ENVIRONNEMENT ET RISQUES NATURELS

DIRECTION REGIONALE DE L’ENVIRONNEMENT PROVENCE-ALPES-COTE D’AZUR

ATLAS DES ZONES INONDABLES DE LA MOYENNE ET BASSE DURANCE

ELABORATION PAR DES TECHNIQUES D’ANALYSE HYDROGEOMORPHOLOGIQUE

Rapport de présentation

novembre 2002 1. OBJECTIFS ET METHODES :

La DIREN Provence-Alpes-Côte d’Azur pilote la réalisation d’un atlas des zones inondables de la moyenne et basse Durance, avec la participation des DDE du Vaucluse et des Bouches-du-Rhône, ainsi que celle du SMAVD. Cette étude a pour objectif de fournir aux services de l’Administration des éléments de cadrage topographique et d’information préventive relatifs aux aléas inondations utilisables dans le cadre de la programmation et de la réalisation des Plans de Prévention des risques d’inondation sur ce secteur. Conformément au cahier des charges (MATE 2001), cette étude a été réalisée à partir de d’une approche hydrogéomorphologique de la plaine alluviale, de l’analyse probabiliste des données hydrométriques, de la synthèse des documents existant dans les archives de l’Etat et de la bibliographie scientifique et historique disponible sur le sujet. Cette cartographie doit fournir à un large public l’ensemble des informations hydrologiques et géographiques concernant les inondations ; pour une meilleure diffusion et une actualisation aisée, elle doit être intégrée à un Système d’Information Géographique (S.I.G.). L’étude cartographique porte sur le linéaire de la Durance, de Sisteron à Cadarache à l’échelle du 1/25 000e, et sur celui de Cadarache à Avignon à l’échelle du 1/10 000e.

Description sommaire de la méthode hydrogéomorphologique :

La méthode hydrogéomorphologique consiste à distinguer les formes du modelé fluvial et à identifier les traces laissées par le passage des crues inondantes sous climat actuel, c’est-à-dire depuis moins de 2000 ans. Dans cette esprit, il convient de remarquer que certaines formes évoluent très rapidement en quelques dizaines d’années, ce qui est le cas du lit mineur et moyen ; mais qu’inversement d’autres formes de terrain - celles du lit majeur - s’avèrent beaucoup plus stables et peu soumises aux modifications liées à la Durance actuelle. En effet, dans une plaine alluviale fonctionnelle (plaine inondable), les crues successives laissent des traces (érosion ou dépôt). Ces traces diffèrent selon la puissance-fréquence des crues : les courants sont toujours très actifs dans l’axe du lit mineur, siège de divagations et de tresses, et, en moindre mesure, dans les chenaux du lit moyen. Inversement, le lit majeur n’est pas affecté par de forts courants, ce qui fait qu’il n’est soumis qu’à des dépôts d’éléments fins. Les principaux moyens techniques utilisés pour l’application de la méthode hydrogéomorphologique sont les suivants :
  recherche et analyse des documents existant dans les archives et rapports des services (documents hydrométriques et hydrologiques, cartes d’inondation, photographies de crues...) ;
  utilisation systématique des hauteurs de crues aux stations hydrométriques, et des traits de crues localisés, datés et nivelés ;
  photographies aériennes et l’analyse du modelé de terrain : l’analyse stéréoscopique des missions aériennes IGN permet de déceler et de cartographier les zones inondables ;
  analyse hydrogéomorphologique de la vallée ;
  analyse des traces sédimentologiques et granulométriques des alluvions ;
  mission de terrain et enquête auprès des services de l’Etat (subdivisions DDE), mairies, riverains.

Ainsi, il est possible de délimiter le modelé fluviatile, mis en place par les dernières grandes crues et « organisateur » de la prochaine inondation. Pour ce faire, il s’agit de regrouper ou concevoir les informations suivantes :  délimitation des unités morphologiques actives au sein de la plaine alluviale fonctionnelle : lit mineur, lit moyen, lit majeur. A chacune de ces unités correspond une fréquence d’inondation.  cartographie du modelé de la plaine inondable faisant apparaître les chenaux de crue, les ruptures de berges, les bourrelets de berges et les bancs d’épandage alluviaux les obstacles à l’écoulement linéaires et spatiaux, les ouvrages hydrauliques majeurs ; bref tous les éléments influençant la dynamique des crues inondantes ( digues, remblais, levées, épis, constructions).  limites de l’encaissant géomorphologique ( encaissant net ou peu marqué ), lesquelles sont aussi celles des PHEC (plus hautes eaux connues).  information hydrologique et hydrométrique recueillie dans les archives et sur le terrain : traits et laisses de crues nivelés, points noirs connus, hauteurs de crue aux stations...

Cela permet d’apprécier le risque d’inondation en tant qu’événement structurel de la plaine alluviale, avec son développement dans le temps ( fréquence ) et dans l’espace ( extension ), son interférence avec le modelé et les aménagements de la plaine, éléments bien plus parlants que la simple traduction en terme d’aléas ( hauteur et vitesse ).

La cartographie hydrogéomorphologique intègre donc les zones d’inondations (crues très fréquentes, fréquentes et exceptionnelles), les écoulements de crues (lignes de courant, chenaux de crues...), les facteurs perturbateurs majeurs (remblais, digues, épis, casiers...), les points noirs connus (PHEC...), les dynamiques érosives de la plaine alluviale (ruptures de bourrelets, berges vives, mouvements de terrains).

2. LE CADRE GEOGRAPHIQUE DES CRUES DE LA DURANCE

La prise en compte des connaissances historiques et géographiques ainsi que la compréhension des mécanismes procédant au déroulement des crues semblent le préalable indispensable à la mise en place d’une cartographie des zones concernées par les débordements. Il importe donc, en guise de présentation, de planter le décor de ces évènements.

2.1. Conditions générales de l’écoulement dans le bassin-versant

Principale rivière des Alpes du Sud et de la Haute-Provence, la Durance naît près du col du Montgenèvre, vers 1800m d’altitude. Elle dispose d’un bassin-versant de 14800 km² environ et s’écoule sur 350 km (et même 380 si l’on considère la Clarée comme branche-mère). Ce faisant, elle traverse ou longe 5 départements : Hautes-Alpes, Alpes de Haute-Provence, Var, Bouches-du-Rhône, Vaucluse. Celui de la Drôme n’est que très partiellement concerné par le bassin-versant d’un affluent, le Buëch. Dans des temps anciens, la Durance était indépendante du Rhône et se jetait directement dans le golfe de Fos, la mer s’avançant alors jusque dans le secteur de Beaucaire. Par rapport au tracé actuel, la Durance déviait sur sa gauche (sud) dans le secteur de Mallemort en allant chercher le passage dans la « cluse » de Lamanon, mais aussi - vers l’aval - dans le secteur de Châteaurenard-Rognonas. Le Rhône lui-même avait un tracé plus oriental, et la confluence avait sûrement lieu dans ce secteur, avant la descente commune vers le sud, (Maillane - Gravezon - St-Etienne-du-Grès). Les traces de ces anciens passages sont encore perceptibles par les géomorphologues. Du fait de l’épaisseur grandissante des dépôts alluviaux dans cette région, encombrant le cours inférieur de la Durance tout en le surélevant, il semble que celui-ci ait été capturé par la suite, au nord d’Aix, en direction du Nord-Ouest, par un affluent du Coulon, qui l’a conduite vers le Rhône, plus ou moins stabilisé sur son tracé actuel.... L’ensemble de ces territoires en dehors des massifs (vallées, plaines, cuvettes...) s’est trouvé rehaussé de plusieurs mètres par des apports alluviaux arrachés aux Alpes du sud en grande quantité, le tout ayant pour effet - d’une part - de masquer une partie des formes fluvio-glaciaires que sont les terrasses riss et würm, et - par ailleurs - sur le plan qui nous préoccupe, de générer des potentialités de débordement à partir de ces dispositifs en toit, comme, par exemple, les sorties d’eau possibles en direction du nord à travers l’agglomération de Cavaillon...

Les crues demeurent influencées par la topographie du bassin et le profil en long et en travers du chenal et de ses abords. A ce propos, la pente de la rivière reste assez forte (3,5 pour 1000) jusqu’à Sisteron, c’est-à-dire dans le secteur montagnard où, de surcroît, les zones inondables sont relativement rétrécies. Au-delà des principales confluences, la pente ne mollit que peu (plus de 3 pour 1000), ce qui est un chiffre encore important pour un bassin-versant de cette taille, par rapport à ce que l’on observe sur d’autres grands cours d’eau. Vers l’aval, la descente se stabilise aux environs de 2,3 - 2,7 pour 1000, ordre de grandeur que l’on retrouve entre Meyrargues et Cadarache (2,7) et entre Mallemort et Cadenet (2,6) pour ne citer que deux tronçons à titre d’exemple. Sur le plan transversal, ce n’est qu’au-delà de l’étranglement rocheux (moins de 150m de largeur) de Mirabeau que la vallée s’élargit franchement (5 km) et définitivement, et que se dessinent de vastes plaines inondables, fruit des divagations et des recharges alluviales anciennes. Dans le détail, et comme nous le verrons plus loin, il convient de distinguer un chenal actif qui coule dans un lit fonctionnel en hautes eaux et pouvant atteindre jusqu’à un km de large ; et plus loin ou plus haut, un lit majeur correspondant à la zone d’inondabilité des crues exceptionnelles. Il va sans dire que des protections ont été ménagées depuis longtemps pour se prémunir des risques de submersion, d’érosion, ou de grands courants.

LE RESEAU HYDROGRAPHIQUE La Durance n’échappe pas à une règle assez générale selon laquelle les grands cours d’eau reçoivent leurs affluents principaux dans leur cours médian. Effectivement, si l’on partage en trois le cours de la Durance, il apparaît que l’Ubaye, le Buëch, la Sasse, la Bléone, l’Asse et le Verdon se déversent dans le deuxième tiers. On peut y adjoindre le Lauzon, le Chaffière et le Labéou, le Jabron, la Largue... Né à environ 2400m d’altitude, c’est le Verdon qui adresse les plus forts apports moyens à la Durance, après un cours de 175km drainant un bassin-versant de 2270 km². L’altitude moyenne de celui-ci s’établit à 1150m (Société Hydrotechnique de France, annuaires hydrologiques). Mais ses crues sont partiellement régulées par les aménagements hydrauliques, en particulier celui de Sainte-Croix . Au-delà du Verdon, la Durance ne reçoit plus d’affluent important sur sa gauche (le Vallat de l’Abéou et le Réal de Jouques tenant surtout le rôle d’effluents de drainage à la suite de périodes pluvieuses sur la plaine alluviale). Sur sa droite, mis à par l’Eze, le Marderic et l’Aigue-Brun, seul le Coulon dispose d’un bassin-versant important, et lui apporte parfois des crues notables dans le secteur de Cavaillon (lui-même ayant sa propre zone d’inondation). En ce point, le b.v. de la Durance atteint 12800 km².

LE REGIME DE LA DURANCE peut être qualifié de nivo-pluvial dans le cours amont, avec un maximum hydrologique en mai-juin ; puis il devient pluvio-nival dans le cours aval, du fait de la prépondérance grandissante de l’apport purement pluvieux. En cela, la Durance se rapproche du comportement de la plupart des cours d’eau de moyenne montagne ou de piémont, qui présentent deux maximums sur leurs cours médian et inférieur, calés sur les demi-saisons : une première période de hautes eaux en fin de printemps (mai), correspondant à la fusion nivale, et une seconde avant la rétention hivernale, c’est-à-dire en octobre-novembre, comme cela se passe sur la Garonne toulousaine. Cependant, le bassin-versant de la Durance étant soumis aux averses méditerranéennes, les crues automnales sont beaucoup plus présentes que celle de printemps.

L’abondance et les extrêmes de la Durance moyenne et aval conservent en grande partie leurs traits naturels, typiques de l’hydrologie méditerranéenne de montagne. Mais le module, les débits instantanés et le régime saisonnier subissent les effets liés aux aménagements anthropiques (barrages et dérivations) impliquant des périodes de rétention, de lâchures, de détournements en pure perte pour le cours aval... Le débit moyen serait de l’ordre de 195 m3/s (Annuaires hydrologiques) sur le cours aval, si l’on ne tenait compte que du module naturel. Mais cette moyenne cache un régime impondéré, propre aux rivières méditerranéennes. Les étiages chroniques et systématiques ne dépassant pas 15 m3/s parfois même à moins de 10 : en dépit d’un bassin-versant de 12500 km2, la Durance à Meyrargues a connu en 2000 environ 235 débits journaliers inférieurs à 10 m3/s (Banque Hydro du Ministère de l’Environnement), alors qu’une vingtaine de jours ont écoulé à peu près 25% du total annuel... A ces indigences répondent des soubresauts au-delà de 4000 m3/s, avec des records connus autour de 6000. Quant au seul Verdon, il a été capable d’apporter une contribution en pointe de 1430m3/s (crue maximale contemporaine, chiffrée par EDF, ce qui veut dire que cette valeur ne constitue pas un plafond) alors que son module ne dépasse pas 25... Lui aussi se trouve fort perturbé par divers aménagements hydrauliques, notamment les barrages de Castillon (superficie de 6 km²) et surtout de Saint-Croix, dont la capacité est de 767 millions de m3..

2.2. Les conditions météorologiques génératrices des crues

Bien qu’éloigné de la façade atlantique du pays, le bassin-versant de la Durance n’est pas systématiquement à l’abri d’averses d’origine océanique, générées par des perturbations traversant le sud de la France d’ouest en est. Même si, dans la plupart des cas, ces situations sont concomitantes de crues plus fortes dans les bassin-versants océaniques (Loire, 1856) et ne concernent que de façon marginale le bassin-versant de la Durance, la répétitivité de tels phénomènes est parfois remarquable : en décembre 1910, on enregistre 6 pointes de crue à Sisteron (1er, 6, 11, 12, 14 et 18 décembre). Survenant en hiver, ce type de perturbation voit ses effets amoindris sur le plan hydrologique par la rétention nivale sur les massifs, ce qui a pu être le cas en janvier 1863, mars 1873, janvier 1910 et janvier 1919 ; alors que survenant au printemps, les effets peuvent se trouver renforcés par la fusion nivale.

Les pluies orageuses de convection (de type orage de fin d’après-midi estival) ne sont pas non plus à exclure, mais elles n’affectent généralement que des portions limitées du bassin-versant, sans pouvoir concerner l’ensemble du cours de la Durance. Si elles frappent le haut bassin, comme les 13 et 14 août 1954, elles sont sans effet dans le secteur aval ; si l’orage concerne une petite partie du bassin inférieur, le lit de la Durance est bien trop grand pour réagir gravement.

En revanche, et surtout, les Alpes du Sud et la Provence se trouvent assez souvent concernées par les averses dites méditerranéennes, avec deux variantes principales : il peut s’agir de la version orientale des pluies cévenoles, comme en septembre 1992 sur l’Ouvèze ; ou bien des pluies de « retour d’est », affectant une partie du S.E. de la France et du nord de l’Italie, notamment la Lombardie. D’où l’expression de « crue de lombarde » utilisé dans les pays de haute Durance pour désigner ces phénomènes pluvieux, parfois limités aux régions frontalières de l’Italie, comme ce fut le cas en octobre 1952 et en juin 1957. • Dans le premier cas, le positionnement anticyclonique sur l’Europe centrale et l’approche d’une dépression, en voie d’occlusion ou non, sur le golfe de Gascogne (au sens large) ou la Péninsiule Ibérique provoque la circulation des flux perturbés de la façon suivante : les masses d’air contournent par le sud la dépression, traversent la Méditerranée en se chargeant d’humidité, tout en remontant vers le nord, et abordent les reliefs sud-alpins avec une composante convective (ascendances). Lors de leur parcours méditerranéen, ces masses côtoient les flux chauds et plus secs, venus d’Afrique du Nord, pulsés sur le flanc ouest de l’anticyclone continental. Il y a discontinuité thermique et hygrométrique des deux masses d’air, ce qui aggrave les conditions orageuses lorsque les flux abordent le Sud-Est de la France. Les pluies purement cévenoles sévissent plus à l’ouest par rapport à la Durance (septembre 1890, septembre 1958) ; c’est pour cela que nous avons évoqué leur variante orientale, celle qui concerne les moyennes montagnes à l’Est du Rhône. • Dans la version « retour d’Est », le retrait des hautes pressions sur l’Italie du nord et le positionnement plus oriental de la dépression (Baléares, Méditerranée occidentale) amène un contournement par le nord des flux perturbés, qui abordent ainsi franchement par l’Est ou l’ESE les Alpes du Sud et/ou la Provence. L’un des exemples les plus remarquables demeure l’épisode survenu les 12 et 13 juin 1957.(document joint). Le fait que les Alpes limitent vers le nord la circulation des influences perturbées et multiplient les positions d’abri, se traduit par la diminution assez systématique des abats d’eau d’origine méditerranéenne en remontant vers le haut bassin de la Durance. Ainsi, lors de l’averse du 4 au 6 novembre 1994, généralisée de la haute Provence aux Cévennes occidentales (très forte crue aussi sur le Tarn), il est à noter que les fortes valeurs millimétriques se rencontrent de la Montagne de Lure à Castellane en passant par les secteurs de Digne et de Sisteron, c’est-à-dire sur le bassin moyen de la Durance, encore que le bassin de l’Ubaye n’ait pas été épargné. Le schéma de modicité des précipitations en amont de Serre-Ponçon avait été encore plus typique, quelques mois plus tôt, lors de l’averse et de la crue du 6-7 janvier 1994, avec les Baronnies, la Montagne de Lure et ses abords (plateau de St-Etienne-les-Orgues) au centre du paroxysme pluvieux. De même qu’on l’a évoqué pour les crues océaniques, les concomitances existent évidemment aussi pour les perturbations d’Est à Sud-Est suffisamment amples pour ne pas affecter que le bassin-versant de la Durance. Nous venons de le dire pour le haut Tarn au début de novembre 1994. M. Doddoli, du syndicat mixte d’aménagement de la vallée de la Durance, fait état de concomitances avec le Rhône inférieur (janvier 1994) auquel s’ajoute parfois le Drac (octobre 1993). Il y a donc, par rapport à la Durance, extension des pluies vers le Nord et le Nord-Ouest.

Des documents plus anciens concernant la répartition des averses de crues très fortes ont été présentés dans des études antérieures : en octobre 1886, par exemple, la variante vient de la grosse pluie dans la région de Cavaillon, sur le Lubéron et le bassin du Coulon, sans toutfois atteindre des valeurs paroxysmiques (150 à 220mm en 3 jours). Mais cette fourniture très occidentale, sur le bassin inférieur et l’affluent le plus en aval n’aurait pas suffi à provoquer une crue notable sur la moyenne et basse Durance, si l’amont n’avait pas été lui-même affecté par une centaine de mm (80 à 150) un peu partout. Le cas de l’averse de novembre 1886 est évocateur et confirme partiellement cette vision des choses : c’est bel et bien le bassin moyen qui reçoit le paroxysme (probablement plus de 300mm en 6 jours sur les hauteurs qui encadrent le Verdon inférieur, les Monges, la Montagne de Lure, le Bochaine) et plus de 200mm (globalement) dans le quadrilatère Castellane - Forcalquier - Gap - Serres ; mais avec, en plus, des abats non négligeables sur l’Ubaye. Celui d’octobre 1882, en revanche, pose problème. On se demande en effet comment une crue aussi forte a pu être engendrée par des pluies relativement modestes : en deux jours (26-27 octobre), un seul poste (Châteauneuf, au nord de la Montagne de Lure) a dépassé 150mm, ce qui n’est pas énorme, un seul autre a été noté à 131mm ; tous les autres ont fourni entre 50 et 100mm. Plusieurs possibilités peuvent être avancées : ou bien certains postes ont largement sous-estimé le total pluviométrique (erreur métrologique) ; ou bien la répartition spatiale des postes n’a pas permis d’appréhender le paroxysme pluvieux, qui se serait alors produit dans des zones non couvertes par le réseau d’observations ; ou bien encore on peut invoquer l’ampleur des phénomènes préparatoires (pluie ou neige dans les 15 jours qui précèdent, saturation des sols...) Il semblerait par ailleurs que les précipitations sur le bassin-versant inférieur, c’est-à-dire à l’ouest, aient été enregistrées plus tôt par rapport au b.v. montagnard, empêchant toute concommittance des apports de crue.

3. ANALYSE DES CRUES HISTORIQUES

LES PERIODES DE PREDILECTION DES CRUES sont directement associées aux conditions météorologiques et aux types de temps qui les génèrent. Ces périodes se calquent donc sur la fréquence saisonnière des évènements climatologiques que nous venons de décrire Au vu des relevés aux stations d’observation, il apparaît que l’automne est la principale période à risque : sur 75 crues de plus de 3m observées à Mirabeau avant 1960 (mise en service de Serre-Ponçon), 48 appartiennent à la saison automnale, notamment la crue record du 28 octobre 1882. Le milieu du printemps (avril-mai) regroupe la seconde pointe de fréquence saisonnière. Plus rares sont les crues de plein hiver (15 janvier 1895, 15 février 1925, 26 décembre 1935) du fait de la rétention nivale en haute altitude. Quant au plein été, c’est carrément l’exception, les cas d’août 1925 et 1987 étant là pour nous prouver seulement que la chose est possible...

3.1. un répertoire non exhaustif et le problème des sources documentaires

3.1.1. Les crues anciennes de la Durance, c’est-à-dire avant qu’il y ait un suivi de mesures, sont connues à partir des archives ou d’observations relatées par des auteurs dans des ouvrages spécialisés ou des études universitaires. La thèse d’histoire de Georges Pichard (Aix, 1999) consacre une part non négligeable aux événements survenus de la Renaissance à la Révolution, au travers de narrations descriptives. Le D.E.S. de J.L.Flandin et A.Pasquali sur « Trois siècles de climat Haut-Alpin » (Grenoble, 1967) relate des crises pluvio-hydrométriques intéressant partiellement la Durance . Quant à l’ouvrage de Maurice Champion, dont la première version date de 1862, mais qui fut actualisée à la fin du XIXe siècle, il présente une compilation assez complète, à défaut d’être exhaustive, de ce qui s’est passé sur la Durance et ses affluents. Parmi les sources, le registre des délibérations du conseil municipal des diverses villes, consultable aux archives départementales, constitue un apport d’information non négligeable sur les crues, leur date, leur origine météorologique, leur évolution, les dégâts... On comprendra aisément que pour les évènements anciens, rares sont les détails (dates, hauteurs) et que l’on est limité à une liste chronologique :

17 septembre 1226 mars 1342 novembre 1358 : destruction des remparts d’Avignon octobre 1409 : crue dévastatrice sur la Durance supérieure novembre 1433 novembre 1544 : crue énorme, appelée déluge de Saint-Martin novembre 1548

• printemps 1604, Avignon : on voit les ruines très grandes qu’apportent les rivières du Rhône et de la Durance, de sorte que s’il n’y est pourvu promptement...la Durance n’a pas à rompre 80 ou 100 pas qu’elle n’entre au chemin de Noves et s’en vienne au Portail l’Imbert et par ainsi ruineroit...tout le terroir de la ville...(registre des délibérations du conseil d’Avignon, en date du 20 mai).

• septembre 1604, Avignon : en Provence, il y eut au mois de septembre un très grand désastre, causé par les pluies tombées en divers endroits de cette province... La Durance et le Rhône ont débordé presque partout...(bibliothèque d’Avignon)

1616 : nombreux ponts emportés par une crue (date ?)

• 4 novembre 1647, Avignon : le territoire d’Avignon fut envahi et ravagé jusqu’aux portes de la ville. On craignit de voir les remparts abattus et le Rhône et la Durance se joindre sous les murs. (registre du conseil d’Avignon, archives du Vaucluse).

• septembre 1651 : gros dégâts (ponts notamment) sur le Verdon • 1651 : année dite du déluge ( ?) ; crue en novembre

• 15 - 16 novembre 1674 , basse Durance et Rhône : ...post quatuor pluviarium dies continuos, tanta copia Rhodanus et Druentia exundarunt ut inferiora quæque civitatis loca acquis fere fuerint submersa... (registre des baptêmes de la paroisse de St-Didier d’Avignon)... Le texte un peu long par la suite se résume de la façon suivante (M.Champion) : le jeudi 15 novembre, après 4 jours de pluie continuelle, le Rhône et la Durance débordèrent tellement que tout le bas d’Avignon fut submergé, avec des maisons détruites ; le territoire de la commune se trouvait couvert par les eaux... Au cours de la journée du 16, les eaux atteignirent les portes de l’église St-Antoine. Les eaux excédentaires de la Durance divergent alors vers le sud, dans le secteur de Châteaurenard, et passent par les abords de Graveson, Maillane, Tarascon, Fontivielle et Arles (cité de Anne_Marie Hayez, Etudes Vauclusiennes, 1978).

novembre 1725 : trois crues successives mai 1746 : défluviation (changement de bras) près de Sénas, au cours d’une crue octobre 1747 novembre 1765 : deux crues successives 10 février 1769 : débordement dans le secteur d’Orgon (archives dép. Bouches-deRhône, C 1216) novembre 1790 : crue dévastatrice novembre 1801 : 5m à Mirabeau, 3,40m à Bompas. 25 décembre 1821 décembre 1824 1830 7 - 8 mars 1836 : la plus forte crue de printemps connue (5m à Mirabeau) 9 octobre 1836 : 4,80m à Mirabeau

 3 - 4 novembre 1840, Rhône et basse Durance : les eaux de la Durance contribuèrent à augmenter...la crue formidable du Rhône. Le fertile territoire de Barbentanne, au confluent des deux cours d’eau, fut entièrement ravagé . Il y eut 80cm de plus qu’en 1755. A Mirabeau, la Durance cote 4,75 ; à Bompas, le maximum s’établit le 4 novembre à 3,40m à l’échelle du canal Crillon. (rapport de l’ingénieur Kleitz).

Il est donc à remarquer qu’entre 1800 et 1842, le niveau n’a jamais dépassé 5m à Mirabeau...

 1 - 3 novembre 1843 : une crue « extraordinaire » de la Durance et de ses affluents est signalée dans les diverses archives. Les 6m ont été dépassés à Mirabeau (6,10m) ; le maximum est de 3,70m à Bompas. Un ouvrage de M. de Ladoucette (subdélégué d’Intendance) signale que le 1er novembre, la Durance , depuis Embrun jusqu’à son embouchure , a emporté tous les ponts existants, au nombre de six, dont quelques-uns étaient de conception monumentale. D’autres (Pertuis, Cadenet) ont été endommagés. Une partie des digues a été submergée.

 17 - 18 octobre 1846 : la Durance s’élève à 2,94m à Bompas (soit environ 2500 m3/s)  20-21 avril 1848 : 4,10m à Mirabeau  18 mai 1848 : 4,48m à Mirabeau

3.1.2. Crues contemporaines : 2e moitié du XIXe siècle et XXe siècle

 30 octobre 1853 : la Durance atteint 2,80m à Bompas. • 31 mai 1856 : 4,38m à Mirabeau  21 octobre 1855 : crue sur la moyenne et basse Durance

 7 - 8 janvier 1863 : 5m à Mirabeau, 3,15m à Bompas  18 - 19 mars 1873 : 4,90m à Mirabeau, 3,70m à Bompas, 3,30m à Perthuis.  28 octobre 1882 : c’est là une crue assez bien connue qualitativement à partir des descriptions. L’étude SOGREAH (1998) en décortique divers aspects hydrométriques ce qui l’amène à reconnaître des difficultés d’interprétations, du fait d’incohérences documentaires ou métrologiques (à Sisteron, Pardé annonce 2850 m3/s alors que l’addition par SOGREAH de ce qui vient de l’amont est de l’ordre de 1700...), et donc Son maximum atteignit 6,60m à l’échelle de Mirabeau, ce qui correspondrait à une pointe de 5100 à 5750 m3/s, suivant les sources et estimations. Crue du bassin supérieur, répondant à un événement pluviométrique assez bref mais intense, cette crue a connu un pic unique et vigoureux, mais aussi, vers l’aval, un amoindrissement sensible : « d’exceptionnelle » à Mirabeau, elle devient « forte » sur le cours inférieur.

 27 - 28 octobre 1886 : crue exceptionnelle sur la moyenne et basse Durance. Les eaux quittent le cours naturel de la vallée et se dérivent vers la gauche (sud). Elles reprennent l’ancien tracé flandrien et atteignent Rognonas (quelques maisons touchées), rompent les digues et se dirigent vers Graveson et Eyragues. On estime à 5000 m3/s le débit de pointe à Mirabeau.

L’ouvrage « La Durance » de la collection Fleuves et vallées éditée chez Privat (Toulouse) reproduit en fac simile la lettre d’un ferronnier-quincailler de Cavaillon, qui, subissant les méfaits de cette crue à domicile, écrit à son frère le 28 octobre 1886. Même si, malheureusement, l’en-tête du papier à la lettre est dépourvue d’adresse qui aurait permis la localisation précise de l’événement et des hauteurs d’eau dont il est question, nous pensons instructif d’en mentionner l’extrait ci-après : Cher frère,

Nous nageons gaiment. Nageons c’est bien le mot. Après de fortes pluies qui ont duré 3 jours, la Durance est venue excessivement grosse, et elle a débordé. A la maison, il y en a (= de l’eau) 20cm de moins que l’autre fois (=en octobre 1882 ?), c’est-à-dire 1,20m. C’est tout de même un fichu chiffre. Heureusement que nous avions tout monté. Il ne reste plus rien en bas. Alors tu comprends que c’est demi-mal. Nous ne sommes pas les seuls, tout le monde a de l’eau excepté du côté de Madelon la Pélerine. C’est la digue Sébastiani neuve qui les a sauvés. Mais la Durance y augmente toujours et c’est pas dit qu’elle ne monte pas sur la chaussée....Le Coulon aussi est devenu extraordinaire. Il passe à 100m du cimetière...Il a coupé la ligne (=voie ferrée) d’Apt, de même que celle de Cavaillon à Avignon, entre l’Isle-sur-la-Sorgues et le Thor ( ? ; il semble difficile que ce soit ici le Coulon, mais plutôt la Sorgues...), sur une distance de 700 mètres. La Durance a coupé la ligne de Cavaillon à Perthuis. Elle a emporté toute la digue d’Orgon... et beaucoup de ponts...

 11 novembre 1886 : à peine l’hydrogramme de la crue d’octobre est-il redescendu qu’une nouvelle poussée se manifeste, encore plus forte que la précédente à Mirabeau (6000 m3/s).  28 octobre 1889 : 2880 m3/s à Mirabeau.  1890 ( ?)  8 novembre 1906 : 6,40m à Sisteron ; 5,10m à Mirabeau.  9 décembre 1910 : estimation de 3000 m3/s à Mirabeau (Annales de Ponts-et-Chaussées)  29 mai 1917 : idem (Annales des Ponts-et-Chaussées)  15 février 1925 : nombreuses routes coupées par l’inondation.  26 décembre 1935 : idem.  11 novembre 1951 : le pic de crue aurait atteint autour de 3100 m3/s à Mirabeau ; une autre source fait état de 2850.  21 octobre 1953 : 500 m3/s au droit de Serre-Ponçon (station de l’Archidiacre).  15 août 1954 : 400 m3/s à l’Archidiacre

Pour les événements plus récents, nous ne souhaitons pas reproduire simplement les tableaux que l’on trouve dans les sources référencées des bureaux d’études et des services de l’Etat. On peut préciser néanmoins que c’est à partir de 1875-1878, et jusqu’à la construction de Serre-Ponçon (1960) que les crues ont été relevées aux échelles avec régularité. Parmi les cas les plus graves survenus au XXe siècle, signalons les crues du 5 octobre 1924, 19-22 novembre 1926, 11 novembre 1935, 8 novembre 1936.

3.1.3. Les dernières menaces sont apparues à fin du XXe siècle ; elles ont rappelé aux riverains de la Durance (mais aussi aux pouvoirs publics et aux spécialistes) que le « risque inondation » n’était pas définitivement écarté. Après une longue suite d’années sans problème, quatre crues ont sévi en ordre rapproché : octobre 1993, janvier et novembre 1994, décembre 1997 et novembre 2000. Le 7 janvier 1994, le débit aurait atteint 2850-2900 m3/s à Cadarache et 2800 m3/s à Meyrargues - pont de Pertuis (station DIREN) pour une hauteur de 4,45m. 10 mois plus tard, le 6 novembre, on trouve environ 200 m3/s de moins à ces stations. Quant à l’événement le plus récent, en date du 24 novembre 2000, la station de Meyrargues, a enregistré une pointe à 2150 m3/s, pour une hauteur de 3,86m.

3.2. Déroulement et évolution des crues Répondant aux conditions de localisation des averses liées aux flux perturbés d’origine méditerranéenne, telles que nous avons précisées, on comprend aisément que la partie la plus haute et la plus amont du bassin de la Durance (département des Hautes-Alpes) n’est pas forcément à l’origine des crues du cours inférieur. Cela se produit néanmoins dans les cas d’averse venue de Lombardie : lors de l’averse des 12 et 13 juin 1957, le Guil, l’Ubaye et la Cerveyrette donnèrent des débits spécifiques énormes (1 à 3 m3/s/km²) ; mais du fait du net amoindrissement de l’averse hors des bassins-versants de haute altitude, la crue s’est aplatie en aval de Mirabeau, où le débit de pointe ne dépasse pas 1700 m3/s. Dans bien des cas, tout se dessine dans le bassin moyen : le Buech, la Bléone et l’Asse peuvent alors, dans certains cas, constituer l’essentiel des gros bataillons de débit, quelle que soit la situation sur le Verdon.

Les grandes inondations survenues au XIXe et XXe siècles nous renseignent sur le déroulement de ces crises hydrologiques et le comportement de la Durance et de ses affluents. Les événements majeurs de 1843, 1882 et 1886 sont connus à partir des études de l’ingénieur Imbeaux. Bien que leur cote maximale ait été notée au pont de Mirabeau, il apparaît des incohérences dans la hiérarchisation de ces 3 crues, du fait d’importantes modifications survenues dans le chenal fluvial. Ainsi, la crue de 1882 est la plus forte, en hauteur, à Mirabeau, alors que celle de 1886 la dépasse sur les autres sites d’observation...

Concernant les débits, on ne peut que s’en référer aux compilations et aux calculs hydrauliques effectués par divers organismes, publics ou privés, reprenant eux-mêmes des estimations plus ou moins approximatives (Imbeaux, Pardé). Le fait de relever des différences ou des avatars compilatoires n’a donc rien de surprenant ; mais il ne nous appartient pas de trancher entre diverses versions. Quoi qu’il en soit, le record de 1886 dépasserait 6500 m3/s à Mirabeau, pour un bassin de 12.000 km², débit qui lui-même serait supérieur d’un millier de m3/s environ aux débits de pointe de 1843 et de 1882 (5500 pour la première, 5700 à 5800 pour la seconde). Certes, il y a lieu de craindre une surestimation à Mirabeau dans le cas d’un affouillement du chenal dans le goulet de Mirabeau qui amènerait une réduction des vitesses, ce qui semble être le cas pour la valeur avancée par Imbeaux pour la crue de 1886. Dans ces cas paroxysmiques, il s’avère que les affluents du cours moyen sont de gros contributeurs. On n’a pas de chiffre de débit précis concernant leur participation pour ces crues imposantes. En janvier 1994, ont été retenues les valeurs de 250 m3/s pour la Bléone, 430 pour l’Asse, 1000 pour le Buëch, la Durance étant elle-même voisine de 2000 à Sisteron, de 2800 à Cadarache et de 3000 à Mirabeau... Pour ces grandes crues, il est à remarquer - comme on le constate pour la Loire - que le débit de pointe n’augmente pas en allant vers l’aval, une fois passée la zone de piémont. Il a même tendance à diminuer dans bien des cas : le pic de la crue de 1843 passe de 5500 m3/s (estimation d’Imbeaux) à Mirabeau, à 4400 à Bompas (estimation de Pardé) ; celui du 8 novembre 1906 passe de 3700 m3/s à Mirabeau à 3250 à Bompas ; celui du 29 mai 1917 tombe de 3000 à 2800 ; celui du 10-11 octobre 1993, de 1700 à 1600... Par ailleurs, une étude de SOGREAH par logiciel montre que dans les conditions actuelles la pointe d’une crue de type 1886 perdrait 350 m3/s entre Mirabeau et Bompas, et qu’elle plafonnerait autour de 5000 m3/s sur l’aval de la Durance, l’augmentation significative de la superficie du b.v. se se répercutant pas au niveau du débit de pointe.

Plusieurs raisons à cela :
  au-delà de Mirabeau, les apports affluents sont faibles : presque inexistants en rive gauche, et limités surtout au Coulon en rive droite ; la crue n’est plus nourrie...
  les grandes crues du cours inférieur trouvent leur origine météorologique sur la partie médiane et supérieure du bassin-versant, et l’on imagine mal que le paroxysme pluvieux concerne concomitamment ou quelques heures plus tard l’aval du bassin-versant, d’ailleurs beaucoup plus exigu, c’est-à-dire offrant aux pluies un réceptacle de moindre dimension. C’est ce qui semble s’être passé en 1882, les précipitations à l’ouest du bassin-versant de la Durance ayant été enregistrées plus tôt que celle tombées sur l’amont et la partie centrale du b.v.
  la zone inondable en aval de Mirabeau constitue un champ naturel d’épandage des débordements, pouvant accueillir des volumes considérables, où l’onde de crue se ralentit et où la pointe s’émousse. Ces processus sont très classiques, et restent encore valables en dépit des interventions humaines dans le champ d’inondation.

Pour autant, il ne faut pas généraliser : certains événements se traduisent par une augmentation de débit entre Mirabeau et Avignon.

LA PROPAGATION ET L’EVOLUTION DES CRUES En descendant vers l’aval, le flot de crue va trouver devant lui une succession d’étranglements (Sisteron, Mirabeau, Pertuis) et de bassins largement ouverts, à la façon de casiers séparés par des goulets. Mais dans les secteurs à platitude et à lit mineur peu encaissé, ce flot d’inondation se heurte aux aménagements (digues, épis) qui tentent de le contenir ou de le stabiliser latéralement et d’en éviter les effets érosifs. On comprend certes que les riverains et les exploitants agricoles ne souhaitent contenir les effets de l’érosion ; mais la contrepartie de ces ouvrages - déjà signalée par Imbeaux à la fin du XIXe siècle - se traduit par des surcotes de la ligne d’eau et des remous (au sens hydraulique) en amont, ce qui met davantage en péril les digues et accroît localement l’inondabilité.

L’onde d’une crue se déplace vers l’aval avec une célérité qui est fonction de plusieurs paramètres déterminants :
  certains sont immuables (forme, superficie et topographie des bassins et sous bassins, positionnement des affluents, pente longitudinale et encaissement du cours). Les données morphométriques propres au bassin et à la vallée de la Durance, à son profil en long et en travers, procurent à la propagation des crues une spécificité relative. Pour prendre un ordre de grandeur, les crues mettent de 15 à 20 heures pour rallier le secteur de Mirabeau - Cadarache à celui de Bompas - Avignon ;

  d’autres sont peu changeants (occupation des sols, zones imperméabilisées, zones boisées...) ;
  d’autres encore sont évolutifs (profil en long et en travers des lits mineur et majeur, anthropisation des champs d’inondation, aménagements hydrauliques) ;
  d’autres enfin apparaissent franchement aléatoires (répartition spatiale, durée et intensité de l’averse, débits de la Durance).

La combinaison de ces divers paramètres engendre des constances dans le déplacement des crues, tout autant qu’une certaine diversité. De Sisteron à Mirabeau, le pic des ondes de crues met rarement plus de 10h, et tout aussi rarement moins de 5h. De Mirabeau à Bompas, il ne met pas 15h, mais il lui faut quand même plus de 10h... D’une façon générale, l’importance de la crue a une incidence sur la célérité de son onde. Mais ce n’est pas le seul facteur : la vitesse de déplacement de l’onde dépend aussi de la proportion de débit qui coule dans le lit mineur (qui est de 100% quand il n’y a pas de débordement), par rapport à celle qui emprunte le lit majeur parsemé d’obstacles et de casiers à remplir (Réméniéras, 1964). Jusqu’au pleins bords, et toujours d’une façon générale (c’est-à-dire à l’exclusion de conditions particulières, pluviométriques par exemple), plus le débit de point est élevé, plus l’onde est rapide (Bravard et Petit, 1997). Cette tendance ne se vérifie plus pour les crues débordantes mais non exceptionnelles ; ce qui hydrauliquement se conçoit parfaitement. Mais pour les très grandes inondations, on observe qu’il y a une nouvelle accélération du maximum de l’onde dans son déplacement vers l’aval, puisque les obstacles sont alors franchis et les casiers remplis et que les courants s’organisent même dans le lit majeur.. Alors que le pic met en moyenne autour de 6h - 6h1/4 entre Pertuis et Mallemort pour les crues de 2000 m3/s, le délai est raccourci à 5h30 pour des pointes à 3000, et à moins de 4h pour celles à 4000. On constate un même processus en aval, de Mallemort au Rhône : presque 6h (en moyenne) pour rallier Mallemort à Avignon quand la pointe est de 2000 m3/s ; autour de 4h quand elle est de 4000.

Du fait des facteurs aléatoires ou saisonniers mis en jeu, les crues ne se déroulent pas de la même façon : en octobre 1882, crue et décrue à évolution rapide répondant une averse de 48h sur le bassin moyen et supérieur, suivi d’un aplatissement relatif vers l’aval ; crues à pics multiples en 1886, suite à une averse durable et généralisée assortie de paroxysmes dans le temps et dans l’espace, donnant deux maximums soutenus jusqu’au Rhône ; crues à répétition en décembre 1910, montées et décrues alternant sans répit... En fait, ici comme ailleurs, l’hydrogramme obéit aux conditions de répartition, d’intensité et de durée de l’averse qui génère la crue. En octobre 1976, on passe en 12 heures de l’étiage au sommet de la crue à Mirabeau, certes d’ordre décennal, sans plus ; et on redescend tout aussi vite. En octobre 1993, il faut le double de temps pour croître et culminer, et 4 fois plus pour revenir au point de départ... On remarque que la différence tient le plus souvent à la partie supérieure de l’hydrogramme : parfois la pointe en est unique et brève ; parfois il s’agit plutôt d’une série d’ondulations avec rémissions et ressauts, qui prolongent cette partie supérieure, et qui de plus sont souvent annonciatrices d’une décrue de longue durée. Il faut voir dans ce comportement la traduction d’apports affluents non simultanés ou de pluies survenant en plusieurs phases. Par ailleurs, on sait qu’une cote de 4m au pont de Mirabeau (échelle de la Madeleine) se traduit inévitablement par des débordements sur le lit majeur, lesquels deviennent généralisés quand la cote passe à 5m ; il faut alors une forte augmentation de débit pour voir la courbe de l’hydrogramme se relever significativement.

4. LES CHANGEMENTS CONTEMPORAINS

Le XXe siècle a vu se modifier considérablement le paysage de la vallée de la Durance et de ses affluents. La loi du 5 janvier 1955, notamment, avait déclaré d’utilité publique la construction d’ouvrages régulateurs de la Durance, en particulier celui de Serre-Ponçon, visant à assumer des besoins hydroélectriques et agricoles (irrigation). Peu à peu, l’impact des aménagements ou interventions anthropiques de toute nature et les protections qui leur sont associées ont perturbé les conditions naturelles du déroulement des crues. Nous ne nous intéresserons ci-après qu’aux aménagements procurant les plus fortes influences. Certains d’entre eux affectent le lit mineur et ses abords immédiats ; d’autres concernent le lit majeur ; d’autres encore, la globalité de tel ou tel sous-bassin.

4.1. Le rôle des barrages sur l’atténuation des crues Les cours de la Durance et de ses affluents, notamment le Verdon, ont fait l’objet de convoitises étant donné leur potentiel hydrologique et énergétique. Ils sont donc sectionnés de barrages-réservoirs, notamment EDF. Si certains sont de peu d’influence sur le déroulement des crues (Gréoux), du fait de leur faible capacité, il n’en va pas de même des plus importants d’entre eux que sont Serre-Ponçon (1,2 millard de m3) sur la Durance et Sainte-Croix (767 millions de m3) sur le Verdon puisque, du point de vue de la capacité, ce sont les deux plus importantes retenues françaises. Il faut y ajouter Castillon (149 millions de m3). Celui de Serre-Ponçon contrôle un bassin-versant de 3600 km² environ, lequel présente une altitude moyenne de 2020 m ; ce qui veut dire que la part nivale, ou coefficient de nivosité, est important, notamment pour les écoulements de novembre à avril. Cette caractéristique a son importance en matière de crues. Le rôle (induit) plus ou moins écrêteur de ces ouvrages est évident (la liste des crues contemporaines, par rapport aux crues anciennes en témoigne), mais procède de mécanismes complexes, difficiles à modéliser ou à simuler ; turbinage, stockage ou déversements pouvant varier dans toutes sortes de proportions... Ainsi, les deux gros barrages n’ont pratiquement rien déversé en janvier 1994. A ce propos, toutes les études (EDF, SOGREAH, BCEOM) concourent à affirmer que le taux d’écrêtement est (ou peut être) important pour la moyenne Durance lors d’événement « moyens » ou forts (crue de période de retour jusqu’à 80 ans), dans la mesure où les retenues disposent d’une réserve au moment de la crue, mais que ce taux s’amoindrit pour les événement de fréquence rare. On ne peut que citer mot à mot le texte du rapport BCEOM (1995) : « Par prudence, Sogreah ne prend en compte qu’un écrêtement de 400 m3/s (à Serre-Ponçon) pour une crue centennale, et estime (à Cadarache) la valeur la plus probable à 4300 m3/s avec une estimation maximale à 5000.... Par ailleurs, l’influence écrêtrice des réservoirs peut s’avérer nulle au moment d’une grande crue et le débit maximum approcher alors de très près le débit naturel de 4650 m3/s ».

4.1.1. DES ATOUTS ET DES HANDICAPS A L’ATTENUATION DES CRUES PAR LES BARRAGES : Mise au point sur la philosophie de la protection Contrairement à une idée assez répandue, on ne peut pas tout attendre des barrages en matière de protection, et ce, même dans le cas d’ouvrage à vocation écrêtrice. On l’a vu dans les Cévennes en septembre 2002. Or le rôle premier - la raison d’être - des barrages-réservoirs du bassin de la Durance n’est pas l’écrêtement des crues, même s’il est prévu un disponible de 100 Mm3 à Ste-Croix pour remplir cette mission lors d’événements d’exception (plus de 1100 m3/s entrants). En fait, il convient de faire la part des choses ; les barrages ayant malgré tout un rôle non négligeable dans beaucoup de situations de crue. EDF, BCEOM, SOGREAH, entre autres, se sont penchés sur le « chiffrage » de l’influence réductrice des retenues sur les débits de pointe, ainsi que leur période de retour. Certes, en aval de Serre-Ponçon et de Ste-Croix (et des autres), existent toujours des crues quinquennales, décennales, trentennales, etc. Mais elles n’ont plus la même valeur que par le passé. Telle hauteur atteinte tous les 5 ans en moyenne en tel point est désormais atteinte - par exemple - tous les 12 ans. La crue décennale correspondait autrefois à tel débit de pointe ; actuellement, elle correspond à un débit de pointe diminué de 50%. D’où la difficulté d’apprécier les périodes de retour sans dissocier période ancienne et période contemporaine... Il est exact - cela s’est vérifié à maintes reprises - que les barrages et la gestion EDF ont protégé des crues la moyenne vallée de la Durance ; notamment pour les crues modérées à fortes survenues dans le haut bassin. Mais il ne faut pas tabler sur la généralisation de ce bénéfice. Même s’il l’on ne peut décrire ici touts les types météo-hydrologiques, existent nombre de situations pour lesquelles les barrages-réservoirs ont pu écrêter - voire annihiler - les crues venant de l’amont. Ce sont elles les plus fréquentes...puisque par principe elles ne correspondent pas aux circonstances exceptionnelles :
  précipitations n’affectant pas la totalité du haut bassin : la Durance et le Verdon ne subissent pas une crue simultanée de grande ampleur ; et les barrages suffisent sur l’une des deux rivières à écrêter le pic ;
  précipitations généralisées mais peu intenses, ou bien limitées dans le temps (ne dépassant pas 2 jours) ou centrées en un seul épisode, alors que les barrages sont peu remplis.

Mais toute protection a ses limites, surtout quand la politique de gestion des barrages ne fait pas de la prévention contre les crues un but en soi, et qu’il s’agit de retenues « à vocations multiples », impliquant des périodes de bon remplissage. Plusieurs types de situation défavorable peuvent alors se présenter , dévoilant l’incapacité des barrages à amenuiser l’événement : Face aux situations idéales citées précédemment, et qui - répétons-le - sont les plus nombreuses, existent des scénarios où tout concourt à produire une catastrophe hydrologique. La partie montagnarde du bassin de la Durance risque de faire face tôt ou tard à un événement météorologique exceptionnel, donnant plus de 200mm en 2 jours sur une grande partie de son bassin-versant, avec des « patatoïdes » à plus de 300. En effet, nous n’avons qu’une connaissance limitée des intensités pluvieuses (soit horaires, soit journalières) qui affectent le haut bassin dans son ensemble, lors des averses remarquables. Les postes de relevés sont plutôt représentatifs des fonds de vallée que des croupes et des sommets. Mais les chiffres qu’ils nous ont fournis s’avèrent suffisants et crédibles pour se faire une idée des cumuls impressionnants que peut connaître de temps en temps cette région : 300 à 400mm en 3 jours, avec des pointes journalières à plus de 200mm ne constituent pas des raretés. Insistons aussi sur le fait que la connaissance d’une intensité particulière en un poste ne signifie pas que le maximum intensif régional est là. Ce serait pure coïncidence qu’il en soit ainsi. Une donnée ponctuelle, par définition, n’est guère représentative d’une grand espace, surtout si le dit espace comprend des zones montagnardes... Il peut y avoir aussi des complications de fusion nivale ou bien de pré-saturation des sols, si l’averse décisive survient à la suite d’une période humide ; dans ces cas là, on peut supposer que le garnissage des retenues sera en grande parti accompli alors que survient le phénomène paroxysmique. Les crues à répétition ou à pics multiples ne sont pas rares. Ces types d’événements procurent donc de gros débits entrant dans la retenue. Ils sont calculés en fonction des variations d’heure en heure de la hauteur d’eau dans le lac et de ce qui est éventuellement lâché ou turbiné à l’aval (connu directement). Lors des événements majeurs, on sait donc que le remplissage des retenues sur la Durance ou le Verdon s’effectue alors à raison de plusieurs centaines à 1500 m3/s (pour donner un ordre de grandeur moyen sur une vingtaine d’heures) ; ce qui peut vouloir dire de 50 à 100 millions de m3 par demi-journée... A ce rythme, on comprend que les barrages-réservoirs soit amenés à déverser et à devenir « transparents » avant la fin de la crue... Evidemment, on peut supposer que de tels débits ne peuvent s’éterniser. Mais les paramètres météo-hydrologiques sont tellement complexes qu’il n’existe pas au départ une règle du jeu, et une seule. Le comportement des événements passés révèlent que les variantes pluviométriques sont diversifiées, tant en intensité qu’en durée, même si l’on constate que parfois il ne s’agit que de nuances. Dans ces conditions, on ne peut s’adonner qu’avec prudence aux calculs théoriques de simulations ou modélisations visant à transformer les pluies en débits. Par ailleurs, si les conditions durée de l’averse font que le pic de crue se présente en fin de remplissage, il ne faut pas s’imaginer que la crue sera piégée et que les débits seront régulés (et donc modérés) en aval. Une crue n’est pas une vague qui passe, avec une crête immédiatement suivie d’un creux et d’un retour la normale. Le sommet ou pic de crue ne traduit que la fin de la crue stricto sensu, c’est-à-dire la phase croissante, mais pas celle de la crue dans son ensemble, laquelle comporte aussi la décrue. Or celle-ci est plus durable, et les premières heures qui suivent le maximum donnent des débits encore très forts, qui vont à la rencontre des flots d’affluents éventuellement retardataires, suivant le déplacement dans le temps et dans l’espace du paroxysme pluvieux. Quoi qu’il en soit, avec le déversement on passe en peu de temps, à l’aval des barrages, d’un débit modéré à un gros débit, ce qui provoque la surprise (en principe mauvaise) des riverains qui parlent parfois de « vague »... Mais dans la pratique, heureusement, EDF peut « s’arranger » pour étaler un peu le début du déversement massif.

4.1.2 DES CHANGEMENTS CONTEMPORAINS DANS LA GESTION ?

Sur le plan qui nous intéresse, on peut accessoirement se demander si EDF gère ses barrages de la même façon que par le passé, du fait de l’importance prise par le nucléaire. C’est un débat qui dépasse notre étude, mais précisons que l’hydroélectricité conserve son caractère indispensable à assumer les « heures de pointe » de la consommation. Existent aussi des contraintes plus « affichées » ou réglementées que par le passé, liées à des utilisations non énergétiques de l’eau : tourisme, qui implique le maintien d’un remplissage « correct » dans les retenues, notamment en été ; eau potable, irrigation...

Il est probable que les hydroélectriciens d’EDF ne souhaitent pas voir la prééminence nucléaire réduire à une peau de chagrin les fonctions des barrages-réservoirs, point de vue d’ailleurs justifié à nos yeux pour de nombreuses raisons, et qu’il se basent donc sur une rentabilité optimale des ouvrages. Des changements de gestion ont pu également survenir, du fait des caprices du temps. Tous les gestionnaires de barrage (c’est-à-dire pas seulement EDF) ont dû faire face à une hydraulicité aléatoire (mais surtout dans le sens déficitaire !) au cours de certaines années (1976, 82, 85) ou groupes d’années (1989-90-91) ce qui est plus grave car une année ne peut couvrir la suivante. On a assisté à des étés hydrologiques interminables avec prolongement des étiages jusqu’en décembre ou même au-delà, suivis de la quasi-absence de crues dignes de ce nom, sans parler du manque d’enneigement montagnard (pénalisant les débits de printemps). Certains étés, de surcroît caniculaires dans la Haute-Provence, ont ainsi été abordés sans réserves souterraines (nappes très basses). Le tout se traduisant par une gestion difficile de certains barrages (régulateurs ou non), un manque d’efficacité en période critique, et bien entendu une hydroélectricité déficitaire. Dans ces conditions, les vidanges des retenues ont été limitées au minimum, toute crue étant la bienvenue pour regarnir. Bref, tout concourt à ne pas gaspiller les volumes stockés et à retenir les bons débits d’automne, de printemps et de saison froide quand ils se présentent...et que la retenue manque d’eau. Il ne serait donc pas surprenant que, tôt ou tard, telle ou telle crue d’importance se présente dans des retenues plutôt remplies.

4.1.2. DES CHANGEMENTS INDUITS DANS LA PERIODE DE RETOUR DES CRUES

Certes, quels que soient les impacts réducteurs des aménagements hydrauliques, des valeurs de pointe identiques au passé sont toujours observables, mais au lieu de survenir tous les 10 ou 20 ans, elle se produisent tous les 30 ou 50 ans... Bien entendu, existent toujours des crues quinquennales, décennales, cinquantennales, etc, mais leur expression en hauteur ou en débit est revue à la baisse. Divers calculs (EDF, SOGREAH), pas forcément convergents, ont tenté de chiffrer ces nouvelles valeurs. Nous en avons retenu quelques exemples choisi dans la rapport le plus récent (SOGREAH 1998) puisqu’on suppose que leurs auteurs ont pris en compte les études antérieures... il apparaît qu’à Mirabeau la puissance des crues quinquennales est tombée de 2400 à 1400 m3/s après la mise en service des barrages ; celle des crues décennales, de 3000 à 2300 m3/s ; (SOGREAH, 1998, page A4 - 4) celle des crues vicennales, de 3000 à 2000 m3/s ; celle des crues cinquantennales, de 4200 à 3000 m3/s ; celle des crues centennales pourrait descendre à 4700 m3/s (SOGREAH, 1998). En fait, la marge de l’influence réductrice se réduit nettement dès que l’on a affaire à des périodes de retour de l’ordre de 70 à 80 ans, c’est-à-dire pour f un peu supérieur à 0,01. Et par ailleurs, comme nous l’avons évoqué précédemment, le rôle réducteur des barrages est considéré comme négligeable pour les crues exceptionnelles. (Mais nous ne répercuterons délibérément aucun chiffre qualifié ou qualifiable de millénal dans certaines études, du fait des incertitudes inhérentes au recul historique de l’échantillon disponible inférieur à 150 ans)

4.2. Une vision transversale centrifuge du chenal et de la vallée inondable. Les barrages-réservoirs se traduisent par un gros impact - nous l’avons constaté - mais sont loin de constituer les acteurs exclusifs du fonctionnement des crues. Des constances et des changements concernent aussi la rivière et sa zone d’inondation, notamment sur son cours moyen et inférieur.

4.2.1. CHENAL ET LIT MINEUR : depuis longtemps, l’homme a cherché à maîtriser la stabilité du chenal ; en zone habitée, certes, mais aussi en zone rurale. Le lit de la Durance est donc enchâssé par endroits entre des lignes de résistance ; des pieux et des fascines, techniques d’antan, on est passé aux enrochements et au béton au XXe siècle et dans la période contemporaine, surtout quand il s’agit de protéger des enjeux (habitat, autoroute, canal...) La stabilité du profil en long, du fond de la rivière notamment, a été tout aussi recherchée. Elle était mise en cause et soumise à de nombreuses modifications par le jeu des crues qui produisaient surcreusements ou atterrissements, suivant les endroits et suivant les périodes, et aussi par le prélèvement des granulats dans le lit même de la rivière. Ces ruptures dans le profil d’équilibre ont pu mettre en péril certains ouvrages d’art (piles de pont), lesquels se sont multipliés après 1860-1880. Il a donc fallu arrêter ou limiter ces érosions régressives en disposant des seuils enrochés en travers du chenal ; tout comme la multiplication d’épis aux abords de celui-ci, pour obtenir un cours moins divaguant. BCEOM (1995) en a publié l’inventaire sinon exhaustif, du moins assez complet, de même que leur localisation. Beaucoup d’aménagements liés aux utilisations de l’eau sont venus modifier le chenal et le débit de la Durance : usines électriques de Curbans, Oraison, Sainte-Tulle, Beaumont ; canal de dérivation en aval de Cadarache et centrales de Jouques, Saint-Estève-Janson, Malleport, etc... Certains de ces aménagement comportent de véritables barrages (Cadarache, Mallemort), même si leur réserve est insignifiante au vu des volumes de crues.

Les prélèvements de sables et graviers, associés aux travaux de stabilisation latérale, sont aussi à l’origine de perturbations, qui ne sont pas sans impact sur les crues, leur propagation, leur capacité à déborder. Après une période de chenalisation et de surcreusement avec érosion régressive, on assiste à une tendance sinon à la stabilité, du moins à la tendance d’un nouvel équilibre dynamique. Des prévisions ont été avancées visant à anticiper la situation tronçon par tronçon : certains sont voués à une recharge alluviale avec relèvement du fond ; ce qui amènera des risques de débordement accrus. D’autres tronçons subiront des compensations d’équilibre longitudinal, et verront peut-être le fond fluvial s’abaisser... (Il convient d’être prudent dans ce type de prospective, car on ne maîtrise pas tous les paramètres).

4.2.2. LA VALLEE DE DURANCE, partiellement inondable, a pourtant connu la multiplication des enjeux qui y ont été implantés. Il est voué à la polyculture sur plus de 60.000 ha, parmi lesquels plantations de fruitiers et cultures légumières occupent de vastes surfaces, et pour lesquelles l’irrigation a été installée. Les installations agricoles sont omniprésentes. Les voies de communications ont occupé longitudinalement et transversalement le lit majeur, en le cloisonnant, en le limitant, mais aussi en l’endiguant de manière directe ou induite. Voies ferrées, autoroutes, et canaux sont toujours en remblai et localement submersibles lors de fortes crues : l’autoroute A51 a été inondée à Ganagobie (sud de Perthuis) et Volx en janvier 1994. Cela n’est pas sans impact sur le déroulement des crues. Par rapport à l’état naturel tel que l’a trouvé devant elle la crue de 1843, par exemple, certaines zones sont protégées, d’autres sont menacées par des resserrements du lit majeur (surcotes et vitesse du courant aggravée), ou par de possibles ruptures de digues, ou encore par des phénomènes de « poldérisation » (accumulation d’eau en arrière des digues...). On constate, sur la basse vallée de la Durance (comme sur beaucoup d’autres en France), l’accroissement contemporain de toute forme d’urbanisation et d’occupation socio-économique : logements, bâtiments commerciaux, industriels ou agricoles, dépôts de matériel ou de produits, annexes bâties, serres, pépinières, vergers, haies. A ce titre, il aurait fallu apprécier comment la crue débordante de janvier 1994 a affecté ou concerné tous ces enjeux. Le lit majeur a fonctionné à nouveau, au moins en partie, mais son écoulement s’est trouvé soumis à des conditions qui n’étaient plus naturelles...

5. MORPHOLOGIE DE LA VALLEE ET DU LIT

Dans l’atlas, nous avons cartographié les unités hydrogéomorphologiques de la vallée de la Durance, de Sisteron à Cadarache à l’échelle du 1/25 000e, et de Cadarache à Avignon à l’échelle du 1/10 000e, sur un fond de carte topographique IGN, version monochrome. Nous avons utilisé des signes et des vecteurs de légende pour définir et localiser ces unités morphologiques en fonction de l’échelle du report cartographique. En effet, il est généralement difficile de reporter au 1/25 000e tous les éléments fonctionnels, même s’ils ont pu être identifiés au niveau de la photo-interprétation. Ainsi, afin de privilégier la lisibilité de la carte, nous nous sommes contentés pour le 1/25 000e de représenter les limites d’unités hydrogéomorphologiques et la nature de ces unités. Au 1/10 000e par contre la cartographie a été menée jusqu’à son degré de précision maximal, en référence à la légende type.

L’analyse hydrogéomorphologiques a permis de délimiter au sein de la plaine alluviale fonctionnelle plusieurs unités morphologiques actives :

  Le lit mineur ou lit de crues très fréquentes, correspondant au lit de plein - bord, intra-berges, et aux secteurs d’alluvionnement immédiat (épandages de graviers). Le lit mineur de la Durance est un lit anastomosé (avec des chenaux multiples, sinueux stables) qui est inondé quasiment chaque année. Ce lit et les unités morphologiques qui le composent sont bien repérables au travers des chenaux instables, les bancs de graviers et, par endroits, les bancs composés de dépôts fins qui sont végétalisés. Le modelé de ce lit est tourmenté, témoin de la dynamique des crues.

 Le lit moyen ou lit d’inondation fréquente, où mises en vitesses et transferts de charge importants induisent une dynamique morphogénique complexe et changeante. Le modelé de ce secteur est représentatif de la dynamique d’inondation, avec alternance de chenaux de crues, parfois directement branchés au lit mineur, et bancs d’alluvionnement grossier. Ces bourrelets et chenaux sont entretenus ou remaniés par les crues inondantes qui s’y répandent. Les éléments morphologiques nets sont cartographiés en l’état, par un jeu de signes linéaires représentant à la fois les formes (trait continu ou discontinu pour représenter les talus bordant les chenaux de crue) et la dynamique (flèches localisant et orientant les flux parcourant les chenaux de crue).

 Le lit majeur ou lit d’inondation rare à exceptionnelle, qui correspond à la zone d’extension des crues historiques telles que 1882 et 1886. C’est un modelé très plat, et situé en contrebas de l’encaissant. La dynamique des inondations dans ces secteurs privilégie la sédimentation, car ils sont submergés par des lames d’eau peu épaisses, avec peu de mises en vitesse. Lit majeur et lit moyen sont souvent séparés par un simple talus, parfois net, mais parfois plus flou. Les chenaux de crue qui parcourent ce lit sont représentés par une flèche localisant la ligne de courant.

Ces différents lits constituent la plaine alluviale fonctionnelle ou plaine d’inondation. Ces unités ont été mises en place par les grandes crues historiques, et ont été remaniées ou modifiées par les crues successives des différentes fréquences. La plaine d’inondation est délimitée par un encaissant : il s’agit d’une morphostructure de contact plaine - versant pouvant être franche (talus de terrasse, pied de versant raide) ou moins nette (glacis en pente douce, zone de confluence). Nous avons cartographié les unités morphologiques qui se trouvent en bordure des limites de la zone inondable. Elles comprennent :

 Les zones intermédiaires, qui correspondent à des glacis en pente douce situés entre le talus de la basse terrasse et la plaine inondable fonctionnelle. Car, dans la plaine de la Durance, nous avons trouvé par endroits que le contact du lit majeur avec l’encaissant n’est pas marqué par un talus net. Ces zones sont constituées de cailloutis et de limons qui sont très proches des alluvions actuelles ; mais elles ne sont plus inondables depuis une centaine d’années.  Les terrasses alluviales plus ou moins anciennes, témoins d’une hydrodynamique aujourd’hui disparue. Ces terrasses sont cartographiées avec leur talus, qui peut lui-même matérialiser la limite de l’encaissant.  Les versants structurels, plus ou moins raides, recoupant le substratum dans lequel la vallée est imprimée.  Les cônes alluviaux d’affluents et les colluvions, largement étalés en pied de versant (limite d’encaissant peu marquée), ainsi que les véritables cônes torrentiels (encaissant net, mais apports importants et imprévisibles).

La cartographie hydrogéomorphologique intègre donc les écoulements de crues (lignes de courant, chenaux de crues...) ; elle intègre aussi les facteurs perturbateurs majeurs (remblais, digues, épis, casiers...), les points noirs connus (PHEC...), les dynamiques érosives de la plaine alluviale (ruptures de bourrelets, berges vives, mouvements de terrains).

5.1. Carte hydrogéomorphologique et commentaire sectoriels

Nous allons commenter secteur par secteur la dynamique des inondations de la Durance, de Sisteron jusqu’à confluence avec le Rhône.

  Secteur de Sisteron (confluent du Sasse - barrage de la Saulce) : La vallée de la Durance en amont Sisteron, c’est d’abord une grande auge glaciaire faite d’une alternance de verrous plus ou moins étroits et d’ombilics plus moins larges. L’auge glaciaire s’achève à Sisteron. A Grande Sainte-Anne, la Durance traverse une vallée étroite et reçoit sur sa rive gauche le torrent montagnard du Sasse qui présent un lit en tresse encombré de galets, et des graviers roulants en période de crue. Le Sasse déverse une grande quantité de sédiments dans le lit de la Durance. Après cette confluence, la Durance a développé une plaine alluviale inondable d’une largeur de l’ordre de 150 m à 600 m en contrebas de terrasses étagées qui portent le Parc d’Activités de Sisteron-Val-de-Durance et le Plan de la Baume. Elle présente deux méandres actifs avec des talus de terrasse façonnés en falaise fluviale surtout en face concave des méandres. Depuis l’installation de barrage de la Saulce en 1975, la dynamique fluviale de la Durance a changé dans le secteur les Coudoulets. Changement qui s’est traduit par l’inondation du camping et de plusieurs habitations, à la suite des crues de novembre 1993, de janvier 1994 et de novembre 2000. Les inondations fréquentes de ce secteur sont liées à l’engravement qui s’est constitué à l’entrée de la retenue. Car, le niveau du plan d’eau du barrage remonte jusqu’au-delà de la confluence Buëch - Durance. Par conséquent, en période de hautes eaux, quand le niveau du plan d’eau est à son maximum, les sédiments sont déposés en bancs et en strates en tête de retenue. Ensuite, en basses eaux, la Durance érode et incise seulement une petite partie de ces bancs alluviaux, qui se situent dans son chenal actif. Après chaque crue, il y a ainsi un exhaussement du fond, mais aussi un rétrécissement du chenal vif. Quant au lit moyen, il s’élargit sous l’effet de l’exhaussement des bancs de galets, par sédimentation régulière, stabilisés ensuite par la colonisation arbustive. Il semble qu’une partie des matériaux du chenal actif se déplace et se dépose au milieu du lac de retenue ; mais les sédiments les plus fins sont évacués par les vannes .

A Sisteron, la Durance quitte la grande plaine caillouteuse de la dépression de Largne (bassin Dauphiné) et puis traverse les piémonts de la montagne de Laure et des contreforts du plateau de Valensole (bassin de la Provence). Elle reçoit les eaux du Buëch puis, brutalement, traverse une gorge très étroite dans les rochers tithoniques entre les contreforts des montagnes Laure et de la Baume. Aujourd’hui, le barrage de la Saulce noie tout le fond de la gorge. Les bas quartiers de Sisteron et du Gand se trouvent en zone inondable.

  Secteur du barrage de la Saulce à Escale : A la sortie du barrage de la Saulce, la Durance traverse les contreforts de la montagne de Lure en une vallée étroite qui est dominée par des terrasses étagées. Dans se secteur, le lit mineur occupe toute la largeur du fond vallée à l’exception du secteur de Volonne, où l’on trouve un développement de lit moyen ainsi qu’un lit majeur dans plaine large de 400 m. A Plan de Volonne, la Durance entre dans le barrage de l’Escale. Une partie des sédiments se dépose dans la retenue, l’autre est évacuée par les vannes.

  Secteur d’Escale au confluent de l’Asse : En aval du barrage de l’Escale, la plaine inondable s’élargit sur 700 m au droit de l’usine Ato-Fina à Château-Arnoux. Cette usine a été édifiée sur remblai ; depuis 1910, elle n’a jamais été inondée par la Durance. D’après les témoignages recueillis sur le terrain, la crue de mai 1957 est arrivée au ras des digues sans déborder dans l’usine, ce qui veut dire qu’une grande crue peut inonder l’usine. En aval immédiat de celle-ci, existe un énorme terre-plein sur lequel sont stockés des déchets de carbure, occupant une grand partie de la plaine inondable. Le rétrécissement de la plaine constitue un goulet d’étranglement pour les grandes crues, dont les niveaux sont relevés au droit de l’usine. Ensuite, la Durance reçoit la Bléone sur sa rive gauche, dont le lit est encombré de galets et graviers, et qui draine les eaux du massif dignois. La Bléone déverse une grande quantité de sédiments dans le lit de la Durance. En aval immédiat de cette confluence, la plaine alluviale inondable s’élargit de plus en plus, pour atteindre une largeur de l’ordre de 1,3 km aux Mées, 1,5 km à Peyruis et 1,4 km à Brillanne. Il existe cependant des resserrements à l’aval de l’aire de repos de Ganagobien sur l’A51. Entre Peyruis et Ganagobie, cette autoroute parcourt en remblai le centre de la plaine inondable et recoupe les différents lits. Ce tronçon autoroutier est submersible en grandes crues, comme ce fut le cas, pour une partie, en janvier 1994. Depuis un trentaine d’années, les aménagements dans le lit, on changé le style du lit mineur. Auparavant, il se présentait sous forme anastomosée (avec des chenaux multiples, sinueux et relativement stables). A présent, on est passé au méandrage à chenal unique. La résultante en est que les zones d’épandages de graviers et de galets ont diminué tandis qu’augmentaient les bancs de dépôts fins végétalisés dans le lit mineur, donnant naissance à des zones humides. Celles-ci sont stabilisés par les ripisylves, et exhaussées par sédimentation régulière.

  Secteur du confluent de l’Asse à Cadarache : A Villeneuve, la Durance reçoit l’Asse sur sa rive gauche. L’Asse transporte également une grande quantité de galets et de graviers qu’elle déverse dans le lit de la Durance. Cette dernière traverse une vallée plus large entre le Luberon et le plateau de Valensole, où elle a pu édifier un ensemble de terrasses alluviales étagées sur les deux rives. La plaine inondable s’élargit après la confluence avec l’Asse, jusqu’à atteindre environ 1,7 km à Volx, 1,6 km à Manosque, 1,6 km à Sainte-Tulle et 2,6 km aux Corbières. Dans ce secteur, la Durance reçoit plusieurs affluents sur sa droite, tels que le Largue, le Ravin de Drouye, le ruisseau de Rideau, le torrent de Chaffère et le torrent de Corbières. Au débouché sur les terrasses de la Durance, ces affluents ont édifié des cônes de déjections sur la basse terrasse alluviale. En grande crue, ces petits cours d’eau gonflent de manière autonome (crue locale) et inondent une partie de la basse terrasse et même la plaine exceptionnelle de la Durance. Dans ce secteur, l’autoroute A51 et le Canal de l’EDF traversent la plaine inondable en remblai et recoupent les différents lits. Par conséquent, la dynamique fluviale est complètement modifiée et l’espace de mobilité s’est trouvé réduit. Dans le secteur de Manosque, les grandes crues peuvent inonder l’autoroute et la zone industrielle.

  Secteur de Cadarache : A l’aval de la confluence avec le Verdon, la Durance s’étale en une auge alluviale. Dans ce secteur, la plaine inondable atteint 1,4 km de large. Le lit moyen en occupe la quasi-totalité. Ce vaste champ d’expansion écrête efficacement les crues. Vers l’aval, la plaine inondable se termine par le goulet des Rochers Rouges. Au-delà de Cadarache, la Durance traverse des verrous rocheux dans les massifs calcaires, entre des versants raides. En aval de Saint-Paul-lès-Durance, la vallée s’élargit à 900 m pour former une sorte de bassin intérieur. Entre le pont de Mirabeau et le Logis d’Anne, la Durance a taillé sa vallée dans les calcaires massifs du Jurassique supérieur et coule alors au fond d’une gorge étroite dominée par de hautes falaises. C’est un véritable canyon (large de 150 m à 500 m) qui se développe ainsi sur plus de 3,5 km de vallée rectiligne, dominée de 160 à 200m par des versants calcaires très massifs. Le lit mineur y occupe toute la largeur du fond des canyons, et la dynamique des crues de la Durance est très forte dans cet étroit couloir, du fait des hauteurs d’eau et des vitesses du courant, très élevées.

  Secteur de Peyrolles-en-Provence à Mallemort : A partir de Peyrolles-en-Provence, la vallée de la Durance s’élargit dans la traversée des terrains tertiaires : la rivière a pu y développer une plaine alluviale inondable d’une largeur de l’ordre de 1,5 km à Peyrolles-en-Provence, 3,5 km à Pertuis, 3 km à Villelaure, 2 km à Cadenet, 3 km à Puget, 2 km Mallemort. Signalons cependant qu’existent des resserrements de la plaine à Cadenet et à Mallemort.

La Durance a édifié, sur sa rive droite essentiellement, un escalier de terrasses alluviales étagées sur un soubassement de molasse. Cet escalier est constitué par l’étagement de 3 générations alluviales au-dessus de la plaine inondable, (haute terrasse, terrasse moyenne, basse terrasse), mises en place tout au long du Quaternaire.

Dans ce secteur de Peyrolles-en-Provence à Mallemort , la zone alluviale fonctionnelle occupe toute la largeur de l’ancienne plaine Würm, du fait que celle-ci est à présent fossilisée sous les sables et limons d’inondation de la Durance (on est renseigné grâce aux sondages exécutés par E.D.F. dans le secteur de Mallemort : les cailloutis würmiens sont observés vers 5 à 6m de profondeur sous les alluvions modernes de la Durance à proximité du lit mineur). Toutefois, en rive gauche, de Charleval jusqu’à l’Est de Mallemort, les formations alluviales würmiennes affleurent en constituant deux niveaux : un liseré supérieur (appelée terrasse Würm), plutôt plat, domine par un dénivelé d’ordre métrique une zone dite intermédiaire, où apparaissent les galets mais non les limons d’inondation. Comme le montre la coupe transversale, cette zone intermédiaire, avec ses galets, passe sous le champ d’inondation des crues exceptionnelles ou lit majeur, constitué essentiellement de limons (de plus en plus épais au fur et à mesure qu’on se rapproche du lit mineur).

Les affluents de la Durance traversent et découpent ces terrasses alluviales sous forme d’étroites vallées à fond généralement plat, dans les secteurs amont de chaque bassin, où l’inondation peut s’étendre d’un pied de versant à l’autre. Les crues sont concentrées et rapides. Au débouché sur la plaine, ces cours d’eau ont édifié de nombreux cônes de déjections. En général, ces petits affluents connaissent des crues qui leur sont propres (crues locales), mais qui affectent la plaine d’inondation exceptionnelle de la Durance. La carte des zones inondables dans le secteur de Peyrolles-en-Provence à Mallemort montre bien l’organisation des processus d’inondation en fonction de la puissance de la crue. On y distingue 3 lits d’inondation différents selon la fréquence des crues qui les submergent :

  Le lit mineur est soumis à des divagations historiques incessantes. Ce lit a été partiellement stabilisé par la fixation des berges, grâce à un jeu de perrés et d’épis sur les deux rives. Depuis la régularisation artificielle des débits, la végétation riparienne n’a cessé de s’ y développer, aux abords mêmes du lit mineur. Le lit ordinaire est ainsi devenu moins efficace : à débit égal, la hauteur de l’eau y est plus élevée. Pour les crues banales, les débordements tendent donc à devenir plus fréquents. D’où le souci d’essartage.

  Le lit moyen est submergé par des crues fréquentes. Ce lit d’inondation fait figure de basse plaine alluviale au modelé ondulé (bourrelets, chenaux de crue, bras morts fossilisés). Il est affecté par des crues de moyenne importance, semblables à la crue de janvier 1994 qui l’avait noyé en totalité. Il forme un long corridor sinueux aux multiples circonvolutions, de 1 à 2 km de large, et constitue le principal champ d’inondation écrêteur. Dans ce secteur, on trouve de nombreuses digues, des chemins et des routes en remblai pouvant former des casiers.

  Le lit majeur (submergé par des crues exceptionnelles) est le niveau le plus haut dans la plaine alluviale. Il est généralement plat. Il se caractérise par sa couverture sabo-limoneuse régulière masquant totalement les galets würmiens sous-jacents. Cette plaine fonctionne comme une aire d’expansion des plus hautes crues, de fréquence rare, centennale et pluricentennale. Elle fut ainsi entièrement couverte en 1882 et 1886. Le lit majeur est un long corridor quasi-rectiligne de 2 à 3 km de large qui s’incline faiblement vers l’aval avec la même pente (1,5 à 3 %o) que le lit ordinaire. Le lit majeur occupe tout l’espace de l’encaissant de rive gauche (le plus souvent talus de la basse terrasse ou parfois ce qu’on appelé « zone intermédiaire würmienne ») jusqu’à à l’encaissant de rive droite (talus de terrasse moyenne). Une place à part doit être réservée aux cônes de déjection des affluents torrentiels, qui couvrent les limons du lit majeur. Cette situation est typique du tronçon Pertuis-Lauris. Si la partie inférieure de ces cônes est très peu inondable par la Durance, en revanche, c’est par les affluents eux-mêmes qu’ils ont été inondées à plusieurs reprises, tout comme une partie du lit majeur de la Durance. Ce fut le cas en 1973 pour le torrent de l’Eze à Pertuis ; en 1986 sur les cônes de l’Eze à Pertuis , de l’Aigue-Brun et Torrent de Laval (Cadenet) ; et en 1993 de nouveau sur l’Eze à Pertuis et sur le grand Vallat (en rive gauche, face à Pertuis).

Cette plaine fertile a été totalement mise en culture et les agriculteurs y ont installé leurs exploitations, d’abord dans les villages ou hameaux au plus près du lit moyen, puis en habitat dispersé ; et de nos jours le long des routes courant directement sur la plaine.

  Secteur de Mallemort à Orgon : La basse vallée de Durance se situe entre deux massifs : celui des Alpilles au sud et celui du Luberon au nord, auxquels il faut ajouter les petits horsts de Saint Jacques à Cavaillon, des Angles-la Montagnette et de Châteaurenard-Caumont. Ces massifs et ces horsts encadrent les dépressions de Sénas et de Saint Andiol. A partir de Mallemort jusqu’à la confluence avec le Rhône, la géomorphologie de vallée de la Durance est complexe et perturbée : d’une part, trois verrous rocheux dans les massifs calcaires génèrent trois resserrements géomorphologiques ; et par ailleurs, existent des élargissements de la vallée dans les dépressions, formant en quelque sorte des bassins intérieurs et qui, de plus, font partie intégrante des vastes passages de défluviation de la Durance et du Rhône.

Après le Villafranchien et jusqu’au Riss, la Durance a emprunté plusieurs passages à travers les Alpilles : tout d’abord, ce fut celui de Roquemartine, pour y déposer ses alluvions dans une dépression au sud des Alpilles, qui est à l’origine de la Crau d’Eyguières et de Saint-Martin-de-Crau. Au Riss, la topographie se modifie par suite d’un affaissement des parties méridionale et orientale de la Crau, et la Durance emprunte la plaine de Lanes à l’Ouest de Mallemort dans un premier temps ; puis la plaine de Sénas, pour traverser le seuil de Lamanon qui était plus facilement franchissable que celui de Roquemartine. Elle déposa ses alluvions dans la dépression de la Crau de Salon et de Miramas. Au Würm, la Durance se dévia vers le nord-ouest, et rejoignit le Rhône par les seuils d’Orgon et de Noves. Cette déviation vers le Rhône peut certes s’expliquer par l’engorgement des passes des Alpilles par les alluvions, mais il faut aussi faire appel à la karstification de l’Urgonien qui encadre et en constitue le passage (d’où la diminution des écoulements de surface) ; et enfin, au rôle de l’érosion régressive au profil du Rhône.

Au niveau de Mallemort, il y a un resserrement de la plaine alluviale (d’une largeur de l’ordre de 1,5 km) au passage d’un verrou entre le Rocher de Mallemort et le massif calcaire du Roque Malière. Après la traversée de Mallemort, la plaine alluviale inondable s’élargit à environ 3 km à Douneau, 2,5 km à la Mascotte, 4,5 km à Sénas et 2 km à l’aval de Cavaillon.

Dans le secteur de Sénas, la plaine alluviale inondable occupe une partie de la largeur de l’ancienne plaine Würm, du fait que ces terrains würmiens se trouvent maintenant fossilisés sous les sables et limons d’inondation de la Durance.

Lors des grandes crues historiques comme celle du 11 novembre 1886, les eaux de la Durance ont submergé toute la plaine inondable de Sénas ainsi que cette ville. Selon Marcel Barizon, historien à Sénas, qui a recueilli des témoignages, il y avait environ 1 m d’eau en ville ; il signale la présence d’une marque (aujourd’hui disparue) sur le mur de la pharmacie en face de la mairie ; et par ailleurs, dans une des écoles de Sénas, l’instituteur avait gravé le niveau de l’eau sur un mur dans la cour, marque qu’il montrait souvent à ses élèves...

En 1838, le Docteur Quentin nous rapporte que « le territoire de Sénas est protégé des fureurs de la Durance par les digues de Malespine et Castellamare construites en dalles de la carrière de Cabardel ». A la page 32, il cite que Henri Michel, alors maire de Sénas, constate que la crue d’octobre 1882 avait provoqué la rupture des berges du canal des Alpines, à Mallemort, où des travaux étaient en cours. Il s’enfuit aussitôt, à cheval, prévenir les habitants. Chaque famille hissa alors à l’étage ses biens les plus précieux, sans oublier les cochons et la volaille ; une hauteur d’eau de 1 m fut enregistrée aux écoles au centre de la ville de Sénas (Sénas, Le Temps Retrouvé, par Marcel Barizon).

Au Würm, avant le surcreusement de la vallée de la Durance, les alluvions duranciennes se mêlaient à celles du Coulon pour aller se déposer dans toute la partie ouest de la plaine du Comtat, par la trouée du Thor. L’effet de cet afflux d’alluvions a refoulé l’Ouvèze et tous ses affluents (Sorgues, Nesque et Auzon) vers le Nord. Il est possible que l’Ouvèze et ses affluents aient emprunté auparavant la trouée de Vedène. Ensuite, il y a eu le surcreusement de la basse Durance dû à l’abaissement du niveau marin lors de la glaciation würmienne (-20m au confluent du Rhône). C’est ainsi que la basse terrasse de la Durance domine le lit majeur à l’Est de Cavaillon. Toute la ville de Cavaillon, mise à part la vieille cité (légèrement surélevée), et toute la périphérie cavaillonnaise ont été inondées par les grandes crues historiques du XIXème siècle de la Durance et du Coulon. Le vieux quartier central de Cavaillon portait le nom significatif de Fangas (bourbier). Lors des crues du 28 octobre 1882 et du 11 novembre 1886, il y a eu 1 m et 1,2 m d’eau dans l’atelier du ferronnier-quincailler de Cavaillon au centre ville (extraits remaniés d’une lettre de M.Méniel, ferronnier-quincailler de Cavaillon, à son frère, le 28 octobre 1886). Le Coulon à la sortie de la Montagne du Luberon a édifié un cône de déjection en direction de l’ouest vers Caumont et en direction nord-ouest vers l’Isle-sur-la-Sorgue. A chaque fois que la crue déborde en tête du cône, les courants se divisent en plusieurs bras, vers l’Isle-sur-la-Sorgue, vers le Thor, vers Caumont-sur-Durance et vers les quartiers des Condamines, puis vers la Durance.

  Secteur d’Orgon à Noves : En aval de Cavaillon, la plaine alluviale se resserre (largeur de l’ordre de 2 km) au passage d’un verrou entre le Rocher de Saint-Jacques et le massif calcaire d’Orgon. Elle s’élargit ensuite dans le bassin de Cabannes-Saint-Andiol (5 km), avant de se rétrécir à nouveau entre les collines de Caumont et la Petite-Crau de Saint-Rémy (2,5km).

Par ailleurs, la Durance a édifié un cône de déjection sur sa rive gauche, entre les étroits d’Orgon et de Saint-Andiol, attribué au Flandrien. Comme le montre la coupe transversale, ces alluvions composées de graviers et galets recouvrent directement les dépôts würmiens de la Durance, et se sont étendues dans la dépression des Paluds-de-Noves. Le lit majeur se trouve en contrebas de la plaine flandrienne. Il est constitué essentiellement de limons (plus épais aux approches du lit mineur). La ville de Cabannes et la totalité de la plaine de Saint-Andiol ont été inondées par les grandes crues historiques du XIXème siècle. Le 12 novembre 1667, inondation de la Durance à Cabannes, la rivière se divisa en 2 branches, dont l’une entra dans le village ; 4 à 5 pans d’eau dans les maisons (100 à 125 cm), (archives des Bouches-du-Rhône). L’année 1728 se termina par un autre débordement de la Durance et par d’autres dégâts, bien documentés à Cabannes et à Noves (ADBR C2090, Rapport des dommages causés au lieu de Cabannes, par un bourgeois de Saint-Andiol) : on relève la description précise du mouvement de la nappe inondante, du Grand Bois vers le midi jusqu’aux limites de Noves, sur les chemins allant à Orgon et Saint-Andiol, sur « les terres, héritages et métairies qui sont sur la ligne descendant au couchant ». Il est écrit que les eaux se seraient étendues au « Septentrion », vers Noves, où elles seraient rentrées dans la rivière. Les quartiers « enveloppés », c’est-à-dire cernés ou inondés (Premier et second Claux de St-Michel ; du mas d’Abas ; de Lauriol, du mas de Barrière, Fontanille et le quartier de Robert) représentaient environ le tiers du terroir « taillable » de Cabannes « sans parler de ce que le noble a souffert ».

Secteur de Noves à Avignon : A Caumont, il y a un resserrement de la plaine alluviale, qui tombe à 2,5 km de large, au passage d’un verrou entre Bonpas et Noves. Mais elle s’élargit au niveau l’aérodrome d’Avignon-Caumont sur la rive droite et au niveau de Châteaurenard sur la rive gauche. Au Nord de la confluence de la Durance avec le Rhône, se présente une très vaste plaine alluviale qui se situe dans le couloir rhodanien. Elle s’abaisse régulièrement de l’amont d’Avignon (20 m) à l’aval, au niveau de la confluence de la Durance (17 m) avec une pente de moins de 0,5 %o. Dans le secteur nord d’Avignon, les limons de crue du Rhône masquent les dépôts würmiens. De l’aval d’Orgon jusqu’au sud d’Avignon, la Durance a construit un énorme cône de déjection sur sa rive droite, dans la basse plaine du Rhône au sud d’Avignon. En conséquence, le niveau de la plaine s’abaisse de 28 à 18 mètres, avec une pente en direction Nord-Ouest (vers Avignon), à contre-pente de la vallée du Rhône qui est orientée vers le Sud. Ce système est très lié à l’alluvionnement de la Durance, qui charriait beaucoup plus de matériaux que le Rhône. Du Würm jusqu’à la période actuelle cet alluvionnement a eu plusieurs conséquences dans la mise en place de la basse terrasse et la plaine alluviale :

 L’effet de cet afflux de matériaux s’est traduit par le refoulement du Rhône contre le massif des Angles ; la dépression de Graveson-Maillane témoignant du passage récent du Rhône qui se situait entre Montagnette et la Petite-Crau.  La basse terrasse de Monfavet à l’Est d’Avignon et la plaine du Comtat sont orientées vers le nord : ces systèmes de contre-pentes sont en relation avec l’alluvionnement de la Durance.

Lors des grandes crues historiques, les eaux de la Durance et celles du Rhône se mêlaient pour inonder toute la plaine d’Avignon, submerger une grande partie de la ville et détruire les maisons. De nos jours, la confluence du Rhône et de la Durance est constituée par un chenal artificiel entre les digues qui protègent la ville d’Avignon. Toutefois, en cas de crue majeure, qui verrait les digues insuffisantes ou leur rupture, il est certain que la submersion concernerait toute la plaine naturelle inondable, c’est-à-dire jusqu’au remblai de la voie ferrée.

Au niveau de la confluence, il faut tenir compte de phénomènes spécifiques, car le Rhône peut être en crue en même temps que la Durance. Les eaux du Rhône pourraient alors barrer la vallée de la Durance, comme ce fut le cas en novembre1674 et novembre1886. C’est ainsi que le niveau de la Durance se trouve relevé et que qu’une partie des eaux de submersion est déviée la déviation vers l’ancien passage du Rhône qui se situe entre Montagnette et la Petite-Crau. Dans les archives, nous avons recueilli plusieurs témoignages selon lesquels, pendant la crue du 16 novembre 1674 et celle du 11 novembre 1886, une partie des eaux de la Durance avait quitté le cours naturel de la vallée en déviant vers la gauche (sud), reprenant l’ancien tracé flandrien...

L’analyse stéréoscopique des photos aériennes a permis de distinguer les formes du modelé fluvial et d’identifier deux passages des grandes crues historiques entre Châteaurenard et Barbentane, crues qui ont laissé des traces (érosion-dépôt) dans la plaine flandrienne. Le premier passage des crues de la Durance se situe entre le Châteaurenard et Rognonas. Les crues historiques ont inondé le secteur à l’Est de la commune de Châteaurenard et atteint Rognonas, dont elles ont touché les premières maisons. Puis elles s’étaient dirigées vers les territoires à l’Ouest de Graveson. Le deuxième passage des crues de la Durance (mais également celles du Rhône) se trouve entre Rognonas et Barbentane. Les crues historiques envahirent le secteur de Terre-fort et puis se dirigèrent vers l’Est de Graveson. Le territoire de Barbentane a été, lui aussi, par le passé, souvent envahi par les grandes crues de la Durance et du Rhône. A Barbentane, le 2 novembre 1705, les eaux de la Durance, avec celles du Rhône, submergèrent toutes les terres, de plus de cinq pans (1,25 m), (extrait du registre de la Cour ordinaire de Barbetane 2 nov. 1705, AD Bouches-du-Rhône, C 2087).

5.2. Evolution hydrogéomorphologique du lit de la Durance

Rappelons qu’une rivière, par sa force de sape et sa capacité de transport, modèle sa vallée sur une longue durée (siècle, millénaire), et que l’écoulement fluvial est commandé par la forme de cette vallée et de chacun des lits concernés. Le lit mineur de la Durance est un lit mobile qui peut se modifier rapidement et subir des changements de formes importants dans le court terme (jour, mois), même sous l’effet d’une seule crue. Le lit moyen évolue un peu moins vite, par exemple en quelques dizaines d’années. Les formes du lit majeur s’avèrent beaucoup plus stables et peu soumises aux modifications liées à la Durance actuelle ; car ce lit majeur est hérité de temps géologiques plus anciens (plurimillénaires). Après la consultation des cartes anciennes dressées dans les années 1860 à 1900, 1930 à 1935 et les cartes actuelles, nous constatons que les formes évoluent différemment depuis les années 1960. Car le régime de la Durance est influencé par les barrages (par le jeu des stockages et déstockages inhérents à la production d’électricité) et par l’impact des aménagements ou interventions anthropiques. Tout d’abord, nous allons analysr l’évolution hydrogéomorphologique du lit de la Durance, avant les années 1960. Elle présentait alors un régime naturel. Le lit mineur était très mobile, anastomosé, avec des chenaux multiples, sinueux et stables. Dans ce style du lit, les chenaux sont fréquemment accompagnés de levées, en arrière desquelles se développent des zones humides souvent végétalisés et dans lesquelles les crues annuelles se déversent. Il y a quatre facteurs qui ont permis le tressage du lit de la Durance, sans que leur jeu s’opère de manière forcément simultanée :
  Une charge de fond abondante en sédiments. Les sédiments dans le bassin de la Durance proviennent des bassins versants alpestres soumis à une intense érosion mécanique et des pentes non végétalisées soumises au ruissellement.
  L’érodabilité des berges, parce qu’elle est source de sédiments et parce qu’elle permet l’élargissement des secteurs de tressage.
  Une grande variabilité des débits, parce que c’est lors des crues que les plus grandes quantités de sédiments sont mobilisées et se trouvent ainsi disponibles pour l’édification de dépôts (érosion des berges, mouvement de la charge de fond). Le régime irrégulier de la rivière joue un rôle important pour développement le tressage.
  La pente longitudinale prononcée permet le développement du tressage. Le degré d’intensité du tressage semble augmenter lorsque les pentes sont plus importantes. Si aucun de ces quatre facteurs envisagés ci-dessus ne peut à lui seul pour engendrer le tressage, en revanche leur association et leurs effets cumulés s’avèrent à la fois suffisant et indispensables pour qu’il se réalise de manière dominante.

La Durance a changé de style fluvial surtout depuis un trentaine d’années. Le lit mineur passe du tressage au méandrage ou parfois à un chenal artificiel unique. Car, les conditions géographiques du bassin ont changé de la manière suivante :
  Il y a moins de charge grossière dans le lit de la Durance, malgré les apports solides très importants du Sasse, du Buëch, du Vangon, de la Bléone et d’Asse. L’essentiel de la charge grossière est déposée dans les retenues. Le lit véhicule surtout les sédiments fins qui sont évacués par les vannes des barrages. Tous les barrages-réservoirs dans le bassin de la Durance ont les problèmes aigus d’atterrissement.
  L’érodabilité des berges a diminué, parce que les berges sont plus résistantes grâce aux aménagements ( épis, digues, remblais autoroutiers et TGV). Dans ces tronçons, se développent des secteurs à méandres plutôt qu’à tressage.
  Le régime de la Durance est de plus en plus perturbé mais régularisé. En conséquence, la quantité de sédiments mobilisés est moindre.

Nous constatons donc que toutes les conditions ne sont plus réunies pour que la Durance conserve un lit anastomosé comme par le passé.

La Durance actuelle ne coule que dans un chenal unique à méandres, qui résulte d’une diminution le lit mineur au profil du lit moyen. Surtout, les zones d’épandages de graviers et de galets ont diminué. Par contre, il y a une augmentation des dépôts fins végétalisés dans le lit mineur, qui constituent les zones humides. Nous avons constaté que ces zones humides sont en progressions dans plupart des secteurs. Elles sont stabilisées par les ripisylves, qui sont exhaussées par une sédimentation régulière. Le résultat en est la réduction de l’espace de mobilité.

La faiblesse désormais chronique des débits, mis à part ceux des rares crues, favorise la progression spatiale de ces ripisylves au détriment du chenal d’écoulement le plus évident ou lit vif ; ce qui amène les pouvoirs publics à procéder à des essartages (ou du moins à les proposer) de sorte à maintenir coûte que coûte une bande vide et disponible pour l’écoulement fluvial, de 200 à 300m de large (plus importante sur le cours aval). Pourtant, les ripisylves font partie du couloir de divagation, qui figure sur certaines cartes de zones inondables sous le sigle « d’espace de mobilité maximale ». Les spécialistes considèrent « parfois » qu’il est excessif de vouer la totalité de cette bande relativement naturelle aux « besoins de mobilité » du chenal, parce que le régime de la Durance rend impossible cette mobilité, même si des artifices sont mis en œuvre pour la retrouver partiellement. Aussi, les schémas de gestion présentent une bande de boisements riverains de moindre largeur, intitulée « espace de mobilité recherchée », dont les limites externes traversent ces boisements dans le sens de la longueur. Au-delà, on passe au lit majeur, voire au grand lit majeur des crues exceptionnelles, la différence entre les deux n’étant pas évidente sur le terrain. Parfois, une rupture de pente d’ordre métrique (mais souvent plus faible) délimite le territoire inondable des crues « fortes » (3000 à 4000 m3/s), c’est-à-dire d’ordre décennal à cinquantennal, et celui qui n’est soumis qu’aux crues exceptionnelles, débitant en pointe plus de 4000 ou 5000 m3/s. En fait, on admet que le comportement des ouvrages hydrauliques et l’impact des aménagements peuvent avoir autant de répercussions que les débits de pointe en matière d’inondabilité de ces secteurs, une fois franchie la barre des 3500 ou 4000 Parfois, au contraire, la limite est floue entre les deux ; le lit majeur manque de gradation (cas de glacis peu inclinés). Existent aussi des cas pour lesquels la genèse morpho-fluviale a laissé à l’extérieur de l’espace alluvial actuel des zones ou poches plus creuses topographiquement, tenues à l’écart des alluvionnements contemporains.

Le corridor alluvial de la Durance ne se calque pas uniformément d’amont en aval sur ce schéma théorique. Des modifications lui sont apportées, à commencer par celles qui sont liées aux affluents. Elles interfèrent de diverses façons, mais nous retiendrons surtout la présence de cônes alluviaux, positionnés au pied des versants encadrants de la vallées principale, et qui empiètent sur le lit majeur, parfois même dans la bande ripisylvaire. Le transit amont-aval des crues inondantes de la Durance est donc perturbé, voire dévié, par ces accumulations alluvionnaires en glacis. Lorsqu’il s’agit d’affluents issus de bassins-versants de peu d’étendue, il y a eu incapacité à construire ces cônes au débouché de la vallée de la Durance, laquelle sert alors de niveau de base pour tout ruissellement débouchant des coteaux.. La vallée de la Durance est donc traversée « à plat » par les dits affluents, rejoignant le lieu du confluent. Cette situation donne lieu à des débordements occasionnels, qui inondent localement la vallée de la Durance mais sans que cette dernière en soit la cause. 4.1.4 EFFETS HYDROMORPHOLOGIQUES DE LA REGULATION PAR LES BARRAGES En matière de débits dans le chenal, la résultante des effets régulateurs des grands barrages et des dérivations s’est traduite entre autres par une réduction du chenal vif, parcouru par un module désormais amoindri et privé de bon nombre de crues « de moyenne importance ». Mais l’impact des barrages-réservoirs ne se limite pas à cet aspect ; il se traduit aussi sur les perturbations de transit vers l’aval des charges alluviales, ce qui a aggravé le déficit lié au prélèvement des granulats en lit mineur. Mais un tel processus a ses limites : même dans la période actuelle, il faut savoir que des charges alluviales continuent à être disponibles dans le lit de la Durance, et ce, de deux façons : les affluents à caractère plus ou moins torrentiels y déversent des matériaux lors des crues ; et par ailleurs les sapements latéraux de la Durance et des principaux affluents érodent les accrétions sédimentaires mises en place avant la période contemporaine, et d’autant plus vulnérables que les lits s’étaient incisés. Des travaux universitaires (LOUP, 1974) ont montré que la Durance transportait annuellement entre 1100 et 1300 tonnes de matières en suspension par km2 de bassin-versant, appréciation qui -certes- ne doit pas omettre que l’essentiel de ces matières est constitué de fines particules qui sont exportées massivement vers le Rhône... Et enfin, par ailleurs, l’arrêt des prélèvements de granulats en lit mineur accentue cette disponibilité en matériaux. Dans ces conditions hydrologiques et sédimentaires, le processus est globalement le suivant : la rareté des gros débits permet la colonisation végétale de bancs alluviaux plus souvent exondés que par le passé. Les quelques crues qui surviennent néanmoins ont tendance à déposer une partie de leur charge dans ces secteur végétalisés, du fait du ralentissement des courants, ce qui génère un rehaussement supplémentaire. Sur nombre de tronçons, le chenal actif est donc plus contraint. Entre Cadenet et Bompas, plusieurs tronçons du lit mineur ont connu un rétrécissement entre 1930 et 1994, comme le montre le rapport SOGREAH, sans pour autant qu’il soit possible d’en avancer un chiffre moyen (la diminution étant extrêmement variable d’un point à un autre). C’est pour cette raison que des travaux de curage ont été effectués après la crue de 1994, à l’amont de Mallemort, à Cheval Blanc et à Châteaurenard. Mais d’autres secteurs n’ont pas été traités. A l’inverse, d’autres tronçons ont vu leur section augmenter après 1930, par exemple en aval de Cavaillon.

BIBLIOGRAPHIE

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LARRAS J. Prévision et prédétermination des étiages et des crues, éditions Eyrolles, 1972. LOUP J. Les eaux terrestres, Masson, 1974 PICHARD G. Espaces et nature en Provence ; l’environnement rural de 1540 à 1789, thèse d’histoire, université d’Aix-Marseille, 1999

REMENIERAS G. L’hydrologie de l’ingénieur, Editions Eyrolles, Paris, 1964 SALVADOR P.G. Le thème de la métamorphose fluviale dans les plaines alluviales du Rhône et de l’Isère, thèse en géographie et aménagement, Lyon, 1991. SOGREAH Etude hydraulique et sédimentologique de la moyenne et basse Durance, (rapport), 1998. TORRION L. Aménagement de la région provençale et de la moyenne Durance, revue de l’aménagement et de l’équipement du territoire rural, décembre 1963.

Prise en compte des remarques et des critiques communes aux trois organismes

  La question des sources a été évoquée par les 3 organismes correcteurs (SAMVD, DIREN, DDE) ; et ce, à juste titre, puisque l’origine des chiffres, dates ou descriptifs avancés n’étaient pas relatés dans la version de juillet 2002. De nombreuses références ont donc été introduites pour justifier tel ou tel chiffre (date, hauteur, débit). En fait, dans beaucoup de cas, il s’agit de données compilatoires, présentes dans plusieurs mémoires ou rapports et dans les archives hydrométriques des gestionnaires des stations. Par delà les lacunes, deux types d’errement peuvent continuer à être présents dans notre texte : les compilations ne cessent de colporter et de multiplier les erreurs ; sans que l’on puisse toujours y remédier ; d’autre part, des divergences apparaissent - suivant les auteurs et les sources - concernant un même événement (hauteur ou débit de crue), que nous ne sommes pas en mesure de trancher. Dans ce cas, la probité intellectuelle consiste à ne pas cacher cette difficulté.

  Il a été relevé par les lecteurs une sorte de contradiction tenue dans les propos de Géosphair sur la vitesse de propagation des crues débordantes ou de plein bord. En fait, il n’en est rien, mais le texte a été remanié de sorte à ce qu’il soit plus clair et plus pédagogique. Il est à remarquer que le rapport SOGREAH (1998) exprime les mêmes idées. On y trouve (page B3 - 4 « Le débit restant dans le lit mineur est plus fort et se propage plus vite ... les écoulements en lit majeur, moins importants, se propagent plus lentement » « ...l’efficacité du champ d’inondation en crue exceptionnelle s’accompagne le plus souvent d’une accélération de la propagation de la crue »

  La question de la « débitance » a été réglée pour éviter les confusions que les lecteurs ont décelées. En fait, il s’agissait d’un malentendu, le texte précédent n’étant pas assez tranché sur l’évolution contemporaine du chenal, laquelle n’est pas uniforme. Mais on ne pouvait pas reprendre tout le rendu de l’étude sédimentologique proposée par le rapport SOGREAH.

  Bien entendu, les rapports BCEOM (1995) et SOGREAH (1998) ont été compulsés par Géosphair. Certaines critiques faites à la « présentation d’accompagnement » Géosphair ne tiennent pas compte des divergences qu’il y a entre les deux rapports.

Remarques de M.Dodoli, SMAVD

Toutes les remarques, sans exception, ont été prises en considération. Suite directe a été donnée aux remarques n° 1, 3, 4, 7, 8, 9, 10, 11, 15, 17, 18, 24, 33, 36. Pour d’autres remarques, il s’agissait de malentendus ou de manque de clarté du texte. Il est évident, par ailleurs, que des explications étaient nécessaires sur certains points. Remarque 15 : il est difficile d’être exhaustif, mais il est vrai que beaucoup d’événements ont été oubliés. Remarque 19 : tout à fait pertinente sur l’évocation des affouillement du lit à Mirabeau et des divergences qui en sont résultées en matière de débit. Pour qualifier la plus forte crue connue (quelle qu’elle soit...) le chiffre de 5000 m3/s nous paraît sinon « la meilleure », du moins une estimation très acceptable. Remarque 31 : Il est bien évident que les épis n’ont pas été conçus pour limiter l’érosion régressive.

Remarque 32 (la débitance) : voir ci-dessus Remarque 33 : ambiguïté entre la cause et la conséquence ; de toute façon, le texte a été repris, même s’il ne va pas dans le sens souhaité par cette remarque.

Commentaires sur les demandes d’informations DDE 13

  La remarque 1 a été prise en compte : titre plus direct, organisation de la présentation. La définition des lits a été reprise, comme dit plus haut (remarques générales)

  remarque 2 : l’étude SOGREAH a procuré une nette avancée sur la question des alluvions ; il est difficile d’en dire plus, mais cette question a été intégrée dans l’évolution contemporaine de la morphologie fluviale, point sur lequel - comme souhaité - a été mis plus de « rigueur », en dépit des incertitudes sur les processus et sur la prospective (ce que souligne aussi indirectement le rapport SOGREAH.

  L’expression « val de Durance » a été remplacée par « vallée de la Durance » pour donner suite à la critique formulée. Pourtant, il s’agit là d’une expression courante, largement utilisée dans le rapport SOGREAH 1998, comme elle l’est ailleurs (val de Loire, val de Saône...)

  remarques 4 et 5 : cette question a alerté tous les correcteurs ; elle a donc été précisée (réponses générales). Un problème terminologique semble demeurer concernant l’appelation « lit moyen » ; l’expression apparaît dans bon nombre de rapports et de commentaires. La remarque DDE 13 indique cependant que ce lit moyen « a pu exister, mais qu’il est difficile aujourd’hui de le caractériser avec certitude sur l’ensemble du bassin ». Bien entendu, les cours montagnards de la Durance et de ses affluents sont beucoup moins concernés. Cette question du lit moyen revient dans la remarque 3 de l’Avis sur les cartes

Commentaires aux remarques de la DIREN

  Suite aux premiers § des remarques DIREN, une analyse morphologique plus développée a été intégrée au texte, à la fois au travers de la méthodologie (première partie) et du commentaire sectoriel des cartes (dernière partie).

  La question des sources a été évoquée par tous les correcteurs ; elle est traitée donc en préambule. Il est vrai qu’elle concernait surtout les références aux crues historiques. Mais tout n’ pu être réglé.

  La description morphologique des zones inondables intervient dans l’exposé sur la méthodologie et dans les commentaires sectoriels des planches. Il s’agit de traits généraux, auxquels sont ajoutés des particularités ayant un intérêt pour la présente étude.

  L’influence des barrages et des débits régulés sur l’évolution de la morphologie fluviale et de la dynamique du chenal vif a été précisée et complétée. Il est vrai que c’est là une question essentielle de prospective

Remarques particulières de la DIREN (2è page)

  Les deux premiers points ont été pris en compte directement. Les barrages n’ont pas vocation à écrêter les crues : nous l’avions déjà indiqué ; nous le répétons donc de manière plus appuyée.

  La question du régime hydrologique de la Durance a été vérifiée comme souhaité. Par contre, concernant les valeurs d’étiage sur le cours moyen et inférieur, il semblerait que la valeur de 15 m3/s jugée trop basse par la DIREN (qui avance 30 m3/s) soit en définitive encore plus faible (voir le document joint : relevés de l’année 2000 à la station de Meyrargues).

  La comparaison entre les crues de 1882 et novembre 1886 ne peut être étayée partout. Nous sommes conscients de ce qui a été écrit sur la question du surcreusement à Mirabeau et de l’estimation d’un rétablissement du débit de point en fonction de la hauteur au droit de ce pont ou de ce secteur. Tout le monde connaît les divergences concernant le chiffrage (Pardé, Imbeaux...) et leur cause éventuelle. Ailleurs la comparaison entre les deux événements ne se pose pas dans les mêmes termes

  La propagation des crues fait partie des réponses d’ordre général (voir ci-dessus). En fait, l’argumentation ne se contredisait pas, mais méritait une explication. Elle va dans le sens de remarques ébauchées par le rapport SOGREAH 1998.

  Il est donné suite, dans le texte revu, aux précisions demandées sur les effets des barrages sur l’occurrence des crues. Comme souhaité, la version SOGREAH a été privilégiée dans le cas de références divergentes. Ces dernières avaient généré des confusions ou incohérences, auxquelle nous avons mis fin en grande partie ; évidemment nous ne pouvons pas porter de jugement sur les calculs qui ont abouti à ces valeurs, et sur leur marge d’erreur. .
  Le § sur le changement de gestion EDF des barrages a été quasiment supprimé.

  L’évolution de la morphologie fluviale a déjà été évoquée. Comme dit plus haut, des précisions et des compléments ont été intégrés au texte. Quant aux effets de facteurs anthropiques tels que les épis, ils ne sont pas examinés ponctuellement, ou au cas par cas, par l’étude hydro-géomorphologique. Le rapport SOGREAH a pris en charge ces questions d’hydraulique locale. En revanche, l’ensemble de ces ouvrages participe à la stabilisation du chenal actif, ce que notre étude ne peut ignorer.