L'échelle R est une échelle créée par l'Observatoire afin de permettre une classification des épisodes pluvieux convectifs. Le but est de faciliter les comparatifs entre épisodes pluvieux, d'affiner la climatologie des épisodes pluvieux destructeurs et de déterminer par conséquent les durées de retour des épisodes pluvieux convectifs sévères.

Elle vise donc à mieux mesurer l'exposition des divers territoires français au risque de pluies convectives intenses.

Une structure à double entrée

le chiffre, de 0 à 5, est fonction du cumul maximal enregistré sur 24 heures glissantes au cours de l'épisode pluvieux ;

le signe (-/+/++) est pour sa part fonction du cumul maximal enregistré sur 1 heure glissante au cours de l'épisode pluvieux. Si ce dernier est inconnu, le signe est remplacé par un astérisque (*).

L'approche par ces deux entrées permet ainsi de distinguer les épisodes pluvieux non seulement par la lame d’eau totale sur 24 heures, mais également par la présence ou non de pics d’intensité horaire marqués. Or c’est généralement l’association des deux qui génère les dommages les plus sévères. La mise en place de cette échelle permettra entre autres d’évaluer précisément ce dernier point en fonction des contextes hydrologiques et géographiques propres à chaque portion du territoire.

Cette échelle a été calibrée en fonction de la climatologie française, mais elle peut s'appliquer partout autour du globe et pourrait dans cette perspective rendre plus aisée les études qui visent à proposer une analyse globale des régions soumises aux épisodes pluvieux convectifs diluviens.

Afin de couvrir la grande variété des régimes pluviométriques français, le niveau 1 de l'échelle, fixé à 40 mm sur 24 heures glissantes, correspond à la valeur moyenne des records de précipitations sur 24 heures non glissantes les plus bas en France, essentiellement rencontrés dans le nord du pays (ce seuil est donc surtout significatif pour les régions les moins exposées aux pluies convectives intenses). Le seuil des 100 mm correspond à la moyenne française des records de précipitations en 24 heures (établie sur la base de 13 stations du réseau principal). Le seuil des 190 mm correspond à la limite au-delà de laquelle on parle d'épisode diluvien. Le seuil des 400 mm n'est dépassé que par les épisodes les plus sévères.

Pour ce qui concerne les cumuls horaires glissants, les seuils retenus distinguent les cumuls sous-critiques (-) ou significatifs ( ), des cumuls horaires remarquables (+) ou exceptionnels (++). L'expérience montre en effet que les cumuls horaires supérieurs à 40 mm produisent fréquemment des dommages, même lorsqu'ils ne sont liés qu'à un seul orage et non à un épisode pluvieux convectif durable. Dans la climatologie française, le seuil des 100 mm en 1 heure n'est que rarement atteint ou dépassé au cours d'une année civile, d'où son choix comme critère pour le qualificatif "remarquable" (+). Le seuil des 130 mm signale enfin des cumuls horaires exceptionnels, réservés aux orages producteurs des pluies les plus intenses, généralement peu mobiles ; il ne s'en rencontre que rarement en France.