BSH Grand Est septembre 2019

Synthèse du mois

Sur le bassin Rhin-Meuse, le déficit pluviométrique cumulé déjà très important s’est encore aggravé durant ce mois de septembre. Ce manque de précipitations impacte très défavorablement tous les cours d’eau qui affichent partout des débits moyens inférieurs, voire très inférieurs aux moyennes interannuelles. Le Giesssen et la Moder ont même atteint les plus bas débits jamais observés pour un mois de septembre depuis plus de 40 ans, avec plus de quinze jours d’assec à Sélestat. Les VCN3 (débits minimums sur 3 jours consécutifs) ont eux aussi atteint des valeurs basses exceptionnelles durant ce mois, avec des périodes de retour s’étalant du décennal sec au cinquantennal sec.

Au mois de septembre et comme les mois précédents sur le bassin Seine-Normandie, la pluviométrie a été globalement déficitaire avec des valeurs inférieures à 75 % de la normale. Sur l’Aube et le nord de la Marne, les précipitations sont comprises entre 25 et 50 % de la normale. Le débit moyen mensuel des cours d’eau s’est stabilisé par rapport au mois d’août. Les valeurs sont inférieures à la normale sur la totalité du territoire.
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La décharge des nappes de la région se poursuit et presque tous les piézomètres sont encore à la baisse, les pluies tombées en dernière décade du mois de septembre n’ont pas encore fait réagir les nappes. Les niveaux moyens mensuels des nappes sont inférieur à ceux d’un mois de septembre, les nappes de la craie de Champagne, la nappe d’Alsace au sud de Colmar et les Grés du Trias dans la partie vosgienne affichent des valeurs de niveau nettement inférieures aux valeurs observées pour un mois de septembre.

Pluviométrie

Le bilan global est déficitaire sur toute la région.

§ Pluviométrie du mois

- Lorraine

Le nombre de jours de pluie supérieure ou égale à 1 mm est compris entre 6 et 10 jours.
Le nombre de jours de pluie supérieure ou égale à 10 mm est compris entre 0 et 6 jours.
La 3ème décade est plus arrosée que les deux autres.

Le cumul mensuel de précipitations agrégées pour la Lorraine est de 51.4 mm soit un déficit global de 36%.

Les cumuls sont compris entre 30 mm et 75 mm voire 100 mm sur le relief vosgien.

Le bilan par rapport à la normale est déficitaire pour tous les départements :
* pour la Moselle, le déficit est plus marqué sur la moitié sud et à l’ouest du département, avec une valeur comprise entre 25% et 50%, alors que sur le reste du département, le déficit s’étage de 10% à 25%
* en Meurthe-et-Moselle, le département affiche un déficit moins accentué dans la région au nord de Nancy et à l’extrême nord-ouest du département, de 10% à 25%, alors que le reste du département présente un déficit qui atteint 50% voire 75% ponctuellement dans l’extrême sud-est
* pour la Meuse, le déficit est homogène et compris entre 25% et 50%
* dans les Vosges, le département affiche un déficit compris entre 25% et 50% à l’exception d’une bande nord-sud autour d’Epinal où il est plus accentué, de 50% à 75%.

- Alsace

Le nombre de jours de pluie supérieure ou égale à 1 mm est compris entre 4 et 11 jours.
Le nombre de jours de pluie supérieure ou égale à 10 mm est compris entre 0 et 5 jours.
La 3ème décade est plus arrosée que les deux autres.

Le cumul mensuel de précipitations agrégées pour l’Alsace est de 45.4 mm soit un déficit global de 38%.

Les cumuls sont compris entre 30 mm et 75 mm voire 100 mm sur le relief haut-rhinois.

Le bilan par rapport à la normale est déficitaire sur les deux départements :
* Pour le Bas-Rhin : le bilan est déficitaire mais hétérogène, de 10% à 25% sur le nord-ouest du département et de 25% à 50% sur le reste du département voire 75% sur le relief vosgien
* Pour le Haut-Rhin : le déficit est global et homogène, de 25% à 50% avec localement quelques plages moins marquées et comprises entre 10% et 25%.

- Champagne-Ardenne

Le nombre de jours de pluie supérieure ou égale à 1 mm est compris entre 4 et 11 jours.
Le nombre de jours de pluie supérieure ou égale à 10 mm est compris entre 0 et 3 jours.
La 3ème décade est plus arrosée que les deux autres.

Le cumul mensuel de précipitations agrégées pour la Champagne-Ardenne est de 39.1 mm soit un déficit global de 42%.

Les cumuls sont compris entre 20 mm (nord-ouest de l’Aube et nord de la Marne) et 50 mm dans l’Aube et la Marne, 75 mm dans la Haute-Marne et les Ardennes.

Le bilan par rapport à la normale est déficitaire sur tous les départements :
* Pour la Haute-Marne et les Ardennes : le déficit est globalement compris entre 25% et 50% voire 75% localement dans le nord de la Haute-Marne
* Pour la Marne : le département affiche un bilan déficitaire compris entre 25% et 50% avec, dans le nord et sur la limite ouest du département, des zones avec un déficit qui peut atteindre 75%
* Pour l’Aube : le bilan déficitaire sur tout le département, de 50% à 75% sur une grande partie du département, présente cependant une valeur comprise entre 25% et 50% sur la limite nord du département.

§ Pluies efficaces.

Le cumul des pluies efficaces est relativement homogène et positif sur toute la région :
* pour la Lorraine, il est compris entre 0 mm et 25 mm sur les quatre départements voir 50 mm sur la limite ouest, le nord et l’extrême sud-est de la Moselle ainsi que sur le relief vosgien
* pour l’Alsace, il est compris entre 0 mm et 25 mm sur les deux départements avec ponctuellement des zones plus accentués jusqu’à 50 mm
* pour la Champagne-Ardenne, il est compris entre 0 mm et 25 mm pour les quatre départements avec une bande ouest-est au centre du département des Ardennes plus accentuée jusqu’à 50 mm.

§ Eau dans le sol au 01/10/2019

L’indice d’humidité des sols au 01/10/2019 est compris entre 0.15 (localement dans l’Aube et dans le Bas-Rhin sur une bande nord-sud à l’ouest de Strasbourg) et 0.35 (Meurthe-et-Moselle, Haute-Marne et Aube) voire 0,40 (Bas-Rhin, Moselle, Meuse, Marne et Ardennes) et jusqu’à 0.70 sur le relief vosgien des Vosges et du Haut-Rhin.

Cela génère un écart pondéré à la normale négatif mais hétérogène :
* entre -60% et -40% dans le Bas-Rhin et la Haute-Marne
* entre -60% et -30% dans la Meurthe-et-Moselle, la Meuse, les Vosges et l’Aube (voire -10% sur le relief vosgien et -20% localement dans l’Aube)
* entre -50% et -20% dans la Moselle et le Haut-Rhin (voire -10% sur le relief haut-rhinois)
* entre -40% et -20% dans la Marne et les Ardennes.
(Source : Météo-France)

Eaux superficielles

Avec un déficit pluviométrique proche de 50 % les débits moyens mensuels des stations du bassin du Rhin restent très faibles.
Les stations de Sélestat sur le Giessen ou de Schweighouse sur Moder proposent même les plus bas débits jamais observés pour un mois de septembre depuis plus de 40 ans (1976 et 2003 inclus).
Plus généralement, en dehors de quelques réactions ponctuelles en mars 2019, cela fait plus d’une année hydrologique (de septembre 2018 à septembre 2019) que les stations du bassin du Rhin affichent des débits moyens mensuels inférieurs aux normales.
Dans le Haut-Rhin, pour le mois de septembre, l’ensemble des stations de références affiche une hydraulicité inférieure à 0.5 , allant jusqu’à 0.3 (-70% de déficit) sur l’Ill amont à Didenheim.
Dans le Bas-Rhin, la Bruche (hydraulicité 0.35) et plus particulièrement le Giessen à Sélestat sont les cours d’eau les plus touchés. On constate plus de quinze jours d’assec à Sélestat.
Le Rhin ainsi que les stations de l’Ill en plaine bas-rhinoise présentent des débits conforment ou légèrement inférieurs aux moyennes.

Sur le bassin de la Sarre, les débits moyens sont très inférieurs aux moyennes interannuelles à l’exception de la Sarre amont.
Depuis le début de l’été, des déficits de plus de 50 % sont observés sur l’aval du bassin ainsi que sur l’Eichel.

Sur les bassins de Meuse et de la Moselle, avec un déficit pluviométrique important, les débits moyens sont inférieurs aux moyennes interannuelles pour un mois de septembre.
Les rapports à la normal observés sont similaires à ceux du mois d’août et compris entre 0.3 et 0.6 selon les secteurs.

Sur les bassins de la Seine Normandie, Les faibles précipitations des mois précédents ne permettent pas une amélioration de la situation. Les hydraulicités restent stables par rapport au mois d’août.
Les débits moyens du mois de septembre restent en majorité inférieurs à la normale avec des débits compris entre 40 et 80 % du débit moyen mensuel.

Sur le bassin du Rhin, le débit minimal enregistré pendant 3 jours consécutifs atteint encore des valeurs exceptionnelles sur de nombreux cours d’eau :
10 ans sec sur l’Ill amont, 20 ans sec sur la Thur et jusqu’à 50 ans sec sur le Giessen et la Moder.

Sur le bassin de la Sarre le débit minimal enregistré pendant 3 jours consécutifs correspond à des périodes de retour plutôt sèches notamment sur l’Eichel (+10 ans sec à Oermingen) et sur la Sarre à Wittring (+20 ans sec).

Sur les bassins de la Meuse et de la Moselle, les débits minimums enregistrés pendant 3 jours consécutifs ont atteint des valeurs exceptionnelles sur la très grande majorité des cours d’eau.
Les périodes de retour sont inférieurs au décennal sec et même vicennal sec pour certaines stations.

Sur les bassins de la Seine Normandie, les débits minimaux sur trois jours consécutifs sont globalement inférieurs au médian, ce qui est le cas depuis plusieurs mois. Quelques débits de base sont toutefois encore supérieurs au médian pour des cours d’eau bénéficiant d’un soutien d’étiage. La situation se dégrade pour la station de Mussey-sur-Marne où le débit de base est maintenant inférieur au décennal sec.

Eaux souterraines

La tendance d’évolution des nappes de Lorraine est à la baisse et la décharge des nappes se poursuit pour ce mois de septembre. Les niveaux des nappes des calcaires sont à des valeurs basses par rapport à des moyennes d’un mois de septembre à l’exception de certains piézomètres comme Stainville qui restent encore à des valeurs modérément basses. Les grés du Trias inférieur dans la partie vosgienne présentent quant à eux, des niveaux bas à très bas (Gelacourt).

Les niveaux moyens de septembre sont en baisse par rapport au mois d’août sur toute l’Alsace, sauf en centre plaine haut-rhinoise.
Dans le Bas-Rhin, les moyennes sont partout en baisse, de -10 cm au nord (Sessenheim), -15 cm env. sur la nappe du Pliocène de Haguenau, à -6 cm autour de Strasbourg et -3 cm au sud (Rossfeld). Les niveaux varient de modérément bas (Sessenheim, Reichstett) à très bas (Haguenau, Wissembourg et Lipsheim).
Dans le Haut-Rhin, la tendance est majoritairement à la baisse, de -4 cm au nord (Holtzwihr), -9 cm le long du Rhin (Fessenheim), jusqu’à -31 cm dans le secteur de la Thur (Cernay), et en hausse dans le centre plaine (+ 22 cm à Hettenschlag). Les niveaux sont proches de la moyenne (Wittenheim) ou modérément bas (Fessenheim), mais principalement bas (Holtzwihr, Hettenschlag, Wintzenheim, Cernay…). Tous les secteurs de nappes en Alsace restent en déficit par rapport aux normales de saison, et de manière plus marquée pour le Sundgau oriental (Habsheim).

Les nappes en Champagne-Ardenne sont toujours en phase de vidange pour le mois de septembre et les niveaux moyens mensuels sont en baisse par rapport au mois précédent. Les niveaux des nappes sont globalement bas à très bas. Sur les nappes de la craie, prêt de 40% des piézomètres ont atteints des niveaux très bas (Saint-Etienne-Sur-Suippe, Les Grandes-Loges, Bussy-Le-Chateau, Val-Des-Marais, Orvilliers-Saint-Julien, Villeloup, Vailly).
(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.

Réservoirs

Pour les réservoirs et barrages de la région Grand Est, le niveau de remplissage global est de l’ordre de 33% pour les retenues destinées au soutien de l’étiage et de l’ordre de 35% 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 82% et la retenue de Michelbach de 29%.

Observations de l’Observatoire National des Étiages (ONDE)

L’Agence Française pour la Biodiversité (AFB) présente dans les Bulletins de Situation Hydrologique de bassin les observations collectées dans le cadre de l’Observatoire National Des Étiages (ONDE) qui vise à apporter de l’information sur l’évolution quantitative des ressources en eau sur des secteurs où le réseau de suivi traditionnel est moins dense.
S’il y a lieu, des éléments sur les conséquences des conditions hydro-climatiques remarquables sur les habitats et le fonctionnement des milieux aquatiques sont également présentés.

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.