Les cours d'eau français

Alain Giret

Description

Il existe peu d'ouvrages synthétiques consacrés à l'hydrologie des fleuves métropolitains dans leur ensemble. Les cours d'eau français font l'objet de mesures hydrométriques depuis le milieu du XIXe siècle et surtout au XXe siècle. Sont ici analysés plus de 2900 jaugeages depuis 1863.

Sujets

• Géographie

Informations

• Publié par: L'Harmattan
• Date de parution: 01 juin 2012
• Nombre de lectures: 44
• EAN13: 9782296495715
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 1 Mo

Extrait

Les cours d’eau français
Approche quantitative
© L’Harmattan, 2012
5-7, rue de l’École polytechnique, 75005 Paris

http://www.librairieharmattan.com
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ISBN : 978-2-296-96556-0
EAN : 9782296965560
Alain GIRET
Les cours d’eau français
Approche quantitative
L’Harmattan
Du même auteur

Géographie de l’écoulement fluvial , L’Harmattan, 2007
Le Quaternaire : climats et environnements , L’Harmattan, 2009
Histoire de la biodiversité , L’Harmattan, 2011
Introduction
Peu d’ouvrages synthétiques ont été consacrés à l’hydrologie des fleuves métropolitains. Certes il existe une foule d’analyses régionales et locales, réalisées sur des cours d’eau très précis, soit à l’occasion de travaux de thèses ou de simples mémoires de maîtrises et de master, soit à l’occasion de commandes effectuées auprès des bureaux d’études, soit enfin établies par des organismes publics, Directions de l’Agriculture, de l’Équipement et de l’Environnement, Agences de Bassin, Voies Navigables de France, Électricité de France, et le CEMAGREF. Certains de ces travaux furent publiés par leurs auteurs dans des revues spécialisées, notamment dans la « Houille Blanche » , revue de la Société Hydrotechnique de France, mais la plupart de ces travaux dorment dans les bibliothèques universitaires et les bibliothèques d’instituts, ou constituent de la « littérature grise » réservée à l’usage des administrations. Des monographies concernant des fleuves particuliers furent publiées, et, parmi elles, la monumentale « Contributions à l'étude de l'hydrologie fluviale » , que Maurice Pardé publia en 1947. La synthèse la plus récente reste l’ouvrage de Pierre Pagney : « Climats et cours d’eau de France » , édité chez Masson, collection Géographie, en 1988. Nous-mêmes avons publié deux ouvrages d’Hydrologie en 2006 et 2007, mais le poids de la potamologie de la France n’y excède pas celui d’un chapitre.
L’idée d’écrire cet ouvrage nous est venue de la découverte des milliers de jaugeages que la Banque Hydro a collectés et mis en ligne sur son site Internet. Les cours d’eau français ont fait l’objet de mesures hydrométriques depuis le milieu du XIXe siècle et surtout au XXe siècle. Ces mesures ont été effectuées à différentes périodes de l’aménagement du territoire, mais toutes avaient un objectif concret : mieux connaître les disponibilités en eau de surface, et mieux appréhender les dangers encourus par les populations au cours des extrêmes hydrologiques. Nous avons pu analyser 2 922 jaugeages commencés entre 1863 pour les plus anciens : la Loire à Blois et à Montjean, et 1997 pour les plus récents (18 au total) dont le Rhin à Lauterbourg (49 300 km 2 ) et le Serain à Beaumont dans l’Yonne (1 337 km 2 ) pour les plus importants. L’ensemble des données n’est pas d’une grande fiabilité ; certaines sont incertaines, voire incomplètes, d’autres ne portent que sur une période trop restreinte. Mais il en reste un très grand nombre autorisant le traitement statistique des débits annuels moyens et des régimes saisonniers.
Les plus anciennes de ces données permettent la prise en compte des grandes crues du milieu du XIXe et du début du XXe siècle, notamment sur la Loire, la Seine, le Rhône et la Garonne. D’autres doivent être associées à la politique énergétique de la première moitié du XXe siècle, quand la houille blanche devait pallier le manque de ressources en énergies fossiles. C’est ainsi que la chronologie des jaugeages traduit la succession des politiques hydrauliques des administrations et des entreprises, préoccupées des disponibilités en eaux courantes. C’est ainsi qu’on repère les périodes de prédilections dans les aménagements hydroélectriques, l’alimentation des villes, et le développement de l’irrigation au nord de son aire naturelle le Sud méditerranéen et aquitain. Par exemple, la plupart des petits et moyens bassins versants (moins de 500 km 2 ) n’attirèrent l’attention qu’à la fin des années 1960.
Au moment où nous mettons en pages, trois grandes orientations président au jaugeage des cours d’eau : le recensement d’une ressource, la protection des individus et de leurs activités, et la protection de l’environnement. Mais on peut y ajouter une spéculation purement scientifique, visant à comprendre les mécanismes de l’écoulement fluvial. C’est principalement ce qui nous a attiré, sachant que cette recherche fondamentale est indispensable avant toute recherche appliquée et toute spéculation économique et écologique. Les données que nous avons pu consulter portent sur des relevés journaliers plus ou moins continus du fait des pannes dont les matériels peuvent faire l’objet. À partir de ces relevés, nous nous sommes imposé de retenir plusieurs dimensions.
La plus simple est le débit annuel moyen calculé sur la plus longue durée possible et qui donne une idée globale des ressources en eau au point de jaugeage. Nous expliquerons ci-dessous pourquoi nous avons retenu le module spécifique , valeur adimensionnelle qui permet de comparer des bassins de tailles différentes. Cette valeur n’a d’intérêt que si elle est relevée en des milliers de points assez bien répartis sur le territoire ; et c’est le cas. En effet, près de 3 000 jaugeages effectués couvrent la quasi-totalité du territoire métropolitain selon une densité assez homogène. La répartition géographique des modules et des extrêmes (traduits par les coefficients de pondération mensuels) offre une photographie de la répartition des disponibilités annuelles et saisonnières en eaux courantes, sur l’ensemble du territoire, par régions et par grands bassins versants. Nous n’avons pas voulu réécrire une Géographie de l’écoulement fluvial , comme celle publiée en 2007. Toutefois, la compréhension des conditions extrêmes imposera la courte réalisation d’une géographie des régimes, même si notre territoire est essentiellement soumis à l’influence pluviale et océanique.
La seconde dimension est chronologique. Il existe des séries quasi continues de relevés journaliers sur les grands fleuves, mais aussi sur des cours d’eau de moindre importance. À une époque où la question du dérèglement climatique est de mise, il apparaît utile de traiter les longues séries de données hydrologiques, car, l’écoulement est toujours le reflet des données climatiques, et surtout pluviométriques. Mais du fait de l’inertie des bassins versants, cet écoulement tend à lisser les variations pluviométriques brutales. Le traitement des modules moyens (annuels mais pourquoi pas saisonniers) rend compte des pulsations de l’écoulement lui-même, liées à de pseudo-cycles pluviométriques . On écrit pseudo-cycles, car leur périodicité n’est pas celle d’une horloge, et leur durée peut varier au cours du temps, mais ils n’en marquent pas moins une notion de répétitivité.
La comparaison de ces résultats a permis de cartographier les disponibilités en eau fluviale utile, mais aussi les risques que constituent les hauts débits, générateurs d’inondations, et les basses eaux souvent synonymes de sécheresses. On s’est alors aperçu que dans les années 1960-1970, les autorités se sont de plus en plus intéressées aux bassins de petites tailles (40 à 700 km 2 ). Auparavant, seuls les grands bassins montagnards, producteurs d’hydro-électricité et d’inondations en plaines, semblaient dignes d’intérêt, mais à partir de ces décennies, on a compris l’intérêt économique et écologique de l’ensemble du réseau hydrographique.
Premier chapitre : Le système hydrographique français
D’après les données de la Banque Hydro , on peut estimer que le développement total du drain principal des cours d’eau de la France métropolitaine avoisine 45 550 km. Si on ne retient que les 530 plus importants d’entre eux ; le plus long est la Loire avec un développement de 1 020 km entre le Mont Gerbier-de-Jonc et Saint-Nazaire, le plus court serait le Thiou avec 3,5 km seulement, et qui se jette dans le Fier, affluent du lac d’Annecy.
Ces drains, quelle que soit leur longueur, s’organisent logiquement en convergeant les uns vers les autres jusqu’à constituer des réseaux hydrographiques parfaitement hiérarchisés dont le drain principal gagne l’océan. En effet, du fait du relief et du fait du climat de la France, l’exoréisme est général (à l’exception de quelques cours d’eau se dirigeant vers de minuscules cuvettes endoréiques en Languedoc-Roussillon). Ces réseaux s’inscrivent dans un bassin versant (ou bassin hydrographique), sorte de cuvette en entonnoir qui, après réception des averses, concentre celles-ci dans les drains du réseau et les