Risque inondation : mieux comprendre le phénomène des crues éclairs

Intenses, fulgurantes et difficiles à prévoir : les crues éclairs constituent un des risques naturels les plus destructeurs dans la région Méditerranéenne. Dans le cadre d'un projet de recherche, des équipes d'Irstea ont mené divers travaux pour mieux les observer, les mesurer et identifier les facteurs qui influencent leur survenue. Et ainsi donner les moyens aux gestionnaires des territoires de mieux se préparer !

A l'automne 2015, des crues éclairs s'abattaient sur les Alpes Maritimes. Aussi intenses que fulgurantes, ce type de crues peut ravager une zone en seulement quelques heures. Ainsi en 2002 dans le Gard, des crues éclairs ont tué 24 personnes et causé 1,2 milliard d'euros de dégâts. Mais pour pouvoir mieux les prédire, encore faut-il parvenir à bien les étudier... Un vrai défi scientifique !

En effet, ces crues peuvent frapper à tout moment en de nombreux endroits, y compris de petits bassins dépourvus de systèmes de mesure de débit et de pluviographes. De plus, la mesure du débit d'un cours d'eau en crue peut poser des problèmes pratiques et de sécurité, la technique de référence consistant à le traverser avec un appareil de mesures de vitesse. Enfin, étudier les crues éclairs nécessite des observations à des échelles spatiales et temporelles extrêmement fines (par exemple, 5 minutes sur un km2). Autant de défis auxquels s'est attaqué le projet Floodscale [1] dont certains résultats ont été présentés en novembre 2015.

Radars, caméras... et YouTube !

Le projet a été mené sur les bassins du Gard et de l’Ardèche [2]. L'équipe y a tout d'abord évalué des outils de mesures de débit sans contact : radars de vitesse portables, analyse d'images issues de caméras et de films amateurs postés sur YouTube, combinaison radars météo et pluviographes pour mieux estimer la pluie à échelles fines, etc..

Film amateur - Crue à Vals (Ardèche)

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"Nous avons validé scientifiquement la pertinence de ces nouvelles techniques et même réussi à estimer leur degré d'incertitude", se félicite Isabelle Braud, directrice de recherche à Irstea et médaille de bronze du CNRS en 2007. Via des simulations et des expérimentations poussées à l'échelle de la parcelle, l'équipe a aussi confirmé que sur certaines zones, des quantités non négligeables d'eau s'infiltrent dans les sols... puis en ressortent rapidement pour aller gonfler la crue : ce que les experts appellent des "flux de sub-surface".

L'impact du facteur géologique

L'impact du facteur géologique sur la capacité de stockage d'eau des sols est, quant à lui, beaucoup plus fort qu'on ne le pensait jusqu'ici. "Sur la partie amont du bassin Cévenol riche en granit et en schistes, nous avons découvert que les épaisses roches altérées sont bien moins imperméables qu'on ne le pensait, et peuvent stocker plusieurs centaines de millimètres de pluies pour limiter les crues éclairs." Grace à un jeu unique de données récoltées sur le terrain, le projet a aussi permis de valider des outils de modélisation des crues éclairs, tant sur de petits sous-bassins de quelques km2 que de grands jusqu'à 2 000 km2. Autant de résultats qui devraient contribuer au développement d'outils de prévision plus fiables de ces crues éclairs !

En savoir plus

[1] Partenaires : Irstea (UR HHLY), LTHE Grenoble, Laboratoire HydroSciences de Montpellier, UMR ESPACE de Nice

[2] Sites  pilotes de l’Observatoire Hydrométéorologique Cévennes-Vivarais