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Prévention des risques

BSH Grand-Est janvier 2021

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publié le 16 février 2021

Synthèse du mois


Sur le bassin Rhin-Meuse, la situation hydrologique générale évolue sensiblement par rapport au mois précédent.
Les précipitations abondantes observées durant la seconde quizaine de janvier ont entrainé une nette augmentation des débits moyens mensuels qui sont quasiment partout supérieurs, voire même très supérieurs à la moyenne interannuelle.
A noter que ce contexte très pluvieux, allié à la fonte du manteau neigeux sur les reliefs des Vosges a engendré une crue sur la Meurthe amont d’une période de retour d’environ 5 ans.

En ce qui concerne les débits minimaux sur trois jours consécutifs (VCN3), ils ont été généralement observés en fin de première décade, avant que les pluies abondantes ne fassent réagir tous les cours d’eau.
Sur les bassins de la Moselle, de la Sarre et du Rhin, ils sont généralement inférieurs ou proches du médian, alors que la situation est plus favorable sur le bassin de la Meuse qui a été plus arrosé en décembre, et où les VCN3 sont proches des normales de saison.


Sur les bassins de la Seine Normandie, la pluviométrie a été bien supérieure à la normale d’un mois de janvier sur l’ensemble du territoire, avec un excédent global de l’ordre 48.6 %.
Les hydraulicités sont en amélioration par rapport au mois précedent et sont globalement comprises entre 0.4 et 0.8. Elles sont cependant comprises entre 0.2 et 0.4 sur l’aval de l’Aube.
La situation se reste stable pour les débits minimaux sur trois jours consécutif (VCN3). Ils sont globalement inférieurs au médian.


Avec des mois de décembre et janvier excédentaires en précipitations, la tendance d’évolution du niveau des nappes est partout à la hausse. Les niveaux moyens mensuels sont revenus globalement à des niveaux observés habituellement à cette saison, allant de modérément bas à haut ; seules les nappes des grés du Trias inférieur et de l’extrême sud de la plaine d’Alsace dans le Haut-Rhin restent encore très marquées par l’étiage de cet été.

Pluviométrie


BILAN GLOBAL DU MOIS DE JANVIER 2021

Le bilan pluviométrique mensuel est partout excédentaire.

§ PLUVIOMETRIE DU MOIS

Les cumuls mensuels de pluie sont compris entre 71.6 mm à Seingbouse (57) et 389.2 mm à Kruth (68).

- CHAMPAGNE-ARDENNE

Le cumul mensuel de précipitations agrégées pour la Champagne-Ardenne est de 116.9 mm, soit un excédent global de 48.6 %.

Les cumuls sont compris entre 75 mm et 150 mm pour les départements de l’Aube et de la Marne, entre 100 mm et 150 mm pour le département des Ardennes, et entre 100 mm et 200 mm pour le département de la Haute-Marne.
Le bilan se situe au-dessus de la normale avec un excédent compris :
* pour les départements des Ardennes et de la Haute-Marne, entre 10 % et 100 %,
* pour le département de l’Aube, entre 25 % et 100 %,
* pour le département de la Marne, entre 25 % et 200 %.

- LORRAINE

Le cumul mensuel de précipitations agrégées pour la Lorraine est de 140 mm, soit un excédent global de 51.4 %.

Les cumuls sont compris entre 100 mm et 200 mm pour les départements de la Meuse et de la Meurthe-et-Moselle, entre 100 mm et 250 mm pour le département de la Moselle, et entre 100 mm et 350 mm pour le département des Vosges.
Le bilan se situe au-dessus de la normale avec un excédent compris :
* pour les départements de la Meuse et des Vosges, entre 10 % et 100 %,
* pour le département de la Meurthe-et-Moselle, entre 25 % et 100 %,
* pour le département de la Moselle, entre 25 % et 200 %.

- ALSACE

Le cumul mensuel de précipitations agrégées pour l’Alsace est de 131.2 mm soit un excédent global de 87 %.

Les cumuls sont compris entre 75 mm et 350 mm pour le département du Haut-Rhin, et entre 100 mm et 250 mm pour le département du Bas-Rhin.
Le bilan se situe au-dessus de la normale avec un excédent compris :
* pour le département du Haut-Rhin, entre 25 % et 200 %,
* pour le département du Bas-Rhin, entre 25 % et 400 %.

§ EAU DANS LE SOL AU 01/02/2021

La situation au 1er février 2021 par rapport au 1er janvier 2021 montre une amélioration du niveau d’humidité des sols pour l’ensemble de la région Grand Est, liée à l’excédent de précipitations.

§ PLUVIOMETRIE DE JANVIER 2021

En janvier 2021, la pluviométrie globale sur la région Grand Est (128.7 mm) est supérieure de 55.1 % à la normale et se situe au 7ème rang des mois de janvier les plus arrosés depuis 1959.
Ce mois est également beaucoup plus arrosé que le mois de janvier de l’année dernière, qui avait enregistré 49.6 mm de précipitations.

(Source : Météo-France)

Eaux superficielles


Sur le bassin du Rhin, le débit moyen minimal enregistré pendant 3 jours consécutifs s’observe en milieu de mois avant les précipitations pluvieuses.
Les valeurs sont généralement proches du médian.

Sur le bassin de la Sarre, le débit moyen minimal enregistré pendant 3 jours consécutifs est généralement proche du médian.

Sur les bassins Meuse-Moselle, les débits minimaux sur trois jours consécutifs sont observés autour du 10 janvier à savoir avant les précipitations génératrices de crues de la deuxième quinzaine du mois.
Pour le bassin de la Moselle, il sont tous inférieurs ou proches du médian pour un mois de janvier.
Pour le bassin de la Meuse, les valeurs sont, quant à elles, proches ou supérieures aux valeurs médianes. Ce bassin a été davantage "arrosé" la deuxième quinzaine de décembre.

Sur les bassins de la Seine Normandie, les débits minimaux sur trois jours consécutifs sont observés en début de période. Les débits de bases sont majoritairement supérieurs au médian.
Cependant, à Châlons-en-Champagne, Frignicourt et Mussey-sur-Marne, ils sont encore proche du médian et à Saint-Saturnin et Ecury-sur-Coole, ils restent inférieurs au médian.

Sur le bassin du Rhin, les débits moyens mensuels ont nettement évolué à la hausse en ce début d’année 2021.
Cette évolution s’explique par une pluviométrie largement excédentaire sur le domaine, d’abord sous forme de neige (jusqu’en milieu de mois), puis sous forme de pluies accompagnées d’un redoux générant la fonte du manteau neigeux (fin de mois).

Par conséquent, les stations du Haut-Rhin enregistrent une hydraulicité moyenne de 1.4 et des crues d’ampleur moyenne (entre Q2 et Q10 selon les stations) se sont formées en toute fin de mois se poursuivant début février.

Ces précipitations associées à de la fonte nivale ont également été observées sur le bassin versant du Rhin provoquant, là aussi, une crue d’ampleur moyenne.
Les réactions hydrologiques ont aussi concerné les stations du Bas-Rhin avec des hydraulicités importantes sur le Giessen ou la Bruche.

Le secteur de l’Ill de plaine ainsi que les cours d’eau du Nord de l’Alsace (Zorn, Moder) présentent des hydraulicités à peine plus faibles, les réactions ayant été légèrement décalées dans le temps.

Sur le bassin de la Sarre, l’hydraulicité a également nettement augmenté. Un excédent de 10% (hydraulicité moyenne de 1.1) est observé sur ce bassin.

Sur les bassins de la Meuse et de la Moselle, suites aux importantes précipitations observées la deuxième quinzaine de janvier, les débits moyens mensuels observés sont nettement supérieurs aux débits moyens interannuels sur l’ensemble des bassins. Les hydraulicités observées sont comprises entre 1.16 et 2.
Pour la plupart des stations, cette hydraulicité se situe autour de 1.3.
Les débits moyens ont été deux fois supérieurs au débits moyens interannuels pour la Meurthe à Saint-Dié qui a connu une crue d’une période de retour d’environ 5 ans.

Sur les bassins de la Seine Normandie, la situation pour les débits moyens mensuels est nettement à la hausse par rapport à celle du mois de décembre et les hydraulicités sont globalement comprises entre 1.2 et 2.0.
Seule la station de Saint-Saturnin sur la Superbe présente une valeur comprise entre 0.4 et 0.8.

Eaux souterraines

Avec un excédent pluviométrique de plus de 50% en janvier, la tendance d’évolution du niveau moyen mensuel est partout à la hausse sur les nappes de Lorraine. Les niveaux moyens mensuels des calcaires sont revenus à des niveaux habituels pour cette période de l’année, allant de modérément haut à autour de la moyenne. Les grés du Trias inférieur conservent encore des niveaux très inférieurs aux niveaux habituellement observés à cette période en raison des périodes de sécheresse depuis 2018, certains niveaux sont très bas (Gelacourt, Voyer, Celles-sur-Plaine).

Les niveaux moyens de janvier sont globalement en hausse par rapport au mois de décembre en Alsace. Dans le Bas-Rhin, les moyennes sont partout en hausse par rapport au mois dernier, variant de +6 cm pour Weitbruch à +17 cm pour Lampertheim, et de +25 cm (Rossfeld) à +45 cm (Wissembourg ou Haguenau) sur le reste du département. Les niveaux sont par endroits remontés autour de la moyenne (dans le sud à Rossfeld et autour de Strasbourg), mais sont encore modérément bas ou bas dans le secteur nord, voire toujours extrêmement bas localement à Weitbruch. Dans le Haut-Rhin, les niveaux sont en hausse au nord de Colmar (+28 cm à Holtzwihr), le long du Rhin (+4 cm à Fessenheim) et le secteur de la Thur (+39 cm à Cernay), stables en centre plaine, et toujours en baisse sur le secteur de bordure à Wintzenheim (-11 cm). Les niveaux sont désormais proches de la normale au nord, mais restent, malgré les pluies et la fonte du manteau neigeux (en plaine), modérément bas en centre plaine et très bas sur les secteurs de la Fecht, de la Thur et surtout le Sundgau oriental (extrêmement bas à Habsheim).

Pour les aquifères du bassin Seine-Normandie, la tendance d’évolution du niveau moyen mensuel des nappes est partout à la hausse. Les niveaux des nappes atteignent maintenant des niveaux modérément bas à haut (pour les alluvions du Perthois). Les craies de Champagne atteignent maintenant des niveaux modérément bas dans la partie nord et autour de la moyenne dans la partie centrale et au sud. La craie du Senonnais et pays d’Othe reste encore à des niveaux modérément bas.
(Sources : BRGM, APRONA, Délégation de bassin Rhin-Meuse)


Une liste des piézomètres de la région Grand est disponible en téléchargement ci-dessous. Le tableau contient des liens vers les informations relatives à chaque point de mesure.
Liste des piezomètres de la région Grand-Est (format pdf - 75.6 ko - 27/06/2018)

Réservoirs


Pour les réservoirs et barrages de la région Grand Est, le niveau de remplissage global est de l’ordre de 51% pour les retenues destinées à la navigation. Pour les retenues destinées à l’alimentation en eau potable, le réservoir de Madine affiche un taux de remplissage de 90% et la retenue de Michelbach de 99%. Pour les retenues destinées au soutien de l’étiage, le remplissage est de l’ordre de 46%. A noter que le barrage de Kruth, en travaux d’entretien depuis l’automne 2019, affiche un taux de remplissage de 18%.

Liens utiles…..


Vigicrues :
https://www.vigicrues.gouv.fr/

Le suivi de l’étiage :
http://www.grand-est.developpement-durable.gouv.fr/etiage-secheresse-r244.html

La banque hydro :
http://hydro.eaufrance.fr/

Le portail d’accès aux données sur les eaux souterraines :
http://www.ades.eaufrance.fr/

Glossaire

Thème 1. Météorologie :

Évapotranspiration :
Quantité d’eau consommée qui comprend d’une part l’eau transpirée par la plante, d’autre part l’évaporation directe à partir du sol, exprimée en millimètre.

Évapotranspiration Potentielle ETP :
Correspond à la quantité maximale d’eau transpirée par les végétaux et à l’évaporation du sol dans des conditions idéales.

Normale (météorologique) :
Moyenne de variables météorologiques calculées sur une période uniforme relativement longue choisie par consensus et telle qu’une moyenne établie sur toute période plus longue n’ait pas une valeur significativement différente. En météorologie, une période de 30 années a été retenue par l’Organisation Météorologique Mondiale (OMM). Les périodes de référence furent 1901-1930, 1931-1960, 1951-1980, et actuellement la période est 1971-2000.
Attention, à ne pas confondre avec la moyenne (voir définition dans ce glossaire).

Pluie efficace (ou bilan hydrique potentiel) :
Différence entre les cumuls de précipitations (RR) et l’évapotranspiration potentielle (ETP). Elle peut donc être négative.

RR (Rainfall Runoff) :
Cumul de précipitations, généralement exprimé en millimètre de pluie (mm).

Thème 2. Hydrologie :

Débit  :
Volume d’eau écoulé par unité de temps généralement exprimé en mètre cube par seconde (m3/s).

Débit de pointe de crue :
Débit instantané maximum observé.

Débit de base (VCN 3) :
Le VCN 3 correspond au débit moyen minimal calculé sur 3 jours consécutifs sur une période donnée. La date du VCN3 correspond au premier des trois jours considérés.

Débit moyen journalier (QMJ) :
Le débit moyen journalier correspond au volume écoulé sur une journée rapporté à l’unité de temps, et généralement exprimé en m3/s.

Hydraulicité mensuelle :
Rapport du débit moyen du mois considéré à la moyenne historique du mois considéré. Elle permet de positionner un mois par rapport à un mois moyen.

Module mensuel :
Moyenne de l’ensemble des débits moyen mensuels d’un mois considéré, calculé sur l’ensemble de la période d’observation de la station.

Thème 3. Piézométrie :

Aquifère (ou nappe d’eau souterraine) :
Formation géologique contenant de façon temporaire ou permanente de l’eau mobilisable, constituée de roches perméables et capables de la restituer naturellement et/ou par exploitation. On distingue deux types d’aquifères :
- Aquifère à nappe libre : l’aquifère reposant sur une couche très peu perméable est surmonté d’une zone non saturée en eau.
- Aquifère captif (ou nappe captive) : dans une nappe captive, l’eau souterraine est confinée entre deux formations très peu perméables. Lorsqu’un forage atteint une nappe captive, l’eau remonte dans le forage.

Niveau piézométrique :
Niveau auquel peut monter l’eau d’une nappe dans un tube (le piézomètre) lorsqu’on réalise un forage. Ce niveau correspond à la pression de la nappe, il est généralement donné en mètres NGF.

Piézomètre :
Tube foré dans le sol atteignant la nappe phréatique et permettant de mesurer son niveau. Certains puits ou forages qui ne sont plus exploités aujourd’hui servent également de piézomètres.

Thème 4. Statistique

Fréquence :
Pourcentage de chance qu’un événement se produise sur une période donnée.

Fréquence quinquennale (respectivement décennale) sèche ou humide :
Valeur-seuil dépassée 20 % (respectivement 10 %) du temps.

Médiane :
Valeur qui divise une séquence ordonnée de données en deux parties strictement égales. En l’absence de valeurs toutes similaires, la moitié des observations sera inférieure et l’autre moitié sera supérieure à la médiane. Elle est aussi appelée normale en hydrologie.

IPS (Indicateur Piézométrique standardisé) :
Il est défini sur une échelle dite « standard », sa valeur numérique varie entre –3 et +3 (sans unité), il facilite le calcul d’un indicateur global à partir d’un indicateur ponctuel, il permet d’avoir une vision homogène de l’état des nappes libres (ou captives) à l’échelle nationale.

Période de retour (ou durée de retour) :
Inverse de la fréquence, généralement exprimée en nombre d’années. Par exemple, pour une fréquence quinquennale (soit 20%, donc 1/5ème), la période de retour est de 5 ans.

COTECO :
Comité Technique de Coordination de l’EPTB Seine Grands Lacs.

EPTB Seine Grands Lacs :
Etablissement Public Territorial de Bassin Seine Grands Lacs.