TD3 - La dynamique des rivières

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TD3 - La dynamique des rivières

Objectifs du TD :

 Comprendre ce qu’est un bassin versant

 Connaître les caractéristiques morphologiques d’un lit fluvial

 Savoir caractériser un régime hydrologique

 Repérer les facteurs de déclenchement des crues

 Comprendre que le risque d’inondation n’est pas seulement lié à des facteurs naturels mais peut aussi être aggravé par les aménagements anthropiques

Introduction : la notion de bassin versant Document 1 : le bassin versant de la Durance

Source : MIRAMONT M., GUILBERT X. (1997). « Variations historiques de la fréquence des crues et évolution de la morphogenèse fluviale en moyenne Durance ». Géomorphologie, n°4, pp. 325-338.

Les entités géographiques - La Haute Durance : des sources à Serre-Ponçon, l’altitude est élevée, le relief est marqué.

- La Moyenne Durance : de Serre-Ponçon à Mirabeau, c’est une zone de transition entre les reliefs alpins et la Provence

méditerranéenne.

- La Basse Durance : de Mirabeau au Rhône, c’est une zone

méditerranéenne, avec

une large vallée alluviale

marquée par l’agriculture

intensive et une forte

irrigation.

1. La morphologie du lit fluvial : éléments de définition

Source : COQUE R. (1993). Géomorphologie, Armand Colin, Paris, p. 149.

Document 3 : Le lit mineur de la Durance au sud de Mirabeau : une rivière en tresse.

Source : COQUE R. (1993). Géomorphologie, Armand Colin, Paris, p. 149.

3 2. Les régimes hydrologiques

Document 4 : Tableau des débits moyens journaliers et des débits moyens mensuels de la Durance pour l’année 1951 à Mirabeau.

Source : AMAT J.P., DORIZE L., LECOEUR Ch. (1996). Eléments de géographie physique, Bréal, Paris, p. 186.

Exercice :

1] Calculez les coefficients mensuels de débit (noté « coeff. mens. ») pour l’année 1951 (ligne 1), en divisant le débit moyen mensuel par le module annuel (= débit moyen annuel) : exemple : janvier 1951 : 150 / 314 = 0,48. Puis calculez les coefficients mensuels de débit pour la période 1904-1951 (ligne 2).

2] Dessinez, sur le papier millimétré en page 4, l’histogramme des coefficients mensuels de débit pour l’année 1951 et pour la période 1904-1951 sur un même graphique.

3] D’après la courbe dessinée pour la période 1904-1951 et en la comparant aux courbes présentées dans le document 5, comment peut-on caractériser le régime hydrologique de la Durance ? Expliquez ensuite les principaux facteurs explicatifs des variations saisonnières enregistrées.

4] En comparant la courbe de 1951 à celle de la période 1904-1951, on peut dire que 1951 a été une

année hydrologique exceptionnelle. Déterminez les 13 jours de plus forts débits qui constituent des

crues lors de l’année 1951. Quelles observations pouvez-vous faire et comment expliquez-vous

l’occurrence de ces crues ?

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Source : AMAT J.P., DORIZE L., LECOEUR Ch. (1996). Eléments de géographie physique, Bréal, Paris, p. 163.

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3. Influence anthropique sur les cours d’eau et risques associés lors de crues Questions :

1. La Durance est une rivière fortement aménagée par l’Homme. Quels sont ces aménagements et à quels types d’usages sont-ils destinés ?

2. Quels sont les conséquences de ces aménagements sur le fonctionnement de la rivière ? (en temps normal et lors de crues)

Document 6 : La Durance dans le développement de la région PACA

Source : COSANDEY, C. (2003) Les eaux courantes, Belin géographie, p. 189.

7 Manosque

Source : COSANDEY, C. (2003) Les eaux courantes, Belin géographie, p. 189.

Document 8 : Aménagements autour du barrage de Serre-Ponçon. Source : Wikimedia Commons

Document 9 : Fiche thématique : les crues et les inondations dans la vallée de la Durance Source : Syndicat mixte d’aménagement de la vallée de la Durance, 2003

Document 10 : Le barrage de Serre-Ponçon fait face aux crues

Source : Article de presse publié dans le journal « La Provence » le vendredi 30 mai 2008.

Le barrage de Serre-Ponçon fait face aux crues : Depuis mercredi soir 21 heures, les vannes sont ouvertes

Hier, des Haut Alpins et touristes empruntant la route d'accès au belvédère de Serre-Ponçon ont stoppé leur véhicule pour admirer la gerbe d'eau crachée au pied du barrage de Serre-Ponçon. Bien sûr, EDF n'a pas mis en œuvre l'évacuateur de crues du grand barrage pour le plaisir des promeneurs. Il s'agit de l'application des consignes de sécurité en période de crues de la Durance et de ses affluents.

"Compte tenu des conditions météorologiques qui restent très perturbées et de la brusque fonte des neiges, la cote de remplissage de la retenue de Serre-Ponçon a été atteinte. Les prévisions annonçant des débits qui entrent dans Serre-Ponçon durablement élevés, cette manœuvre d'exploitation, qui fait l'objet d'essais réguliers, s'est déroulée sans incident" commente le service communication d'EDF. Ouvertes depuis mercredi 28 mai à 21heures, les vannes laissent passer dans la galerie souterraine le puissant flot qui bute à sa sortie sur un mur de béton, provoquant un "geyser" de plusieurs dizaines de mètres de hauteur.

En dépit de cette opération de déstockage, le niveau de la retenue a poursuivi sa montée. L'exploitant explique: "nous n'évacuons pour l'instant que deux tiers du débit entrant." Ainsi, l'aval de l'ouvrage est préservé au mieux, en particulier les quartiers de Sisteron proches du lit de la rivière. Hier midi, le lac de Serre-Ponçon atteignait la côte de 780,50 et devrait connaître aujourd'hui un pic plus haut encore. "Effectivement, ça peut monter encore car nous attendons pour ce vendredi un volume entrant proche de 700m3/seconde au lieu de 500 ces dernières 48heures" confirme-t-on à EDF.

L'inquiétude n'est pas de mise cependant car la capacité de stockage du grand barrage demeure grande. Quand même, certains Haut Alpins se demandent "pourquoi EDF n'a pas ouvert les vannes de l'évacuateur plus tôt, connaissant les réserves de neige en altitude et bénéficiant des prévisions de la météo." Depuis hier, c'est dans le Queyras où l'inquiétude a grandi devant la montée des eaux du Guil. Personne n'a oublié les dernières inondations de juin et octobre 2000.