Incidence des manoeuvres des barrages de navigations

INCIDENCE DES MANŒUVRES D’UNE
CHAÎNE DE BARRAGES DE NAVIGATION
SUR LA PREVISION DES CRUES
Direction régionale
de l’environnement
ILE-DE-FRANCE
Service de l’hydrologie et des risques naturels
Service de prévision des crues
The way a series of mobile weirs on navigated rivers can influence flood forecasting
Unité connaissance et expertises hydrologiques
Effet connu de la manœuvre rapide d’un seul barrage mobile de navigation au fil de l’eau
mise en vitesse du bief en aval et relation hauteur-débit s’écartant sensiblement du régime normal (représenté par la courbe de tarage)
Exemple de la manœuvre rapide
d’effacement du barrage à clapets
de Port-à-l’Anglais (amont de Paris)
de 13h30 à 14h00 le 4 mars 2007
Le jaugeage réalisé au même moment à Paris (4 mars 2007, 14h15 à
14h30) s’écarte sensiblement de la courbe de tarage.
+70 m3/s
en 20 mn
Débit mesuré par la station à ultrasons de Paris (pont d’Austerlitz)
mise en service à l’été 2006
Le débit mesuré devrait
s’accompagner d’une
hauteur normale de
3,20m… la hauteur ne
dépassera pas 3,00m.
Débit naturel reconstitué à Paris
(pont d’Austerlitz)
Les manœuvres concomitantes de plus de 30 barrages modifient la
propagation des variations hydrologiques naturelles
Oise
Paris
Première
Couronne
la cinétique de l’onde positive dépend de la réaction en cascade des barragistes
(~ chute de dominos), pas de la dynamique hydraulique de propagation d’onde
(cf. exemple des manœuvres de la fin du mois de novembre 2006 ci-dessous)
Marne
Grand
Morin
La Seine à Paris
Yerres
Orge
+200 m3/s en 6h,
40h plus tard
Melun
Seine
Montereau
L’Yonne à Courlon
+115 m3/s en 12h,
24h plus tard
Sens
Yonne
L’Yonne à Gurgy
Loing
Gurgy
+50 m3/s en 12h,
12h plus tard
Auxerre
La Cure à Arcy
Clamecy
Territoire surveillé par le SPC SmYL
Avallon
+40 m3/s en 12h
le lendemain
Barrage de navigation
Cours d’eau non-couvert par la prévision
après de fortes pluies concentrées
sur le seul bassin de la Cure le
25/11/2006
la célérité du phénomène artificiel est 5 fois plus grande que la
célérité naturelle, et l’amplitude de la variation de débit est 5 fois
plus grande que l’amplitude naturelle
le phénomène atteint Paris en 40h au lieu de 120 à 144h pour
une propagation naturelle, déjouant l’objectif de prévision de 72h
Deux cultures techniques différentes à faire converger :
Quelques solutions pour améliorer l’anticipation :
le barragiste résorbe une surélévation du niveau du bief
échanger en temps réel les
informations avec les barragistes
modéliser les consignes de
manœuvre des barrages (difficile et
(cf. l’interface Internet d’échange
d’informations SN-SPC en cours de
développement, ci-contre) sur une
base commune de compréhension
des manœuvres (SIG du Service
navigation mis à disposition du SPC)
nécessitant une formalisation des
consignes de manœuvre fondées sur
les variations de débit)
la manœuvre au barrage de Vives-Eaux répond à cet objectif, mais
l’abaissement rapide du bief de 60 cm déstocke 720 000 m3 en 8h
(cf. limnigramme enregistré au barrage de Vives-Eaux les 27 - 28/11/2006)
Relation hauteur-débit en amont d’un barrage:
instabilité d’un modèle 1D confronté à une
consigne de gestion théorique éloignée de la
pratique
le prévisionniste interprète une variation de débit en temps réel
- le débit observé
peut fausser la
base de prévision
- il ne peut être
corrigé qu’en
connaissant les
manœuvres
effectuées
cf. crue de
l’Yonne à Courlon
-
3 prévisions de débits plausibles
(traits pointillés) à partir des
débits mesurés (trait plein) et de
la pluie tombée
Contacts poster: David Goutx, Yan Lacaze
[email protected]
Pour en savoir plus sur la Vigilance – Crues
et pour suivre la situation en cours :
www.vigicrues.ecologie.gouv.fr