5. Les réseaux hydrographiques

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42 5. Les réseaux hydrographiques Les bassins versants et les cours d'eau forment ce qu'on appelle les réseaux hydrographiques. Ils sont à la fois l'unité de base du cycle de l'eau sur les continents et celle de la gestion politique de la ressource en France. 1. Le bassin versant Les grands bassins versants et leur débit (chiffres 2009) L e b a s s i n v e r s a n t ( o u b a s s i n hydrographique) est une sur face topographique (l'impluvium) où les précipitations sont drainées vers un exutoire commun, généralement un fl euve.
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Publié le : lundi 26 mars 2012
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5. Les réseaux hydrographiques
Les bassins versants et les cours d’eau forment ce qu’on appelle les réseaux hydrographiques.Ils sont à la fois l’unité de base du cycle de l’eau sur les continents et celle de la gestion politique de la ressource en France.
1. L
Source : Atlas mondial de l’eau - Editions Autrement - 2009
L eb a s s i nv e r s a n t( o ub a s s i n hydr ogr aphique)e s tune surf ace topographique (l’impluvium) où les précipitations sont drainées vers un exutoire commun, généralement un fleuve. Si celui-ci se jette dans une mer ou un océan, on parle de bassin (ou réseau)exoréique. Au contraire, s’il n’y a pas d’écoulement vers la mer, on parle de bassinendoréique (ex: le bassin de la Volga se jetant dans la mer Caspienne). Les limites du bassin versant sont définies par la ligne de partage des eaux imposée par le relief. En fait, un bassin versant est le résultat de l’emboîtement d’une multitude de petits bassins vers un seul et même exutoire.
Schéma de principe du bassin versant
Les eaux qui alimentent les bassins versants proviennent évidemment des précipitations (après évapotranspiration et consommation par les plantes) qui s’écoulent soit en surface soit en s’infiltrant dans le sol. Cet écoulement peut prendre de multiples formes : • écoulement diffus lorsque le sol est saturé par de fortes pluies, • écoulement hypodermique (en fonction des caractéristiques géologiques du sol), • écoulement concentré en raison des caractéristiques topographiques.
Écoulement diffus par saturation des sols
Écoulement hypodermique
Écoulement concentré
2. Les cours d’eau Les cours d’eau ont un rôle essentiel. Ils participent au cycle de l’eau, mais ils participent également au cycle géologique car ils transportent les sédiments issus de l’érosion vers la mer. Enfin, ils ont depuis longtemps un rôle dans la vie des sociétés (axes de peuplement, de communication…). Le chenal dans lequel passe le cours d’eau est généralement divisé en trois : • lechenal (ou lit) d’étiage, c’est-à-dire le chenal dans lequel s’écoule l’eau lorsqu’elle est à son niveau le plus bas (et à son débit le plus faible); ce chenal peut être unique ou composé de plusieurs bras : on trouve souvent des bancs nus de sable qui encadrent ou séparent les chenaux; • lelit mineur (ou lit ordinaire) ; généralement entouré de deux berges bien marquées, c’est le chenal habituel du cours d’eau; • le lit majeur (ou plaine d’inondation) : c’est la zone d’occupation partielle ou totale des eaux durant les épisodes de crues ; son rôle est essentiel car c’est une zone de stockage qui évite une lame d’eau pour les régions situées en aval et une zone de recharge pour les nappes souterraines.
Profil d’un fleuve
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Les cours d’eau peuvent avoir une multitude de formes. Citons par exemple : • le chenal rectiligne dont les débits sont souvent faibles, • lechenal en méandre: sinueux, ces cours d’eaux sont plus dynamiques et les crues parfois puissantes (le Mississippi par exemple), • le chenal en tresse, constitué d’un lit large où de nombreux bras enserrent des bancs de sables ou de galets.
 Chenalrectiligne
Chenal en méandre
Le débit d’un cours d’eau est le volume d’eau qui passe au travers d’une section dans un laps de temps donné. Il s’exprime en litres 3 3 par seconde, en mpar seconde ou en mpar jour en fonction de la taille du cours d’eau. Il se mesure généralement à son embouchure. On utilise aussi le débit spécifique qui permet de comparer des cours d’eau de bassins de 3 tailles différentes (il s’exprime en mpar 2 seconde et par km ).
Débit spécifique =
Débit d’un cours d’eau
Surface de son bassin
3. Les bassins français Pour des raisons de gestion, la France a été divisée en 6 grands bassins versants organisés autour des 5 grands fleuves plus la Somme : • le bassin Seine-Normandie, • le bassin Adour-Garonne, • le bassin Rhône-Méditerranée et Corse, • le bassin Loire-Bretagne, • le bassin Rhin-Meuse, • le bassin Artois-Picardie. Comme tous les grands fleuves issus des massifs alpins, le Rhône possède un débit 2 spécifique supérieur à 15 litres/sec/km. Seules la Loire (le plus long de tous avec 1 012 km)et la Seine sont exclusivement en territoire français.
Chenal en tresse
Débit de quelques grands fleuves 3 Fleuves Débiten m/sec. Amazone 185000 Congo 42000 Yangzi Jiang34 000 Gange 16000 Volga 8000 Danube 7000
4. Le bassin Seine-Normandie 2 Le bassin Seine-Normandie représente une surface de 97000 km ,soit 18% du territoire français. Soumis à un climat océanique prononcé, ses précipitations moyennes annuelles sont estimées à 750 mm (avec une évapotranspiration de 500 mm environ). On a l’habitude de distinguer trois ensembles : • le bassin de la Seine proprement dit, dont les eaux convergent vers les 780 km de 3 la Seine, dont le débit moyen annuel est de 480 m/sec à l’entrée de l’estuaire; • les fleuves côtiers normands et leurs 13200 km de rivières; • le littoral et ses 640 km de côtes. Le bassin Seine-Normandie se caractérisé de ses milieux aquatiques.
CAEN SAINTLO CALVADOS MANCHE 14 50
SEINE-MARITIME 76 LE HAVRE ROUEN HONFLEUR
ORNE 61 ALENCON
Km 0 4080 120160 Le bassin Seine-Normandie
NOM DES RIVIÈRES
Aisne Aube Essonne Eure Marne Oise Seine Yonne
EURE 27 EVREUX
AMIENS
BEAUVAIS OISE 60
VAL-D'OISE 95
NANTERRE 93 92 75 92 YVELINES 94 78 EURE-ET-LOIR ESSONNE 8 91 CHARTRES
LOIRET 45 ORLEANS
LONGUEUR (km)
355 250 97 228 525 330 780 293
SAINTQUENTIN
CHARLEVILLEMEZIERES
AISNE ARDENNES LAON 02 08 COMPIEGNE REIMS
SEINE-ET-MARNE 77
SENS
YONNE 89 AUXERRE
NEVERS
NIEVRE 58
MEUSE 55 MARNE CHALONSENCHAMPAGNE 51 BARLEDUC
10 TROYES AUBE
CHAUMONT HAU -ARNE 52
COTE-D'OR 21 DIJON
DÉBITS MOYENS ANNUELS 3 (m /sec) 65,4 41 8,4 26,2 110 110 480 95
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Diversité et fragilité des milieux Les zones humides représentent 580000 ha(en 2002) soit 6% de la superficie du bassin. On y recense 35 % des espèces rares et en danger du territoire métropolitain (comme la Loutre par exemple). 10 des 87 zones humides d’intérêt national sont en Seine-Normandie. Outre les zones humides, le bassin rassemble à la fois tourbières, vasières littorales, mares, gravières… La structure géologique (en empilement de couches creuses) permet d’avoir de nombreux aquifères (une dizaine de nappes sont reconnues d’intérêt national). Le bassin compte par ailleurs 11 parcs naturels régionaux.
Une multitude d’ouvrages hydrauliques Le réseau navigable dans le bassin Seine-Normandie couvre 2400 km dont 1427 km de canaux : • canaux latéraux aux rivières comme le canal de la Marne (66,7 km), • canauxpermettant de basculer d’un bassin à un autre comme le canal de Bourgogne, • les canaux parisiens (canal Saint-Martin, canal Saint-Denis…). De nombreux plans d’eau ont été édifiés en amont de barrages. Ils permettent notamment de réguler le débit des rivières nourricières d’Ile-de-France. À la soixantaine de plans el, du Marais Vernier.
Le réseau navigable du bassin de la Seine
Source : Voies navigables de France - 2010
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