Pourquoi certaines rivières débordent et d'autres pas ?

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Pourquoi certaines rivières débordent et d'autres pas ?

Pourquoi certaines rivières débordent et d'autres pas ?

Il y a souvent une période de crue annuelle (fonte des neiges, saison des pluies...) par exemple, la célèbre crue du Nil; la crue annuelle la plus remarquable est celle de l'Orénoque dont la différence de hauteur d'eau entre les hautes et les basses eaux atteint 17 m (une maison de 6 étages). Pour les cours d'eau des zones tempérées, c'est la même chose en atténué. Les ampleurs sont variables en fonction du climat et des rythmes solaires, on a des crues décennales (environ 10 ans) plus ou moins associées au cycle solaire (11 ans), des crues centennales (environ 100 ans, la Seine et la Loire en 1910) etc. Par ailleurs, tous les cours d'eau ont un lit majeur, occupé lors des crues importantes, et un lit mineur occupé en période normale ou d'étiage, et c'est ce dernier que l'on connaît bien dans le public, sur les cartes etc. Lorsqu'un cours d'eau "déborde", en fait, il occupe tout simplement son lit majeur. Le problème est que beaucoup de constructions, parfois des villages entiers, se sont installées dans ce lit majeur. Dans le passé, il n'y avait là que des champs, car c'était plat, humide et facilement irrigable donc propice aux cultures, mais on n'y installait pas sa maison, car c'était inondable. On a perdu cette sagesse ancienne. Enfin, l'homme a aussi perturbé le cours des rivières avec des installations (ponts, barrages, digues...) qui peuvent donner lieu à des embâcles lors des crues et qui perturbent le libre épandage de l'eau. Les embâcles les plus classiques sont causés, par exemple, par des troncs d'arbres qui se coincent contre les piles des ponts.
En résumé, sortir de son lit mineur est "normal" pour un cours d'eau.
Bien cordialement.

Une rivière déborde si la pluie qui arrive sur le bassin versant est très intense, c'est à dire à la fois de longue durée et avec des volumes de pluie importants dans des temps brefs. Ainsi, par exemple, en France, les zones des Cévennes et du Languedoc Roussillon sont susceptibles de recevoir les orages les plus forts donc d'avoir les crues les plus violentes. Ceci parce quelles reçoivent des pluies venant de la Méditerranée, très chargée en humidité, et poussées par des vents du Sud violents.

Ces pluies dites "cévenoles" franchissent parfois les crêtes des Cévennes et arrivent dans le bassin de la Haute-Loire et de l'Allier, y engendrant des crues aussi très importantes. Ailleurs en France, l'occurrence de crues est liée à un épisode pluvieux très long et dense, au cours duquel les sols se gorgent d'eau. Ceci se produit plus rarement. L'arrivée d'une nouvelle pluie donne alors une crue parce que l'eau ne peux plus s'infiltrer et ruisselle jusqu'à la rivière.

A Paris en 1910, la crue était due à la conjugaison très défavorable de plusieurs crues séparées sur la Marne, l'Yonne et la Seine, qui se sont malencontreusement rejointes. Si ces pluies intenses avaient été reçues à des instants différents, il n'y aurait pas eu de crue à Paris. C'est en fait une pluie tardive sur l'Yonne, alors qu'il ne pleuvait plus ailleurs, qui a fait "déborder le vase".

Certaines rivières sont en crue par fonte des neiges, c'est le cas de grandes rivières qui descendent des Alpes. Ces crues sont beaucoup plus prévisibles, et moins sauvages. Les rivières y sont "habituées" et leur lit est aménagé pour les transmettre sans déborder.

Mais en règle générale, le lit d'une rivière est toujours constitué d'un lit dit "mineur", où coule le fleuve, et d'un lit dit "majeur", qui est sa plaine d'inondation. Le lit mineur se remplit en moyenne une fois tous les 1,5 ans, c'est à dire deux fois en 3 ans (en moyenne). Après, on commence à envahir le lit majeur, c'est ce que vous appelez un débordement. Si des digues ont été construites, ce débordement est contenu et la rivière ne s'étale pas. Mais de temps en temps, les pluies sont trop fortes, et le niveau des digues est dépassé avec débordement. Ces événements sont considérés comme aléatoires, on estime donc quelle est la probabilité de ce débordement. On l'exprime en "temps de retour" ce qui veut dire que la crue débordante se produit en moyenne tous les dix ans (pour la crue décennale), 100 ans, pour la crue centennale, etc. En fait une crue décennale ne veut pas dire qu'elle se produit regulièrement tous les 10 ans, mais qu'en moyenne, en 100 ans par exemple, elle se produira 10 fois, avec des espacements qui peuvent être quelconques.

En résumé, il n'a a pas de rivière qui ne débordent pas, leur fréquence de débordement est plus ou moins grande, et celles que vous dites "ne pas déborder" sont probablement sujettes à des débordements moins fréquents.

Dernier point : on dispose environ de 100 à 200 ans d'historique de débit des rivières. On peut donc valablement estimer ainsi le débit de la crue décennale, il y a assez de cas observés. La crue centennale et bien plus difficile a estimer, on n'a pas assez de recul, on cale donc des lois empiriques sur les observations, mais la discussion actuelle porte sur la nature de ces lois de calage et sur les erreurs commises.

Gh. de Marsily

G. de Marsily