Toute l'information par thème - DétailCRUES DE LA DURANCE et CARTOGRAPHIE DES ZONES INONDABLESValentin GHOLAMI et François GAZELLE
Article publié le 11 juin 2009 par GEODE DE LA PRISE EN COMPTE GEOGRAPHIQUE ET HISTORIQUE DES CRUES A LA CARTOGRAPHIE DES ZONES INONDABLES en basse et moyenne vallée de la Durance Valentin GHOLAMI, directeur du bureau d’études Géosphair, Toulouse François GAZELLE, chercheur CNRS au laboratoire Géode, Toulouse Conçue essentiellement sur diverses vallées de Midi-Pyrénées, la méthodologie visant à cartographier les zones inondables a été appliquée à la basse vallée de la Durance, en réponse à une commande de la DIREN PACA dans le cadre de la programmation des Plans de Prévention des Risques d’inondation. Il va sans dire qu’il a fallu prendre en compte le fait que nous nous trouvions en régime fluvial méditerranéen, avec des extrêmes très opposés, et une spécificité de définition des lits mineur et moyen. Toutefois, ici comme ailleurs, nous avons renoué avec les concepts fondamentaux liés à l’héritage des périodes fluvio-glaciaires, à l’alternance des périodes de creusement et des phases d’alluvionnement, et à la façon dont les crues modérées ou exceptionnelles, sous climat actuel, viennent occuper et couvrir le milieu étagé de la vallée alluviale, fruit de cet héritage. Une fois de plus, il est apparu évident que le préalable à la réalisation d’une cartographie des zones inondables passait par la connaissance du contexte géographique des crues, en vallée de la Durance comme ailleurs. On doit maîtriser, sur le plan morphogénétique, la mise en place et l’évolution du modelé du lit fluvial et de la vallée ; et sur le plan hydrologique, le régime fluvial, l’historique des crues et l’emprise spatiale des inondations de moyenne importance et celle des événements d’exception...ce qui, avouons-le, n’est pas une mince affaire 1ere partie LE CONTEXTE GEOGRAPHIQUE ET HISTORIQUE DES CRUES examiné dans une perspective cartographique Un peu d’histoire « ancienne » : la morphogénétique Dans des temps reculés, 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 conduit 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 du Riss et du 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... 1 . Les paramètres physiques et hydrologiques du bassin- versant et des cours d’eau 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). 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. Il va sans dire que des protections ont été ménagées depuis longtemps pour se prémunir des risques de submersion et d’érosion. 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, ce qui est le cas, en effet, de l’Ubaye, du Buëch, de la Sasse, la Bléone, l’Asse et surtout du Verdon. On peut y adjoindre le Lauzon, le Chaffière, 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 et dont l’altitude moyenne s’établit à 1150m (selon les Annuaires hydrologiques de la Société Hydrotechnique de France). 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 régime de la Durance est typique de l’hydrologie méditerranéenne de montagne. Il 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 puis 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. Cependant, le bassin-versant de la Durance étant soumis aux averses méditerranéennes, les crues automnales sont beaucoup plus présentes que celle de printemps. Mais les traits naturels du module, des débits instantanés et du 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 80 m3/s en aval de Serre-Ponçon et 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 dépassent pas 30 m3/s sur le cours médian et inférieur. A ces indigences répondent des soubresauts au-delà de 4000 m3/s, avec des records connus autour de 6000. Les conditions météorologiques génératrices des crues Dans un souci de simplification, nous écarterons délibérément les cas d’averses océaniques extensives, ne parvenant ici que de façon atténuée. Elles n’ont pas produit les crues les crues les plus mémorables. En revanche, les Alpes du Sud et la Provence se trouvent, de temps à autre, 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 », venues du nord de l’Italie, notamment la Lombardie. D’où l’expression de « crue de lombarde » utilisée dans les pays de haute Durance pour désigner ces événements, parfois limités aux régions frontalières de l’Italie, comme ce fut le cas en octobre 1952 et en juin 1957. Mais pour qu’il y ait inondation sur la moyenne et basse Durance, il est nécessaire que soit arrosée une part importante du b.v. et que plusieurs affluents tels que le Buëch, l’Asse ou le Verdon soient concernés. Le cas de l’averse de novembre 1886 qui a généré une crue exceptionnelle est évocateur : c’est le bassin moyen qui reçoit le paroxysme, lequel totalise 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. 2. L’historique des crues 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... 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, 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... Mais on comprendra que pour les évènements anciens, rares sont les détails chiffrés et que l’on est limité à une liste chronologique : - 17 septembre 1226
• 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 : 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). • 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 Crues contemporaines : 2e moitié du XIXe siècle et XXe siècle • 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. A partir de 1875, le niveau des crues est relevé avec régularité par les Ponts-et-Chaussées • 28 octobre 1882 : c’est là une crue assez bien connue qualitativement à partir de descriptions. • 30 octobre 1853 : la Durance atteint 2,80m à Bompas. (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...). 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. Typique 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 (ed. Privat, 1990) 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) • 5 octobre 1924 • 15 février 1925 : nombreuses routes coupées par l’inondation. ▪ 22 novembre 1926 : crues modérées dans l’ensemble du bassin-versant • 11 novembre 1935, 26 décembre 1935, 8 novembre 1936 : 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, et non exceptionnels, nous ne souhaitons pas reproduire simplement les listes ou tableaux que l’on trouve dans les sources référencées des bureaux d’études et des services de l’Etat. On peut préciser néanmoins qu’à partir de la mise en service de Serre-Ponçon (1960), les relevés n’ont plus le même suivi. 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. Le déroulement des crues Du fait de la localisation des averses méditerranéennes, on comprend que l’extrême amont du bassin de la Durance 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 dépassa 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 informations disponibles sur les grandes inondations du XIXe siècle nous renseignent sur le déroulement de ces crises hydrologiques. En particulier, 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 en un même point, le pont de Mirabeau, il apparaît - de prime abord - 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 de pressentir 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 6000 m3/s à Mirabeau, pour un bassin de 12.000 km², débit supérieur d’un millier de m3/s environ à ceux des pointes de 1843 et de 1882 (5500 pour la première, 5700 à 5800 pour la seconde). Certes, il y a lieu de craindre ici une surestimation de débit, dans le cas d’un affouillement du chenal dans le goulet de Mirabeau, générant une possible réduction des vitesses, tout comme un probable abaissement de la ligne d’eau ; 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. ne se répercutant pas au niveau du débit de pointe.
Plusieurs raisons à cela :
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. 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 :
La combinaison de ces divers paramètres détermine des règles de constance ou de normalité 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. 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. 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 - 6h1/2 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, et/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. Enoncés dans les pages qui précèdent, ce sont tous ces éléments qui sous-tendent la recherche qui va suivre, celle de la représentation spatiale du phénomène inondation. Il était indispensable d’en présenter ce qu’ils ont de plus déterminant dans la délimitation et le fonctionnement des champs d’inondation. 2e partie LA CARTOGRAPHIE HYDROGEOMORPHOLOGIQUE DES ZONES INONDABLES ET SES ENSEIGNEMENTS 1. Description sommaire de la méthode hydrogéomorphologique appliqué à la Durance Rappelons que 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 en quelques années ou dizaines d’années, ce qui est le cas du lit mineur et de ses abords ; mais qu’inversement d’autres formes de terrain - celles du lit majeur - s’avèrent beaucoup plus stables et peu soumises aux modifications imprimées par la Durance actuelle. En effet, dans une plaine alluviale fonctionnelle (inondable), les crues successives laissent des traces d’érosion ou de dépôt, qui diffèrent suivant leur puissance-fréquence. Les courants sont actifs dans l’axe du lit mineur, siège de divagations et d’anostomoses ; et plus modérément, dans les chenaux du lit dit moyen que nous définirons plus loin. Inversement, le lit majeur n’est pas affecté par de forts courants (peu ou pas d’érosion) et n’est soumis qu’à des dépôts d’éléments fins. L’analyse hydrogéomorphologique a permis de délimiter au sein de la plaine alluviale fonctionnelle plusieurs unités morphologiques actives :
Les différents lits constituent la plaine alluviale fonctionnelle ou plaine d’inondation, dont les unités ont été mises en place par les grandes crues historiques, puis remaniées ou modifiées par les crues successives des différentes fréquences. Cette plaine 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).
Au-delà se placent les unités morphologiques qui se trouvent en bordure des limites de la zone inondable. Elles comprennent :
Outils et techniques
Parallèlement à l’assimilation de ces notions capitales, la réalisation de la cartographie nécessite certaines techniques inhérentes à la méthode hydrogéomorphologique :
Ce cursus, ces diverses phases, doivent permettre : d’identifier les 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 ; de cartographier le 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) ; de localiser l’encaissant géomorphologique ( encaissant net ou peu marqué ), lesquelles sont aussi celles des PHEC (plus hautes eaux connues) ; D’exploiter les informations hydrologiques et hydrométriques recueillies dans les archives et sur le terrain : traits et laisses de crues nivelés, points noirs connus, hauteurs de crue aux stations, témoignages... Ainsi, le travail essentiel a consisté à cartographier les unités hydrogéomorphologiques de la vallée de la Durance, présenté ci-après, soit au 1/25 000e soit au 1/10 000e suivant les tronçons, sur un fond de carte topographique IGN, version monochrome. Les signes et des vecteurs de légende afférents à ces unités ont été adaptés à l’échelle. 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. La cartographie hydrogéomorphologique intègre ainsi les écoulements de crues (lignes de courant, chenaux de crues...), les facteurs perturbateurs majeurs (remblais, digues, épis, casiers...), les points noirs connus (PHEC...), et les dynamiques érosives de la plaine alluviale (ruptures de bourrelets, berges vives, mouvements de terrains). 2. Commentaires sectoriels de la carte hydrogéomorphologique des zones inondables Nous avons choisi de présenter les tronçons de vallée représentatifs, d’amont en aval, en illustration de l’apport méthodologique. Mais seul un secteur sera illustré par la reproduction d’une réduction de la cartographie, à titre d’exemple
A Sisteron, la Durance quitte la grande plaine caillouteuse de la dépression de Largne et puis traverse les piémonts de la montagne de Lure et des contreforts du plateau de Valensole. Elle reçoit les eaux du Buëch puis, brutalement, traverse une gorge très étroite dans les rochers tithoniques entre les contreforts des montagnes Lure et de la Baume. Aujourd’hui, le barrage de la Saulce noie tout le fond de la gorge. Les bas quartiers de Sisteron se trouvent en zone inondable.
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 :
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.
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.
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). 3. Les changements contemporains, traduits par la cartographie. Interprétation et éléments de prospective Nous nous intéresserons tout d’abord aux seuls aménagements procurant les plus fortes influences sur la dynamique fluviale. Certains d’entre eux affectent le régime, les étiages et les crues ; d’autres le lit mineur et ses abords immédiats ; d’autres encore, le lit majeur. Le rôle des barrages sur l’atténuation des crues Riches en eau, la Durance et le Verdon ont fait l’objet d’aménagements hydrauliques. Si certains barrages sont de peu d’influence sur le déroulement des crues, 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). Le rôle (induit) plus ou moins écrêteur de ces ouvrages est évident, mais procède de mécanismes complexes, difficiles à modéliser ou à simuler ; turbinage, stockage ou déversements pouvant varier dans toutes sortes de proportions. A ce propos, toutes les études (EDF, SOGREAH, BCEOM) concourent à affirmer que le taux d’écrêtement est important pour la moyenne Durance lors d’événements « moyens » ou forts (crue de période de retour jusqu’à 80 ans), mais que ce bénéfice s’amoindrit pour les événements de fréquence rare, d’autant que le rôle premier des barrages-réservoirs du bassin de la Durance n’est pas l’écrêtement des crues : il apparaît qu’à Mirabeau la puissance des crues décennales est tombée de 3000 à 2300 m3/s, mais que celle des centennales ne s’abaisserait pas à moins de 4700 m3/s dans le meilleur cas (SOGREAH, 1998), pour un « naturel » de 5000... Les barrages-réservoirs se traduisent par un gros impact sur le déroulement des crues mais ne constituent pas les acteurs exclusifs des perturbations.. Les transformations du chenal
LA SITUATION ANTERIEURE : 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. Auparavant, la Durance présentait un régime naturel et un chenal en conséquence : le lit mineur était mobile, anastomosé, assorti de chenaux multiples et sinueux.
Quatre facteurs avaient permis le tressage du lit de la Durance, sans que leur jeu s’opère de manière forcément simultanée :
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. LES DONNEES NOUVELLES : 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 :
Nous constatons donc que les conditions ne sont plus réunies pour que la Durance conserve un lit à tresses, 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 progression 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 amoindrie des débits (régulation, dérivations), mis à part ceux des rares crues, s’est traduite par 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).. 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. L’impact des barrages-réservoirs et de la progression végétale dans le chenal 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. Certes, 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 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 voiler que l’essentiel de ces matières est constitué de fines particules, exportées massivement vers le Rhône... Enfin, l’arrêt des prélèvements de granulats en lit mineur favorise à nouveau une disponibilité en matériaux, même si elle n’a rien à voir avec la situation d’antan. Sur un autre plan, 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 d’autrefois, on est passé aux enrochements et au béton dans la période contemporaine, surtout quand il s’est agi 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. Dans ce même ordre d’idées, nombre 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 aménagements comportent de véritables barrages (Cadarache, Mallemort), même si leur réserve est insignifiante au vu des volumes de crues. Enfin, 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). L’évolution du val de Durance Partiellement inondable, ce val a pourtant connu la multiplication des enjeux et des infrastructures de prix. 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 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, mais localement submersibles lors de fortes crues : l’autoroute A51 a été inondée à Ganagobie (sud de Perthuis) et Volx en janvier 1994. Par ailleurs, la basse vallée de la Durance a connu un 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. Tout cela n’est pas sans impact sur le déroulement des crues. Par rapport à l’état naturel tel qu’il était lors de 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...). La cartographie des zones inondables, enrichie d’attributs informatifs, telle que l’avait imaginée Roger Lambert, a précisémént vocation à rendre compte de la globalité de ces processus et de l’ensemble de ces constats. ╬╬╬╬ Nos investigations en basse vallée de Durance confirment une fois encore qu’une rivière, par ses crues, sa force de sape, sa capacité de transport, ses dépôts, etc, modèle sa vallée sur une longue durée (siècle, millénaire). Mais il convient d’avoir de cette vallée une vision hierarchisée : ses diverses entités ne bougent pas de la même façon. Le lit mineur de la Durance peut subir des changements dans le court terme (jour, mois), même sous l’effet d’une seule crue. Et ce, en dépit des aménagements hydrauliques les plus divers (barrages-réservoirs régulateurs, seuils, endiguements, dérivations...) Le lit moyen a évolué moins vite, en quelques dizaines d’années, comme nous l’avons vu. Pour autant, il n’est pas figé ; nous avons donné quelques éléments de réflexion prospective. Quant aux formes du lit majeur, elles s’avèrent évidemment beaucoup plus stables, et peu soumises aux modifications liées à la Durance actuelle, ce lit majeur étant hérité des temps géologiques. . SOURCES DOCUMENTAIRES et BIBLIOGRAPHIE Annales des Ponts-et-Chaussées Archives départementales des Bouches-du-Rhône B.C.E.O.M. Les risques d’inondation dans la vallée de la Durance entre Mallemort et Cadarache, (rapport), 1995. BRAVARD J.P. et PETIT F. Les cours d’eau ; diynamique du système fluvial , Editions Armand Colin, 1997. CLEBERT J.P. in La Durance, Editions Privat, Toulouse, 1992. DAUBERT A . Quelques aspects de la propagation des crues, La Houille Blanche, n°3, 1964, pp.341-346. FONTAINE P. Contribution à l’étude hydrométéorologique des crues de la haute Durance, 1962. GREGOIRE A. Etude hydrobiologique d’une rivière aménagée : le Verdon, La Houille Blanche, 1983, n°2. JACQUIERS E. La méthode de l’hydrogramme élémentaire, appliquée à la haute Durance, Xe journées de l’hydraulique, Paris, 1968, Société Hydrotechnique de France, Question II, rapport n°3. 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. |