaugeages et ces actualisations de la courbe de tarage sont effectués ponctuellement, avec une régularité suffisante pour pouvoir déduire avec fiabilité en continu les débits à partir des niveaux mesurés. L’ensemble de ces étapes se fait en respectant la [https://www.eaufrance.fr/sites/default/files/documents/pdf/Schapi_Charte_hydro_P01-84_BasseDefinition_5Mo_.pdf charte de qualité de l’hydrométrie].
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La majorité des données accessibles via le site [http://www.hydro.eaufrance.fr/ internet] ([http://www.hydro.eaufrance.fr/ http://www.hydro.eaufrance.fr/]) proviennent des informations recueillies par les stations hydrométriques qui constituent le réseau de mesure français, aujourd’hui opéré par les unités d’hydrométrie au sein des Directions Régionales en charge de l’environnement (DREAL en général en 2022). D’autres organismes alimentent l'HydroPortail : producteurs d’hydroélectricité (EDF, CNR, etc.), compagnies d’aménagement (notamment Compagnie d’aménagement des coteaux de Gascogne, Société du canal de Provence, Compagnie d’aménagement du Bas-Rhône-Languedoc, etc.), Agences de l’eau, Conseils départementaux et autres collectivités, organismes de recherche (IRSTEA, universités, etc.). Les personnes en charge des stations de mesures sur le réseau hydrographique de surface installent celles-ci, assurent leur maintenance et collectent les données brutes qui sont transmises pour la plupart en temps légèrement différé (temps quasi-réel). Avec notamment les outils de l'HydroPortail, elles critiquent et valident ces données puis en modifient le statut. Elles réalisent également des [[Jaugeage (HU)|jaugeages]] pour mesurer le débit correspondant à un niveau donné, afin d’établir, et d’actualiser les [[Courbe de tarage (HU)|courbes de tarage]]. Ces jaugeages et ces actualisations de la courbe de tarage sont effectués ponctuellement, avec une régularité suffisante pour pouvoir déduire avec fiabilité en continu les débits à partir des niveaux mesurés. L’ensemble de ces étapes se fait en respectant la [https://www.eaufrance.fr/sites/default/files/documents/pdf/Schapi_Charte_hydro_P01-84_BasseDefinition_5Mo_.pdf charte de qualité de l’hydrométrie].
  
 
Il faut noter que même si le SCHAPI administre la banque, ce sont bien les gestionnaires de stations de mesure qui sont responsables de la qualité des données.  
 
Il faut noter que même si le SCHAPI administre la banque, ce sont bien les gestionnaires de stations de mesure qui sont responsables de la qualité des données.  
  
<u>Nota</u> : Dans le référentiel, une station se définit comme la section transversale d’un cours d’eau que l’on a équipée pour pouvoir mesurer en continu la hauteur d’eau. La vitesse moyenne dans la section est mesurée soit ponctuellement par [[Jaugeage (HU)|jaugeage]], soit en continu.
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<u>Nota</u> : Dans le référentiel, une station se définit comme la section transversale d’un cours d’eau que l’on a équipée d’au moins 1 capteur pour pouvoir mesurer en continu la hauteur d’eau. La vitesse moyenne dans la section est mesurée soit ponctuellement par [[Jaugeage (HU)|jaugeage]], soit en continu par un ou plusieurs capteurs.
  
 
<u>Bibliographie</u>
 
<u>Bibliographie</u>
 
* Leleu, I., Tonnelier, I., Puechberty, R., Gouin, P., Viquendi, I., Cobos, L., Foray, A., Baillon, M., N’Dima, P.-O. (2013) : La refonte du système d'information national pour la gestion et la mise à disposition des données hydrométriques ; In: 35es journées de l’hydraulique de la Société Hydrotechnique de France ; Hydrométrie 2013 ; Paris, 15-16 mai 2013 ; disponible sur https://www.persee.fr/doc/jhydr_0000-0001_2013_act_35_1_1295
 
* Leleu, I., Tonnelier, I., Puechberty, R., Gouin, P., Viquendi, I., Cobos, L., Foray, A., Baillon, M., N’Dima, P.-O. (2013) : La refonte du système d'information national pour la gestion et la mise à disposition des données hydrométriques ; In: 35es journées de l’hydraulique de la Société Hydrotechnique de France ; Hydrométrie 2013 ; Paris, 15-16 mai 2013 ; disponible sur https://www.persee.fr/doc/jhydr_0000-0001_2013_act_35_1_1295
* Schapi (2022) : HydroPortail : Prise en main par les utilisateurs ; présentation powerpoint ; disponible sur https://hydro.eaufrance.fr/uploads/Publications/HydroPortail_p_en_main_utilisateurs_HPpubllc_20220414.pdf
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* SCHAPI (2022) : HydroPortail : Prise en main par les utilisateurs ; présentation powerpoint ; disponible sur https://hydro.eaufrance.fr/uploads/Publications/HydroPortail_p_en_main_utilisateurs_HPpubllc_20220414.pdf
  
 
<u>Pour en savoir plus</u> :
 
<u>Pour en savoir plus</u> :

Version du 2 décembre 2022 à 16:03

Traduction anglaise : HydroPortail, Hydro data bank

mot en chantier

Dernière mise à jour : 02/12/2022

Site de référence des données hydrométriques et hydrologiques françaises ; il remplace la Banque HYDRO depuis janvier 2022.


Figure 1 : Page d'accueil de l'HydroPortail ; Source : Schapi (2022).

Comme cette dernière, l’HydroPortail met gratuitement ces données à disposition du public, à l’adresse : www.hydro.eaufrance.fr (figure 1).

Sommaire

Présentation rapide

Éléments constitutifs de l'HydroPortail

L'HydroPortail est constitué de (figure 2) :

  • la Plate-forme HYDRO Centrale (PHyC), qui organise toutes les données hydrométriques ainsi que certaines autres données de contexte (essentiellement pluviométriques), qu’il reçoit en temps quasi-réel et en temps différé ;
  • de données référentielles sur les points de mesures et les statuts de celles-ci ;
  • de différents outils permettant :
    • la validation des mesures, leur extraction et leur analyse statistique,
    • la gestion des interactions entre les producteurs et les utilisateurs des données de la PHyC avec cette dernière..

Il est, de plus, connecté avec les applications du système Vigicrues de production et de diffusion des prévisions de crues et d’inondations, qui accède par lui aux mesures acquises en temps quasi-réel (du fait des délais de télétransmission) et l’alimente en retour par les données prévues.

Disponibilités des données

Le site est destiné :

  • à tous public pour une très grande partie de ces données,
  • aux professionnels et spécialistes, gratuitement aussi, mais à qui il est demandé de s'identifier et de citer la source, pour l'ensemble des outils et des données (y compris celles sous des formats antérieurs à leur homogénéisation).

L’HydroPortail s’inscrit dans le cadre du Système d’Information sur l’Eau (SIE) (figure 2). Il a été développé et il est administré par le Service Central d’Hydrométéorologie et d’Appui à la Prévision des Inondations (SCHAPI).


Figure 2 : Différents éléments du système français de gestion des données d'hydrométrie (hydroPortail, PHyc, HUBeau) et possibilités d'accès ; Source : Schapi (2022).

Historique de la genèse de l'HydroPortail

Avant les années 1960

Les données collectées par les premiers réseaux hydrométriques visaient à comprendre et anticiper les phénomènes de crues. Elles étaient archivées sur des registres, organisés de manière plus systématique à partir du milieu du XIXème siècle par les Services chargés de l’Annonce des crues (Voir la partie historique de l'article Prévision des crues et des inondations.)

Dès la fin du XIXe siècle, elles ont concerné aussi la connaissance des débits pour l’hydroélectricité. A partir de sa création en 1917, le Service central des forces hydrauliques et des inondations a publié des chroniques de débit sous la forme d'annuaires. La Société hydrotechnique de France a pris le relais de leur publication entre 1939 et 1958. À la fin de la deuxième guerre mondiale, l’État confia aux Circonscriptions Électriques la mission de développer et d'entretenir des réseaux pour développer les sources d’énergie. EDF, en tant qu'établissement public, prit part à ce travail, principalement sur les têtes de bassins de montagne.

Des années 1960 aux années 1990

Au début des années 1960, deux autres types de services ont été créés pour l’acquisition et la gestion des données hydrométriques :

  • les Services Hydrologiques Centralisateurs (SHC), en charge de gérer les réseaux d'observation correspondant aux crues des cours d’eau domaniaux au niveau de grands bassins versants : les SHC ont été épaulés à partir de 1977 par les Services d’Annonce des Crues (SAC) ; ces deux familles de service dépendaient du Ministère chargé de l’Équipement et ont développé chacun leurs systèmes d’archivage ;
  • les services régionaux de l’aménagement des eaux (SRAE) en charge de gérer les réseaux d'observation des rivières non domaniales, notamment pour la gestion de l’irrigation ; ces service étaient rattachés au Ministère de l'Agriculture, qui a développé une banque de données hydrométriques, la première version de la banque HYDRO.

Ainsi, pendant 30 ans, les données hydrométriques au niveau français sont collectées via deux familles séparées de systèmes d’informations, orientés préférentiellement vers des régimes hydrologiques différents : pour l’une les crues des grands cours d’eau et pour l’autre les étiages et les moyennes eaux des autres.

De 1992 à 2006

A partir de 1992, une unification de l’hydrométrie des Services de l’État est engagée à l’occasion de la création des Directions régionales de l’Environnement (DIREN), où sont regroupés les anciens SRAE et SHC, ainsi que certains Services d’Annonce des Crues (SAC). Les systèmes d’information font alors l’objet d’un processus de modernisation continue, avec pour fondement la base de données HYDRO, celle-ci étant été gérée par la Direction de l’Eau du Ministère chargé de l’environnement qui la fait progressivement évoluer. En parallèle un rapprochement s'opère entre la structuration des données relatives aux crues au niveau des grands bassins versants et la banque HYDRO qui se traduira par le projet HYDRO 2.

En 2003, les SAC deviennent les Services de prévision des crues (SPC), couvrant de plus larges circonscriptions que les précédents et mieux dotés, en particulier en hydrométrie. Un service national d’appui et de pilotage est également créé, le Service central d’hydrométéorologie et d’appui à la prévision des crues (SCHAPI).

De 2006 à 2021

La circulaire du 13 avril 2006 sur la réforme de l’organisation de l’hydrométrie confirme l’unification de l’hydrométrie, en centralisant l’ensemble des observations hydrométriques produites par l’État dans la Banque HYDRO 2 et confie au SCHAPI son administration ainsi que son évolution vers une troisième version mettant les données à disposition du public gratuitement sur internet. Plus précisément, la nouvelle version HYDRO 3 doit permettre que :

  • toute personne, experte ou non, puisse accéder aux données des stations de mesures hydrométriques situées sur les cours d’eau français ;
  • les producteurs de données puissent valider celles-ci ou les corrigent, de façon confortable et en suivant des protocoles unifiés ;
  • les utilisateurs de ces données puissent les extraire et les traiter facilement, notamment à partir de lois statistiques ;
  • le site Vigicrues soit alimenté en temps réel ou quasi-réel avec les données télétransmises de niveau d’eau et parfois de débit mesurés, puis reçoive en retour les données de prévision produites par les Services de prévision des crues et coordonnées par le SCHAPI.

Cette opération nécessitait de reconfigurer la base de données HYDRO 2 en une Plate-forme HYDRO Centrale (ou PHyC), cœur du nouveau dispositif en la dotant d'un grand nombre de nouvelles fonctions pour (Leleu et al., 2013) :

  • fédérer les données hydrométriques et consolider les informations associées aux stations (le référentiel), dans une base nationale unique de référence ;
  • permettre le stockage des informations connexes utiles à l’expertise hydrologique comme, par exemple, des données météorologiques (pluviométriques) associées ;
  • évaluer automatiquement les débits des cours d’eau à partir des niveaux d’eau et des courbes de tarage (relation hauteur-débit), en vigueur à la date de mesure des hauteurs d’eau, et opérer un certain nombre de calculs statistiques ;
  • assurer le stockage dans la base des prévisions de hauteur d’eau et de débit aux stations de mesure, à des fins de publication sur Vigicrues par le SCHAPI ;
  • améliorer la traçabilité de la donnée tout en donnant aux différents intervenants autorisés (hydromètres et prévisionnistes) les moyens d’effectuer selon leur profil les opérations de consultation, correction, pré-validation ou validation sur la donnée stockée en base ;
  • permettre une diffusion plus large des données, avec une bonne interopérabilité, pour répondre à la demande sociale et aux exigences des politiques publiques (directive cadre sur l’eau, directive européenne « Inspire » du 14 mars 2007, favorisant l'échange et la mise à disposition du public des données dans le domaine de l'environnement au sein de la Communauté européenne) ;
  • améliorer l’ergonomie et les fonctionnalités offertes aux producteurs de données et aux utilisateurs (dépôt de données, outils de validation, calculs statistiques, navigation cartographique, extraction de données, etc.).

Il est également décidé que, dans l’attente de la mise en place du nouvel outil qui allait devenir l’HydroPortail, la communication de ces données passerait par :

  • le client lourd d’ HYDRO2 (un logiciel spécifique, utilisé notamment par les producteurs de données et les bureaux d’études),
  • HydroWeb : le portail Internet (dont l’ancienne adresse d’accès redirige vers l’HydroPortail depuis le déploiement complet en janvier 2022).


Figure 3 : Le passage d'HYDRO2 (noté comme actuel sur le schéma) à HYDRO3 (noté comme cible) impose beaucoup d'évolutions ; Source : Leleu et al, 2013.

Il fallait donc reprendre un système informatique complexe ayant déjà connu deux époques, en élargissant son champ d’application et en continuant de faire converger deux cultures techniques assez contrastées, tout en assurant une continuité de service. Cela a demandé de passer par des phases successives, et de s’assurer pas à pas de l’adhésion de toutes les parties prenantes, de la cohérence des développements entre eux et avec ce qui préexistait, ainsi que de la pertinence des résultats obtenus. Une plaquette d’information publiée en 2015 a accompagné les développements en rappelant les notions de base utilisées concernant l’hydrologie, les statistiques manipulées dans la Banque HYDRO et les limites d’utilisation des résultats publiés.

En 2014, une étape décisive a été atteinte, au terme de nombreux développements et tests pour l’HydroPortail : la mise en service du traitement de l’ensemble des données « temps réel », et la connexion entre la PHyC et la Plate-forme opérationnelle pour la modélisation (POM), permettant notamment d’élaborer les prévisions de crues et de les diffuser sur le site Vigicrues (Hydro client lourd).

En 2015, l’HydroPortail a fait l’objet d’un premier déploiement dans les services du ministère chargé de l’environnement, en différant l’accessibilité de la PHyC aux autres gestionnaires de stations de mesure (ainsi qu’au grand public) jusqu’à la finalisation de la refonte du module de calcul statistique et la reprise de l’intégralité des données archivées.

En 2018, l’HydroPortail a été ouvert aux producteurs de données extérieurs au ministère, pour la consultation et la mise à jour des données concernant le référentiel des stations dont ils ont la charge (Hydroweb).

Le 25 janvier 2022, l’HydroPortail a été ouvert au grand public comme aux spécialistes en remplacement d'Hydroweb et d'Hydro client lourd.

Contenu et fonctions de l’HydroPortail

Le SCHAPI a mise en place une présentation powerpoint permettant une prise en main facile de l'HydroPortail (SCHAPI, 2022). Ces fonctions principales sont les suivantes :

  • Il stocke et met à disposition des données acquises en temps réel (ou quasi-réel du fait des délais de télétransmission) pour la prévision des crues ou, pour les autres usages de l’eau, en temps différé au terme des étapes du processus de validation par séquences choisies par l’utilisateur, concernant les mesures de hauteur d'eau (à pas de temps variable, celui des acquisitions sur les stations hydrométriques) en provenance d'environ 5 000 stations (dont à peu près 3 500 sont actuellement en service, parmi lesquelles plus de 1 700 alimentent Vigicrues) implantées sur les cours d'eau français.
  • Il permet aussi un accès par entités hydrologiques ou via une carte (Voir figure 4) :
    • au référentiel, regroupant les données signalétiques des points de mesures (classés en sites - tronçons de cours d’eau homogènes en débit -, stations - section transversale d’un cours d’eau que l’on a équipée d’une échelle et d’un ou plusieurs capteur(s) pour pouvoir mesurer en continu la hauteur d’eau et en déduire autant que possible le débit – et capteurs, décrivant : leur finalité, leur localisation précise, la qualité des mesures, leur historique, les données disponibles, etc. ;
    • et aux données qui y ont été acquises puis validées.
  • Il calcule, lorsque c’est possible, les débits instantanés correspondants, ainsi que leurs moyennes journalières, mensuelles, etc., à partir des valeurs, également enregistrées, de hauteur d'eau et des courbes de tarage (relations entre les hauteurs et les débits). Ces valeurs sont actualisées à chaque mise à jour d'une hauteur mesurée ou d'une courbe de tarage (addition, précision supplémentaire, correction, etc.).
  • Il fournit à tout moment les valeurs de niveau d’eau et de débit les plus exactes possibles compte tenu des informations que les gestionnaires des stations y apportent (figure 5).


Figure 4 : Le choix de la station se fait facilement sur un interface graphique ; Source : hydro.eaufrance.fr.


Figure 5 : Une fois la station choisie, il est possible de visualiser les hauteurs et les débits observés sur n'importe quelle période. ; Source : hydro.eaufrance.fr.

Origine des données

La majorité des données accessibles via le site internet (http://www.hydro.eaufrance.fr/) proviennent des informations recueillies par les stations hydrométriques qui constituent le réseau de mesure français, aujourd’hui opéré par les unités d’hydrométrie au sein des Directions Régionales en charge de l’environnement (DREAL en général en 2022). D’autres organismes alimentent l'HydroPortail : producteurs d’hydroélectricité (EDF, CNR, etc.), compagnies d’aménagement (notamment Compagnie d’aménagement des coteaux de Gascogne, Société du canal de Provence, Compagnie d’aménagement du Bas-Rhône-Languedoc, etc.), Agences de l’eau, Conseils départementaux et autres collectivités, organismes de recherche (IRSTEA, universités, etc.). Les personnes en charge des stations de mesures sur le réseau hydrographique de surface installent celles-ci, assurent leur maintenance et collectent les données brutes qui sont transmises pour la plupart en temps légèrement différé (temps quasi-réel). Avec notamment les outils de l'HydroPortail, elles critiquent et valident ces données puis en modifient le statut. Elles réalisent également des jaugeages pour mesurer le débit correspondant à un niveau donné, afin d’établir, et d’actualiser les courbes de tarage. Ces jaugeages et ces actualisations de la courbe de tarage sont effectués ponctuellement, avec une régularité suffisante pour pouvoir déduire avec fiabilité en continu les débits à partir des niveaux mesurés. L’ensemble de ces étapes se fait en respectant la charte de qualité de l’hydrométrie.

Il faut noter que même si le SCHAPI administre la banque, ce sont bien les gestionnaires de stations de mesure qui sont responsables de la qualité des données.

Nota : Dans le référentiel, une station se définit comme la section transversale d’un cours d’eau que l’on a équipée d’au moins 1 capteur pour pouvoir mesurer en continu la hauteur d’eau. La vitesse moyenne dans la section est mesurée soit ponctuellement par jaugeage, soit en continu par un ou plusieurs capteurs.

Bibliographie

Pour en savoir plus :

Outils personnels