Impacts des changements climatiques sur la gestion des barrages-réservoirs du bassin de la Seine - Premiers résultats du projet Climaware

International audienceLes projections climatiques établies par le GIECC indiquent que des changements significatifs dans les précipitations et les températures sont à attendre en Europe dans les prochaines décennies, ce qui devrait impacter la disponibilité en eau. Le projet européen Climaware (2010-2013, financé par IWRM-Net) a été monté pour développer des mesures d'adaptation telles que des instruments de gestion intégrée pour une gestion durable des ressources en eau tenant compte des changements climatiques. Au sein du projet, le cas d'étude sur la rivière Seine se concentre sur l'adaptation de la gestion de barrages (et éventuellement de la capacité de stockage) pour deux objectifs principaux : le soutien d'étiage et l'écrêtement de crues, avec des enjeux socio-économiques importants, en particulier dans la région parisienne. Les quatre grands barrages gérés par l'EPTB Seine Grands Lacs sont situés sur la partie amont du bassin sur quatre sous-bassins différents. Un modèle hydrologique semi-distribué a été développé pour simuler la transformation pluie-débit sur le bassin. Le modèle a été calé en utilisant les données de débits naturalisés sur 25 stations hydrométriques sur le bassin. Le modèle a ensuite été alimenté par des projections climatiques désagrégées issues de sept modèles climatiques différents. Les résultats indiquent que les débits d'étiage pourraient être significativement diminués sur le bassin d'ici à 2050. Ceci appelle à définir des stratégies de gestion adaptées. Plusieurs options seront testées pour tenir compte de ces modifications sur le bassin. / Climate projections established by the IPCC indicate that significant changes in precipitation and temperature are to be expected in Europe in the next decades, which should impact regional water availability. The Climaware European project (2010-2013, funded by IMWR-Net) was set up to develop adaptation measures such as integrated planning instruments for sustainable water resources management accounting for the impacts of climate change. Within the project, the Seine River case study focuses on the adaptation of dam management (and possibly dam storage capacity) for two main objectives: low-flow augmentation and flood alleviation, with important socio-economic stakes especially in the great Paris area. The four large reservoirs managed by the Seine Grands Lacs public basin authority, are situated on the upstream part of the basin on four different sub-basins. A semi-distributed hydrological model was developed to simulate the rainfall-runoff transformation on the basin. The model was calibrated using the naturalized flow data available on 25 gauging station across the basin. Then it was fed with climate projections downscaled from seven different climate models. Results indicate that low flows may be significantly reduced on the basin by 2050. This calls for defining adapted management strategies. Various options will be tested to account for these modifications on the basin

Gestion des inondations sur le bassin amont de la Seine : le projet d’aménagement de la Bassée porté par l’EPTB Seine Grands Lacs

Flood risk management on the upper river Seine basin "La Bassée": project managed by EPTB Seine Grands Lacs. The Ile-de-France region remains very vulnerable to flood risk despite the efficiency of the current protection system on the river Seine basin. In case of a flood event similar to the big 1910 flood, 4 to 5 million people would be affected and the cost of damages could reach 30 billion Euros. The various studies that were carried out showed that it was necessary to primarily act on the river Yonne which is known as producing very quick and violent flows leading to high flood events in the Paris region. The Bassée project would consist in building 10 storage compartments enabling to store 55 million of cubic meters. Part of the river Seine flow would be pumped and stored right upstream of the Seine and Yonne confluence, enabling an indirect action on the river Yonne floods. This would allow an important decrease of the river level in the Paris region and would significantly reduce the costs linked to flooded urban areas. It would also allow the degraded wetland of La Bassée to be restored.La région Ile-de-France reste aujourd’hui très vulnérable aux inondations, malgré le rôle significatif des différents aménagements réalisés sur le bassin de la Seine. Si une crue de même niveau que 1910 survenait, 4 à 5 millions de personnes seraient affectées et le coût des dommages pourrait atteindre 30 milliards d’euros. Les études menées par l’EPTB Seine Grands Lacs, en liaison étroite avec ses partenaires (région Ile-de-France, Etat et Agence de l’Eau) ont conclu à la nécessité de compléter le dispositif de protection par une action prioritaire sur l’Yonne, rivière aux crues rapides et violentes et principale responsable des fortes inondations survenant sur le territoire francilien. Le projet d’aménagement de la Bassée issu d’une concertation qui a duré 4 ans avec les acteurs concernés par ce territoire, est constitué de 10 casiers permettant de stocker 55 M. de m3 d’eau par pompage dans la Seine à l’amont immédiat de la confluence Seine-Yonne, permettant ainsi une action indirecte sur les crues de l’Yonne. Il générerait un abaissement significatif de la ligne d’eau en région Ile-de-France et une réduction conséquente des montants de dommages liés aux inondations. Il permettrait également la restauration de la zone humide dégradée de la Bassée aval. Le projet a fait l’objet d’un débat public qui s’est tenu du 2 novembre 2011 au 17 février 2012. Les principales questions posées ont conduit l’EPTB à réaliser une série d’études techniques complémentaires, dont les résultats ont été utilisés pour conforter sa décision relative à la poursuite du projet : la réalisation d’un casier pilote fonctionnel, représentatif et expérimental d’ici 2020, ainsi qu’une première tranche d’actions environnementales et une opération de reconnexion des délaissés de la Seine en partenariat avec Voies Navigables de France.Rizzoli Jean-Louis, Joste Claudine, Astruc Amélie. Gestion des inondations sur le bassin amont de la Seine : le projet d’aménagement de la Bassée porté par l’EPTB Seine Grands Lacs . In: 33èmes Journées de l’Hydraulique Grands Aménagements Hydrauliques Enjeux Sociétaux, Bénéfices Economiques et Innovations Techniques 14 - 16 novembre 2012. 2012

Collaboration GLS-MRN dans l’analyse de l’exposition aux inondations des enjeux particuliers et professionnels sur le bassin de la Seine amont

Ce document présente les premiers résultats d’une collaboration en cours entre les Grands lacs de Seine (GLS) et la Mission risques naturels (MRN) destinée à apporter de nouveaux éléments de connaissance des risques d’inondation sur le bassin de la Seine amont. Elle s’appuie sur l’observatoire développé par la MRN visant à quantifier l’exposition des particuliers et des professionnels aux aléas inondation. Reposant sur des données fiables et des méthodologies éprouvées conduisant à des résultats certes imparfaits mais éclairants, elle s’inscrit dans la logique de la Directive inondations, en cours de transposition en France, au titre notamment de la recherche : — d’une certaine rationalisation et harmonisation des processus d’identification et d’évaluation des risques d’inondations par bassin versant ; — d’une association accrue des différentes parties prenantes nationales et locales impliquées dans leur prévention. L’originalité de cette étude provient de l’amorce d’une appréciation intégrée de l’exposition de trois facteurs indissociables de résilience d’un territoire face aux risques d’inondation : les ménages, les activités économiques et les établissements ayant une mission de service public. Ce document présente une estimation de leur exposition respective sur le bassin de la Seine amont

Détermination de l’aléa risque inondation dans le bassin de la Seine en amont de Paris

Assessment of extreme flood hazard in the Seine river basin upstream Paris. Seine Grands Lacs EPTB has undertaken a detailed study on the Bassée reservoir project in 2010. This study has involved a thorough hydrological flood analysis in the Seine river basin and the definition of synthetic flood events. This analysis has led to assess a method to quantify flood hazard along the Seine river basin by applying the same methodology as the one developed to assess extreme water levels along the Loire river [ 1]. This article describes the method used to assess flood hazard for the Seine river basin and provides information on return periods associated to peak flow discharge at various station locations. These results are compared to historical flood data and to statistical curve fittings at these locations. The likely peak flow rate of the Seine river at Paris during the 1910 flood event is also discussed.L’EPTB Seine Grands Lacs a réalisé en 2010 l’étude d’optimisation de l’ouvrage de la Bassée. Cette étude a nécessité pour sa réalisation une analyse hydro météorologique approfondie des crues du bassin de la Seine et la définition d’événements de crues synthétiques. Les éléments d’analyse collectés ont permis de développer une méthode de quantification de l’aléa sur le bassin de la Seine en nous inspirant des principes développés pour l’étude des niveaux extrêmes de la Loire estuarienne et validés par le CETMEF[ 1]. Cet article décrit la méthode retenue pour la détermination de l’aléa inondation pour le bassin de la Seine et précise les périodes de retour des débits naturels trouvés aux stations clés du bassin de la Seine par application de la méthode. Ces débits sont comparés à ceux reconstitués pour les crues historiques et aux courbes statistiques d’ajustements établis à partir des échantillons de débits observés. Un avis est également donné sur le débit de pointe probable de la crue de janvier 1910 écoulé à Paris.Lepelletier Thierry, Lemoigne E., Rizzoli Jean-Louis, Jost C. Détermination de l’aléa risque inondation dans le bassin de la Seine en amont de Paris. In: Evénements extrêmes fluviaux et maritimes. Leurs variabilités spatiales et chronologiques dans l'ouest de l’Europe. 34èmes journées de l’hydraulique Paris, 1 et 2 février 2012. 2012

La prévention des inondations en Ile de France, vers une stratégie globale et partagée

Le système actuel de protection contre les inondations est basé depuis un demi-siècle sur l’action en synergie de 4 lacs-réservoirs situés en amont de l’Ile de France et de digues et murettes construites dans le continuum urbain parisien. Ces ouvrages ont une action forte pour réduire les dommages liés à des crues moyennes, mais ne pourront pas éviter à l’Ile de France de sérieux dommages en cas de crue majeure, notamment parce qu’aujourd’hui 90 % du lit majeur de Paris et des 3 départements de la petite couronne parisienne sont fortement urbanisés. De nombreuses actions sont lancées pour améliorer cette situation. La mise en service d’un cinquième ouvrage dans le sec-teur de la Bassée à l’entrée de l’Ile de France permettrait avec le système existant, de maintenir le niveau d’une crue comme celles de 1955 ou 1924 en dessous du seuil de débordement dans l’agglomération centrale. Au-delà et pour des crues plus fortes, l’action des ouvrages de protection doit être complétée par des mesures de prévention et de réduction de la vulnérabilité afin de limiter les dommages à l’économie, aux services publics, à la santé, au patri-moine culturel et à l’environnement. Ces actions sont initiées depuis 2007 par certaines collectivités locales, dont les Grands lacs de Seine, dans le cadre du Plan Seine. Enfin, la directive 2007/60/CE apporte à des établissements publics une légitimité à agir à l’échelle des bassins versants dans le cadre du futur plan de gestion des inondations. C’est pourquoi, les Grands lacs de Seine envisage de remplir leurs missions à une échelle plus vaste, afin d’animer et coordonner les actions sur l’ensemble du bassin de la Seine. En consé-quence, Il est nécessaire de réfléchir à la mise en place d’une nouvelle structure de gestion de type Etablissement Public Territorial de Bassin (EPTB) qui pourrait faire intervenir, aux côtés des départements historiques, de nouveaux partenaires, dont les territoires sont traversés par la Seine et ses affluents, afin d’assurer la cohérence et la complémentarité d’actions dans le cadre d’une stratégie globale et partagée de gestion des inondations

Climate change impacts on water resources and reservoir management in the Seine river basin (France)

The Seine River Basin has to face major issues on water resources due to a variety of uses and increasing pressure. Satisfying these water needs is a huge challenge on this basin that hosts the most urbanized and densely populated area in France: more than 6.5 millions inhabitants in the Paris region are supplied with drinkable water coming from rivers while one nuclear power plant and two coal-fired plants ensure power generation in the region. Furthermore, several large wastewater treatment plants (incl. the largest one in Europe) release their waters into the Seine, with possible consequences on the quality of water during low flows. The Seine Grands Lacs basin authority owns and manages four large artificial reservoirs on the river Seine and its tributaries (totaling a capacity of 800 hm3) with two main goals: flood alleviation and low-flow augmentation. The CLIMAWARE research project (2010-2014) characterized the impacts of climate change on flows of the Seine River Basin and on reservoir management by mid-21st century. Performance indicators representative of the tension on water resources were calculated to assess the impact of climate change. Various adaptation measures were tested including the modification of the objective seasonal filling curves, as well as modifications of the real-time management techniques. Adaptation measures can bring some improvements, but even with this adaptive management, the indicators show that the impacts of climate change on low flows will be major on the basin