La prise en considération du facteur temporel dans l’aléa inondation : le croisement de la modélisation EPTB avec la cartographie des Zones Inondées

Potentielles

En l’absence d’un modèle hydraulique et hydrologique librement disponible en 3D, lors de la rédaction de la thèse, les possibilités pour calculer la durée de submersion et pour prendre en compte le facteur temporel sont limitées. La méthode classique, mais rudimentaire, consiste à calculer la durée de submersion à partir de la forme de l’hydrogramme (Torterotot, 1993). Cet hydrogramme est disponible à partir des données mises à disposition par l’EPTB SGL, données tirées des travaux de l’IIBRBS de 1998, et du modèle Alphee. Cette modélisation permet d’envisager la crue dans sa composante temporelle et géographique. Il est possible de connaître, sur un pas de temps variant de 2 à 8h (avec un temps t = 0 marquant le début de la crue), la hauteur des cours d’eau de la Seine, de la Marne et de l’Oise, sur les différentes échelles hydrométriques disponibles dans la région Ile-de-France. La modélisation comprend trois scénarios de référence : un pic de crue à R0,8 à Paris, un pic de crue à R1, et un pic à R1,15. Ce sont les deux derniers scénarios qui sont considérés prioritairement, du fait qu’ils provoquent une inondation et une évacuation massive de l’agglomération francilienne ; le scénario de référence R0,8 comprend des inondations plus localisées, essentiellement en grande couronne. La modélisation comprend par ailleurs plusieurs ondes de crue : après le reflux de la première onde de crue, la modélisation fait état d’une seconde onde de plus faible intensité. A des fins de simplification, seule la première onde de crue est considérée dans le calcul de l’indice territorial d’exposition.

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La modélisation de l’EPTB peut être croisée avec la cartographie ZIP-ZICH, dans la mesure où cette dernière est subdivisée en sections, correspondant chacune à une échelle hydrométrique spécifique64 _{(Figure 14). Il existe des tables de correspondance, mises à disposition par la}

DRIEE, entre les scénarios R (exprimés en % du débit de la crue de 1910) et les hauteurs d’eau (exprimées en mètres sur l’échelle NGF) sur les échelles hydrométriques65_{(Tableau 14). En}

croisant les données de l’EPTB et de la DRIEE, il est donc possible de calculer un indice territorial d’exposition pour chaque pas de temps disponible, et donc de connaître la durée cumulée de submersion des bâtiments, pour un scénario de référence donné.

Toutefois, au vu du caractère rudimentaire de cette méthode, au vu encore des imprécisions inhérentes à la cartographie ZIP-ZICH et à la modélisation, le calcul de la variable relative à la durée de submersion même a été simplifié de la façon suivante : pour un scénario de référence donné, si un bâtiment n’est compris dans la zone inondable que sur la cartographie à l’effet le plus majorant (donc la cartographie R1 pour un scénario de référence R1), il est considéré que le bâtiment est inondé moins de 72h. A l’inverse, si ce bâtiment est compris en zone inondable sur plusieurs cartographies (par exemple, la cartographie R0,9 et la cartographie R1 pour un scénario de référence R1), il est considéré que le bâtiment est inondé au moins 72h. Observons ici que cette méthode et celle tirée de la lecture de l’hydrogramme issu de la modélisation de l’EPTB ont été toutes les deux testées, et qu’elles donnent des résultats similaires.

Pour terminer sur l’aspect temporel de la modélisation, remarquons que sur certaines stations hydrométriques, la cartographie correspondant au pic de crue n’est pas égale au scénario de référence (qui est calé sur l’échelle d’Austerlitz et la ville de Paris) : pour un scénario de référence R1, la cartographie du pic de crue en aval de la confluence Seine-Oise (station hydrométrique de Mantes-la-Jolie) correspond à un scénario R1,05 ; à l’inverse, en amont de la Marne (station hydrométrique de Meaux), la cartographie du pic de crue correspond à un scénario R0,85. Ces différences sont bien sûr intégrées au calcul de l’indice territorial d’exposition, pour les variables de submersion et de fragilité électrique (pour des raisons pratiques, la cartographie régionale de la fragilité du réseau d’adduction d’eau potable est uniquement calée sur la station hydrométrique de Paris-Austerlitz).

64 _{Trois sections hydrométriques de la cartographie ZIP-ZICH n’ont pu être associées à la base de données de} l’EPTB (Saint Mammès, Gournay et Condé Sainte Libiaire) : pour ces trois sections, c’est l’échelle hydrométrique située en amont qui est utilisée comme référence (respectivement Montereau, Chalifert, et Meaux).

65 _{Quand une hauteur d’eau exprimée par la modélisation est comprise entre deux scénarii ZIP-ZICH, c’est le} scénario le plus proche qui est privilégié. Dans un objectif de prévision des inondations, pour une hauteur d’eau estimée entre deux scénarios donnés, la DRIEE préconise de regarder les deux cartes correspondantes, sans en privilégier une en particulier, au vu des imprécisions inhérentes à la production cartographique (DRIEE et SGZDS- Paris, 2015).

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Figure 14. Cartographie ZIP-ZICH de l’Ile-de-France pour un scénario R1.15 : une division en sections hydrométriques (Données : DRIEE, IGN, SGZDS).

Nom station Code station "HYDRO"

Zéro de l'échelle hydrométrique (m)

Scénario R Cote absolue NGF – IGN 69 (m) Cote relative (m) Corbeil F449000601 31,25 0,5 34,7 3,43 0,55 35,08 3,81 0,6 35,49 4,22 0,7 36,19 4,92 0,8 36,74 5,47 0,85 36,86 5,59 0,9 37,21 5,94 1 37,65 6,38 1,05 37,92 6,65 1,15 38,43 7,16

Tableau 14. Extrait de la table de correspondance de la cartographie ZIP-ZICH (Source : DRIEE).

Une fois l’ensemble des variables environnementales agrégées à la couche du bâti résidentiel, l’indice territorial d’exposition est calculé sous tableur pour chaque bâtiment.

A titre de conclusion, la jointure de l’ensemble des variables, d’ordre social et environnemental à la couche du bâti résidentiel, et le calcul de l’indice territorial d’exposition, permettent alors de répondre aux objectifs fixés à notre méthodologie : l’identification des territoires à évacuer, l’estimation des populations susceptibles de ne pas évacuer et l’estimation des populations incapables de trouver un hébergement par leurs propres moyens, en intégrant pleinement la

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doctrine d’évacuation envisagée par le SGZDS. Il est alors possible de connaître, pour un scénario de référence donné (R1 ou R1,15) et pour une échelle géographique donnée (du bâtiment à l’échelle communale, départementale et zonale), le nombre de personnes en zone d’évacuation et en zone de maintien en vie dégradée, ainsi que leur qualité : population à risque, population non autonome, population à héberger en collectivité.

4 RESULTATS

La dernière partie de ce chapitre est consacrée à la présentation des résultats issus de l’application de notre modèle. Dans un premier temps, sont présentées les estimations relatives aux besoins de prise en charge pendant la phase d’évacuation ; dans un second temps, les estimations applicables lors de la phase d’hébergement d’urgence.

4.1 Z

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