Chapitre 1. Ampleur Des Inondations [PDF]

Zitiervorschau

1. Ampleur des inondations Les évolutions climatiques engendrent parfois des crues et des inondations et orages brutaux qui sont sans doute le risque naturel majeur qui fait le plus de victimes et de dégâts à travers le monde (CRSTRA ,2004). A L’échelle mondiale les inondations sont considérées comme un des phénomènes naturels les plus dévastatrices qui provoquent des pertes en vie humaines ainsi que des dégâts matériels considérables.

Figure. 1- Type de catastrophes naturelles survenues dans le monde de 1990 à 2007 (Source : CRED, 2007) L’historique des inondations et leurs ampleurs mondiales diffèrent d’un phénomène à l’autre an raison des conséquences économiques, écologiques, sociales ou historiques. Dans le tableau 2 qui suit nous citons quelques inondations les plus dramatiques dans le monde.

1

Tableau (2) : les inondations les plus catastrophiques dans le monde Lieu

Pays

Paris

France

Période de l’événement 1910

Yang -Tseu-Kiang Hambourg Lisbonne Grand-Bornand Suisse Mississipi

Chine Allemagne Portugal France Suisse USA

1954 17 février 1962 Novembre 1967 14 Juillet 1987 L’été 1987 1993

Dronka et la vallé du Nil régions du Sud

Egypte

Novembre 1994

Maroc

1995

Afrique du Sud

Pietermaritzbu rg

25/12/19952/01/1996

Nîmes

France

1998

GARD

GARD

Septembre 2002

Nord-Est, province de Golestân, comtés de Kalaleh, Galidagh

Iran

31/07-01/08/2005

Tabasco Villahermosa, Las Lagunas. Chiapas San Juan Grijalva

Mexico

28/10-01/12/2007

Thaïlande

Thaïlande

2011

Niger

Niger

2013

815 morts et 3 disparus ,5 millions de personnes affectés et 425 milliards de bahts (environ 33 milliards d’euros) 64 million de dollars

Kenya

Kenya

2013

36 million de dollars

Mozambique

Mozambique

2013

410 morts et 30 million de dollars

2

Les dommages 2000 milliards de francs suisses 350 000 morts 350 décès Plus de 450 décès 23 morts 1 milliard de francs 70 morts ,700 000 sinistrés et 16 milliards de dollars 300 morts 166 décès, 210 évacués, dégâts évalués à 10 millions de dollars (véhicules, maisons, magasins détruits) 157 décès, 2000 personnes déplacées, dégâts évalués à 600 millions de dollars 10 morts, 4 milliards de francs de dégâts 22 morts et 1.2 milliards d'euros de dégâts matériels Six villages inondés dans la région montagneuse de Galidagh, 27 morts, 25 disparus, maisons, routes et fermes endommagées 19 morts, 800000 personnes déplacées, dégâts évalués à 5 milliards de dollars

Sudan Argentina

Sudan Argentina

2013 2013

Chine

Chine

7 septembre 2014

7 million de dollars 350,000 personnes affectés et 1.3billions de dollars 44 morts et 18 sinistrés

2. Des précipitations aux inondations L’inondation est une manifestation naturelle et saisonnière multiforme du cycle terrestre de l’eau. Selon une classification fondée sur les causes des crues, on distinguera : 

Des inondations non climatiques sont liées à plusieurs phénomènes tels que le tsunami, des éruptions volcaniques sous- glaciers et glissements de terrain, des ruptures des lacs glacières ou de rupture des barrages et digues.



Des inondations climatiques, conséquence des pluies abondantes engendrant des écoulements superficiels qui dépassent un certain débit ou une certaine hauteur par un cours d’eau ou par un aménagement artificiel destiné à leur maitrise (digues, canaux, réseaux pluvieux urbains …).

Quelque soit le type (pluie, orage, cyclones), la précipitation est l’élément moteur des crues. l’abondance des précipitations est le principal facteur explicatif des crues et des inondations, à savoir : - Averses brutales de type orageux ou durables : des précipitations importantes avec des lames d’eau de 200 à 300 mm en quelques heures. Ce cas est très fréquent sur le pourtour de la Méditerranée et les précipitations supérieures à 400 mm en 24 heures ne sont pas rares (Salomon, 1997). - Averses durables : cas banal en saison des pluies tropicales, sont moins brutales car elles comportent en fait des séries d’averses successives entrecoupées de périodes d’accalmie, mais elles sont toutes aussi dévastatrices (Salomon, 1997). - Pluies de type orographique et cyclonique : cas des pluies de fortes intensités allant de 1000 mm en 24 heures au 6000 mm en 12 jours.

3

3. Genèse des crues Une inondation est déterminée par plusieurs facteurs qui sont sa genèse, la hauteur d’eau moyenne ou maximale, la superficie de l’aire inondée; la durée de submersion, l’état hygroscopique ou degré de saturation des sols, le degré d'imperméabilisation, le couvert végétal, les pratiques culturales, le drainage (organisation et densité du chevelu hydrographique), l’aménagement et l’entretien du réseau hydrographique.

4. Typologie d'inondations climatiques Plusieurs classifications on été proposées afin de différencier les types d’inondation en se basant sur multiples critères tels que : la durée, l’étendue spatiales des précipitations, les enjeux humains notamment le fait urbain…etc La typologie habituelle retenue distingue cinq grands types d’inondations : les crues torrentielles, les inondations de plaine et les inondations par remontée de nappe, les inondations littorales et les crues rapides des bassins périurbains.

4.1. Les inondations dues à des crues torrentielles Ce types d’inondation se produit lorsque des précipitations intenses tombent généralement sur les bassins versants de faible étendue à forte pente ce qui entraine la brusque et rapide montée des eaux dans le cours d’eau, d'où des crues brutales et violentes les rivières torrentielles. Elles concernent plus particulièrement le milieu méditerranéen a proximité des massifs montagneux. Elles sont souvent dévastatrices et meurtrières et leur prévention est très difficile (exemple crue de Gard 2002).

4.2. Les inondations de plaine Ces crues se manifestent dans les parties basses du bassin versant (plaine) à faible pente d’ou génère une inondation lente et progressive. Elles se produisent souvent après une longue période de pluie, lorsque les sols sont saturés d'eau, notamment en hiver (période des hautes eaux). Elles ne constituent pas un danger pour les vies humaines, mais dans le cas où elles se propagent sur une grande zone, elles provoquent des dommages économiques considérables (cas d’inondation de Tamise, Loire, seine 1910).

4

4.3. Les inondations par remontée de nappe Elles sont générées par des crues lentes et progressives sur sol saturé par une de remontée des eaux des nappes phréatiques conditionné par la géologie du terrain.

Elles sont souvent

associées à une inondation de plaine (SS 4.2).Ce phénomène concerne particulièrement les terrains bas ou mal drainés et peut perdurer. Ce type d’inondation dévaste les constructions, bâti et les voiries (cas d’inondation de la Somme 2001).

4.4. La submersion de zones littorales Le risque d'inondation provoqué par des invasions de la mer lors des tempêtes après rupture du cordon littoral et surcote marine. Ceci entraine le débordement des cours d'eau qui débouchent à la mer. Ce type de crue est difficile à prévoir (exemple de Lagune de Venise en 2010).

4.5. Les inondations pluviales et préurbaines Suite à des pluies orageuses pendant de courtes périodes réagit des petits bassins versants dont le temps de réponse des cours d’eau est très court. La montée des eaux est très rapide et la pointe de la crue est pratiquement concomitante du pic d’intensité pluviométrique. Ce type est renforcé dans les zones urbanisées par l’imperméabilisation du sol (bâtiments, voiries, parkings, etc.) limite l'infiltration des pluies et accentue le ruissellement, ce qui occasionne souvent la saturation et le refoulement du réseau d'assainissement des eaux pluviales. Il en résulte des écoulements plus ou moins -importants et souvent rapides dans les rues. Pendant une inondation pareille l’être humain est soumis à un grand danger, en raison de sa soudaineté et sa brutalité et la très grande difficulté de prévision de ce phénom ene (cas de l’inondation de Bab El Oued –Alger 2001).

5

5. Evaluation du risque inondation Le risque est un phénomène physique très complexe caractérisé par deux facteurs réputés indépendants que sont l’aléa et la vulnérabilité des enjeux exposés. Il doit être bien entendu que cette décomposition du risque est une première modélisation conceptuelle de l’objet étudié qui comporte dans sa part de simplification quoi ???(Gilard et al., 1998). 5.1. Evaluation de l’aléa inondation L'aléa inondation étant lié uniquement au phénomène physique considéré, son évaluation bénéficie aujourd'hui de méthodes bien rôdées qui permettent de découper un territoire inondable en zones d'aléa d'intensité plus ou moins forte, en fonction de paramètres hydrauliques (hauteur d’eau, durée de submersion, vitesse d’écoulement) et pour différentes crues (Defrance, 2009) et pour cela nécessite le recours aux deux disciplines principales : l'hydrologie et l'hydraulique fluviale.

A travers la science hydrologique, on cible la détermination du débit de la crue, de sa période de retour et de sa durée de submersion par l’intermédiaire de deux approches: l'approche déterministe et celle statistique. La première n’estime pas la période de retour, ce qui empêche son utilisation dans l’estimation de l’aléa inondation puisque la probabilité des crues est un élément essentiel du calcul du risque. Tandis que l'approche statistique permet d'estimer des débits, d'une probabilité donnée, à partir de lois statistiques qui ont été ajustées à partir de séries de données de débits mesurés (Blin, 2001). Dés que le débit est déterminé, on s’intéresse à quantifier l’aléa pour estimer la hauteur et la vitesse de la crue responsable de l’inondation. En fonction de la rugosité du terrain, la forme de la section en travers et la pente du fond, on peut déterminer la hauteur de l’écoulement. Ensuite, lorsqu’on connait la section en travers de l’écoulement, on peut facilement calculer la vitesse de l’eau. 5.2. Evaluation de la vulnérabilité La vulnérabilité représente le degré de dommage d’un enjeu soumis à une inondation. Elle se définit dans le même espace que l’aléa, à savoir en termes de profondeur, durée et période de retour (Gilard et al., 1998).

6

L’évaluation de la vulnérabilité des enjeux est en quelque sorte de déterminer, identifier, chiffrer, quantifier, localiser et analyser les effets dommageables de l’aléa sur les enjeux (Bachi, 2011). Le tableau (1) suivant détermine la capacité de dommage d’une inondation en fonction de la hauteur de submersion (H). Tableau(1): Capacité de dommage d’une inondation en fonction de la hauteur de submersion (Tempus, 2012) Hauteur d’eau H(m)

Potentiel de dommage

H ˂ 0.5 m

Peu de danger pour les personnes (adultes), caves inondées

0.5 m ≤ H ˂ 2m

Des personnes non abrités peuvent être emportées ou se noyer, dommage au bâti

H ≥ 2m

La sécurité des personnes n’est plus assurée dans les bâtiments, ruine possible du bâti

L’étude des enjeux, leur recensement précis et fiable, leur cartographie et leur hiérarchisation en fonction de leur plus ou moins grande vulnérabilité, ont bénéficié au cours des dernières années d'avancées méthodologiques certaines, grâce notamment aux systèmes d'information géographique et à l'automatisation du traitement des photographies aériennes (Defrance, 2009). L’étude du risque inondation est une étape de base indispensable à la définition des objectifs pour une gestion territorialisée de ce risque. 6. Gestion du risque d’inondation Il est difficile de connaître le moment où l’inondation se manifestera, malgré qu’elle est un risque prévisible dans son intensité, ce qui nécessite une bonne gestion du risque. La gestion du risque se défini comme l’ensemble des moyens (juridique, technique…) déployé afin de réduire les conséquences d’un sinistre (Freddery, 2010). Les inondations du début des années 80 auront eu le mérite de susciter une prise de conscience préalable à l’élaboration d’une politique de prévention des risques naturels dans plusieurs pays (Yahiaoui, 2012), les aspects essentiels suivants y sont développés :

7

6.1. La réglementation. L’élaboration d’une politique générale de prévision des risques majeurs a engendré une stratégie qui prend en compte le risque d’inondation, c’est une politique de prévention basée sur l’évolution de la législation et des comportements en élaborant des procédures et des règles visant à limiter la vulnérabilité anthropiques et des biens face aux aléas naturels. En Algérie, et dans le cadre du développement durable du pays, l’idée de prévention des risques majeurs a émergé suite au séisme du 10 octobre 1980 de Chlef. Depuis les législateurs Algériens ont élaboré plusieurs lois: - La loi n° 01-20 du 12 décembre 2001 relative à l’aménagement et au développement durable du territoire - La loi n° 03 -10 du 19 juillet 2003 relative à la protection de l’environnement dans le cadre du développement durable. - Le n° 04-20 du 25 décembre 2004 relatif à la prévention des risques majeurs et la gestion des catastrophes dans le cadre du développement durable. La loi contient des prescriptions particulières en matière de prévention des inondations articles 24 et 25. Dans ce contexte les Plans Généraux de Prévention des Risques d’Inondation (PGPR) sont des outils réglementaires institués par la loi n°04-20 du 25décembre 2004) dans ses articles 16 – 18 – 24 -25 d’aprés l’Agence Spatiale Algérienne (ASAL, 2012).

6.2. La prevention La prévention aide à limiter les pertes humaines et de réduire le coût de réparation. La prévention et le retour d’expérience sont des aspects de la gestion des inondations hors contexte de crise. Toutes les informations recueillies pendant la crise doivent être capitalisées dans des documents et des bases de données synthétiques.

6.3. La prévision La modélisation des phénomènes et l’observation régulière de variables représentative est le premier pas de la prévision du risque inondation, complété par une intervention des services d’annonce de crue de la navigation et de météo. La prévision d’événements hydrologiques graves relève d’une part de l’annonce de crues et d’autre part de la météorologie à qui revient

8

la tâche d’anticiper l’événement météorologique grave, capable de provoquer des débits très importants. Les démarches entamées sont nombreuses mais reposent sur les mêmes principes : -La répartition des responsabilités, -Les travaux de protection pour réduire l’aléa, -La maîtrise de l'urbanisation pour réduire la vulnérabilité.

6.4. La protection Les moyens de protection contre les crues sont très nombreux, mais l implantation de tel ou tel type d ouvrage n est pas toujours possible, et l efficacité des solutions envisageables est le plus souvent limitée. Chaque opération est un cas particulier qu il faut traiter en fonction des conditions locales - Classification des divers types de protection contre les crues Selon leur effet, On peut les classer de la façon suivante: a) Action sur la formation de la crue: le déboisement des bassins versants est souvent considéré comme une des causes principales aggravant les inondations. b) écrêtement des crues par : des barrages dont le rôle est d emmagasiner le volume de la crue et son laminage ; des petites digues réservoirs constituées à peu de frais sur les petits affluents; des inondations dirigées vers des zones peu vulnérables ; c) Limitation du champ d inondation par des digues; d) Action sur l écoulement des eaux: diminution de la rugosité et des pertes de charges par suppression d obstacles, dragages. Ces divers types de protection se différencient par: leur champ d’action; leur effet plus ou moins complet sur les diverses crues; leur limite d’emploi; L’étude hydraulique et hydrologique qu’ils nécessitent, l’étude économique conduisant au choix et au dimensionnement des ouvrages.

9

10