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Plan de Prévention des Risques de la vallée de la Lawe...15 Analyse des données Fiabilité des données RADAR : • Ecarts de l’ordre de 10% entre données terrestres et RADAR

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Réunion technique – CT Béthune – 28 avril 20171

PPRI de la vallée de

la Lawe

Phase 2 : « Méthode et

qualification de l’aléa de

référence »

Réunion technique

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Ordre du jour

• Objectifs et planning ;

• Analyse hydrologique ;

• Modélisation de l’aléa débordement ;

• Modélisation de l’aléa ruissellement ;

• Phénomène de remontée de nappe ;

• Exploitation des résultats ;

• Données manquantes ;

• Questions / Discussions.

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Objectifs et planning

3

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Objectifs de la phase 2

• Définir les méthodes de définition de l’aléa centennal

ou supérieur (ruissellement, débordement de cours

d’eau et remontée de nappe) ;

• Caractériser le régime hydrologique du bassin versant ;

• Déterminer un aléa de référence synthèse des trois

phénomènes ;

• Poursuite de la concertation avec un aléa partagé par

tous les acteurs locaux ;

• Déterminer un aléa fréquent et un aléa exceptionnel.

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Phasage de l’étude

Lancement avril 2017 – 12 mois – En cours

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5 mai

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Analyse hydrologique

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Données disponibles

• Données pluviométriques :

ü Terrestres, aux stations DREAL, MF et VEOLIA à différents pas de temps ;

ü RADAR Antilope et Panthère ;

• Données hydrométriques

et limnimétriques :

ü 3 stations DREAL ;

ü Barrage de La Gorgue

(SYMSAGEL) ;

ü Limnigrammes VNF dans la Lys

et le canal d’Aire. 8

s

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Analyse des événements historiques

Mars 2012 :

• Conditions antécédentes humides ;

• Evénement pluvieux important

généralisé :

ü T ≤ 10 ans sur 24h à Ourton ;

ü T ≈ 20 ans sur 48h à Ourton.

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1010

Analyse des événements historiques

Mars 2012 :

• Crue de la Lawe :

ü T ≈ 10 ans à Bruay d’après statistiques Banque Hydro ;

• Très peu d’inondations

identifiées lors de la phase

historique.

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Analyse des événements historiques

Mai 2016 :

• Conditions antécédentes normales

à humides ;

• Evénement pluvieux important,

principalement à l’amont du BV :

ü T ≈ 25 ans sur 24h à Ourton ;

ü T ≈ 40 ans sur 12h à Ourton ;

ü Evénement fréquent à Le Doulieu.

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Analyse des événements historiques

Mai 2016 :

• Crue de la Lawe :

ü T = 20 ans à Bruay d’après statistiques Banque Hydro ;

• Evénement généralisé à

l’ensemble du BV :

ü Nombreux débordements de

cours d’eau ;

ü Phénomènes de ruissellement

importants à l’amont.

12

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Analyse des événements historiques

Juin 2016 :

• Conditions antécédentes humides ;

• Deux fronts orageux distincts ayant

duré entre 3 et 4h :

ü T estimée à 75 ans sur 3h à Bajus ;

ü T ≈ 5 ans sur 3h à Verquigneul, en limite de

front orageux.

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Analyse des événements historiques

Juin 2016 :

• Crue rapide de la Lawe :

ü T = 10 ans à Bruay d’après statistiques Banque Hydro ;

• Evénement ayant touché

l’amont et l’aval du BV :

ü Débordements de la Brette,

Lawe amont et Loisne aval ;

ü Phénomènes de ruissellement

importants, voire violents,

à l’amont.

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Analyse des données

Fiabilité des données RADAR :

• Ecarts de l’ordre de 10% entre données terrestres et

RADAR pour des pluies homogènes (03/12 et 05/16) :

ü Doutes quant à la mesure du pluviomètre de Ourton pour 03/12 ;

ü Doutes quant à la représentativité du RADAR sur le BV de la Loisne

amont pour 05/16 ;

• Ecarts importants pour 06/16, nette sous-estimation

des cumuls RADAR par rapport aux cumuls terrestres.

Manque de fiabilité important des données ANTILOPE recalées

pour juin 2016

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Analyse des données

Fiabilité des données LIDAR :

• Problème de fiabilité observé sur le BV de la Clarence

en bordure de cours d’eau et en zones urbaines.

• Fiabilité à tester sur la Lawe à partir de données

terrestres :

ü Levés géomètre profils en travers en bordure de cours d’eau ;

ü Levés topographiques en lit majeur si levés disponibles ;

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Modélisation de l’aléa débordement

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Hydrologie

Modélisation pluie-débit :

• Transformation de la pluie en débit dans les cours

d’eau ;

• Découpage du bassin versant en sous-bassins versants

aux caractéristiques propres (occupation du sol,

pente…)

Pluie brute Pluie nette

Hydrogramme d’apport

pour chaque

sous bassin versant

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Hydraulique

Du débit aux niveaux :

• Représenter la propagation des écoulements et les

débordements associés ;

• Construction de trois modèles distincts :

ü 1D/2D pour la Lawe à l’amont du canal d’Aire ;

ü 1D/2D pour la Loisne amont ;

ü 2D pour la Lawe aval.

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Hydraulique

Principe de la modélisation 1D/2D :

• Représentation filaire (1D) du lit mineur de la Lawe et

ses affluents à partir de profils en travers levés ;

• Intégration des ouvrages ou obstacles ayant une

influence significative sur la ligne d’eau ;

• Représentation bidimensionnelle (2D) du lit majeur ;

• Connexion entre 1D et 2D

au droit des hauts de berges.

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Hydraulique

Principe de la modélisation 2D intégrale :

• Modification du MNT du territoire au droit des lits

mineurs des principaux cours d’eau et courants ;

• Construction du maillage 2D selon la méthodologie

présentée ci-après.

Proposition d’ouvrages particuliers à intégrer :

• Relèvements des courants de la Goutte et des Wattines ;

• ZEC du fossé d’Avesnes :

ü Prise en compte ou non des ouvrages type merlon ?

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Hydraulique

Proposition d’ouvrages particuliers à intégrer :

• Réseau EP particulier d’Annezin :

ü Remontée des eaux débordées de la Lawe via le réseau ;

• Relevage des EP vers la Lawe à Bruay-la-Buissière ;

• Batardeau du pont Lamendin, seulement pour le calage ;

• Moulin de Gosnay;

• Barrage de La Gorgue ;

• Vis d’Archimède remontant les eaux de la Loisne amont

dans le canal de Beuvry.

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Hydraulique

Construction du maillage 2D :

• A partir du MNT du SYMSAGEL (2009, Δx = 50 cm et Δz = 10 cm) ;

• Prise en compte des variations topographiques ;

• Prise en compte des points de passage potentiels en lit majeur ;

• Rugosités différenciées selon le type de sols (BD SIGALE) :

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Calage du modèle

• Vérification de la bonne représentativité du modèle :

ü Comparaison des niveaux simulés et des niveaux reconstitués

(repères de crue et limnigrammes) ;

ü Comparaisons des débits simulés et des débits mesurés aux

stations ;

ü Comparaisons des emprises inondées aux témoignages récoltés ;

• Evénements proposés pour le calage du modèle :

ü Mars 2012 ;

ü Mai 2016 ;

ü Juin 2016 ?

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Aléa de référence

• Scénario(s) de référence à définir pour quantifier :

ü Débordement ;

ü Ruissellement ;

ü Rupture d’ouvrages ;

• Tests de sensibilité à prévoir, par exemple sur :

ü Condition aval (Lys) ;

ü Fonctionnement des ouvrages (pompes, …) ;

ü Digues à Bruay-la-Buissière

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Modélisation de l’aléa ruissellement

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Spécificité du ruissellement

• Objectif : représentation des axes de ruissellement ;

• Caractérisation du ruissellement sur le bassin versant

de la Lawe à l’amont du canal d’Aire.

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Hydrologie

Transformation pluie-ruissellement :

• Transformation de la pluie en volume d’eau ruisselant ;

• Application de la pluie nette spatialisée directement sur le

maillage 2D.

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Hydraulique

Du ruissellement aux niveaux :

• Représenter la propagation des écoulements sur le

bassin versant ;

• Ré-exploitation du modèle débordement construit,

maillage 2D étendu afin de couvrir tout le territoire ;

• Maillage 2D construit de la même manière que pour le

débordement.

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Hydraulique

Aménagements hydrauliques contre le ruissellement :

• Intégration des bassins de rétention EP les plus

importants (bassins autoroutiers) sous réserve de

données disponibles ;

• Bassins de rétention de particuliers et réseaux EP non

intégrés.

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Calage du modèle

• Vérification de la cohérence globale du

fonctionnement du modèle :

ü Comparaison des niveaux simulés et des niveaux reconstitués

(repères de crue) ;

ü Analyse de la corrélation géographique entre témoignages et

résultats ;

• Evénements proposés pour le calage du modèle :

ü Mai 2016 ;

ü Juin 2016 ?

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Phénomène de remontée de nappe

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Remontée de nappe

• Analyse historique : zones de sensibilité à la

remontée de nappe ;

• Prise en compte dans la modélisation pluie-débit

comme phénomène aggravant, avec une condition

initiale de saturation des sols élevée.

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Exploitation des résultats

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Cartographie des hauteurs d’eau

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Cartographie des vitesses

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Définition des aléas

• Proposition d’une grille d’aléa « fonctionnel »,

caractérisant le risque en termes de phénomènes

rencontrés ;

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Définition des aléas

• Selon les résultats du ruissellement, choix suivant les

secteurs d’un PPR ruissellement ou d’un PAC ;

• Si PPR, comment traiter le croisement avec l’aléa

débordement ?

ü Superposition de l’aléa débordement sur l’aléa ruissellement ;

ü En un point donné, choix de l’aléa le plus pénalisant entre

débordement et ruissellement (nécessité de « prioriser » les

classes d’aléa entre elles).

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Données manquantes

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• Données ouvrages :

ü Informations sur les relèvements des courants de la Goutte, des

Wattines et des EP à Bruay-la-Buissière ;

ü Linéaire, dimensions et cote altimétriques du réseau EP d’Annezin ;

ü Gestion du barrage de La Gorgue ;

ü Gestion du moulin de Gosnay ;

ü Fonctionnement de la vis d’Archimède ;

ü Données topographiques et fonctionnement des bassins de

rétention (autoroutiers, …) ;

ü Données topographiques ZEC fossé d’Avesnes ;

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• Données pluviométriques et hydrométriques :

ü Données PANTHERE ?

ü Chroniques et jaugeages à la station de Bruay-la-Buissière ;

• Données topographiques :

ü Levés géomètre prévus le 5 mai ;

ü RGE-Alti 1m IGN ?

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Questions / Discussion

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Merci pour votre attention

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Page 53: Plan de Prévention des Risques de la vallée de la Lawe...15 Analyse des données Fiabilité des données RADAR : • Ecarts de l’ordre de 10% entre données terrestres et RADAR