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Prévention des risques

BSH Grand Est juillet 2021

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publié le 16 août 2021

Synthèse du mois


Sur le bassin Rhin-Meuse, les forts cumuls de précipitations observés au cours du mois de juillet (excédent de 25 à 200%) ont généré des apports très importants.
Tous les cours d’eau ont réagi à ces pluies localement exceptionnelles pour la saison et une crue estivale atypique de période de retour estimée à 20 ans voire plus a même été observée sur la Chiers.
Les hydraulicités sont logiquement en forte hausse par rapport au mois précédent avec des débits moyens mensuels représentant globalement 5 fois les valeurs de saison.
Les débits minimaux sur trois jours consécutifs (VCN3) qui ont généralement été observés juste avant l’épisode de pluies intenses de la mi-juillet affichent eux aussi des valeurs supérieures, voire même très supérieures aux normales de saison.

Sur les bassins de la Seine Normandie, la pluviométrie a été très supérieure à la normale d’un mois de juillet avec un excédent global de l’ordre 88 %. Mais les précipitations sont réparties de manière hétérogène.
Le cumuls des précipitations sont compris entre 50 mm à l’ouest de l’Aube et 200 mm en Haute-Marne et dans les Ardennes.
Les hydraulicités sont en hausse sur tous les bassins par rapport au mois précédent et sont majoritairement comprises entre 0.48 et 2.0.
Les débits minimaux sur trois jours consécutifs (VCN3) sont très hétérogènes sur le territoire. Mais ils sont principalement proche du médian ou supérieurs au médian.


La tendance d’évolution du niveau des nappes sur la majorité des stations de mesure de la région est à la hausse, les nappes ayant majoritairement réagit aux précipitations observées en juillet. Les niveaux moyens mensuels atteignent alors des niveaux très supérieurs aux normales. Seules les nappes les moins réactives, comme la nappe de la craie de Champagne, gardent des niveaux orientés à la baisse et des valeurs moyennes proches des normales.

Pluviométrie


BILAN GLOBAL DU MOIS DE JUILLET 2021

Le bilan pluviométrique mensuel est partout extrêmement excédentaire.

§ PLUVIOMETRIE DU MOIS

Les cumuls de précipitations relevés aux postes entre le 1er et le 31 juillet 2021 sont compris entre 70,6 mm à Chessy-les-Prés (10) et 266,2 mm à Errouville (54).
Les 13 et 14 juillet sont remarquablement pluvieux, avec des cumuls quotidiens localement supérieurs à 80 mm le 14 sur l’Aube, la Meurthe-et-Moselle et la Meuse.

- CHAMPAGNE-ARDENNE

Le cumul des précipitations agrégées sur la Champagne-Ardenne sur le mois de juillet 2021 (132,0 mm), est excédentaire de 88 % par rapport à la normale 1981-2010 et se place au 2e rang des valeurs de juillet les plus élevées depuis 1959, le record ayant été mesuré en juillet 2000 (181,0 mm).

Les cumuls sont compris entre 50 mm et 150 mm pour le département de l’Aube, entre 75 mm et 200 mm pour le département de la Marne, et entre 100 mm et 200 mm pour les départements des Ardennes et de la Haute-Marne.
Le bilan se situe au-dessus de la normale avec un excédent compris :
- dans l’Aube, entre 25 % et 200 %,
- dans les Ardennes, la Haute-Marne et la Marne, entre 50 % et 200 %

- LORRAINE

Le cumul des précipitations agrégées sur la Lorraine sur le mois de juillet 2021 (150,1 mm), est excédentaire de 93 % par rapport à la normale 1981-2010 et se place au 2e rang des valeurs de juillet les plus élevées depuis 1959, le record ayant été mesuré en juillet 2000 (198,7 mm).

Les cumuls sont compris entre 100 mm et 200 mm pour le département de la Moselle, et entre 100 mm et 250 mm pour les départements de la Meuse, de la Meurthe-et-Moselle et des Vosges.
Le bilan se situe au-dessus de la normale avec un excédent compris :
- dans les Vosges, entre 25 % et 100 %,
- dans la Meuse, la Meurthe-et-Moselle et Moselle, entre 50 % et 200 %

- ALSACE

Le cumul des précipitations agrégées sur l’Alsace sur le mois de juillet 2021 (130,6 mm), est excédentaire de 68 % par rapport à la normale 1981-2010 et arrive au 3e rang des valeurs de juillet les plus élevées depuis 1959, le record ayant été mesuré en juillet 2014 (164,5 mm).

Les cumuls sont compris entre 100 mm et 150 mm pour le département du Bas-Rhin et entre 100 mm et 250 mm voire très localement plus pour le département du Haut-Rhin.
Le bilan se situe au-dessus de la normale avec un excédent compris entre 25 % et 200 %

§ EAU DANS LE SOL AU 01/08/2021

La situation au 1er août 2021 par rapport au 1er juillet 2021 montre une nette évolution à la hausse de l’écart pondéré à la moyenne quotidienne de référence 1981-2010 de l’indice d’humidité des sols, liée à l’excédent de précipitations du mois de juillet 2021.

§ PLUVIOMETRIE DE JUILLET 2021

Après des mois de mai et juin déjà marqués par un excédent pluviométrique, juillet 2021 est à nouveau concerné par d’abondantes précipitations. La pluviométrie globale sur le Grand Est (139,2 mm) est supérieure de 87 % à la normale 1981-2010 (74,5 mm) et se place au 2e rang des valeurs les plus élevées pour un mois de juillet depuis 1959, juste après juillet 2000 avec 182,0 mm.
Ce mois est tout le contraire de juillet 2020, remarquablement sec, qui avait enregistré à peine 13,3 mm de précipitations agrégées sur la région, un record bas depuis 1959.

(Source : Météo-France)

Eaux superficielles


Hydraulicité :

Sur le bassin du Rhin, le mois de juillet 2021 a été très pluvieux, il arrive au 3e rang des cumuls pluviométriques de juillet les plus élevées depuis 1959 et contraste nettement avec juillet 2020 exceptionnellement sec.
Par conséquent, les hydraulicités de nos stations sont très hautes jusqu’à atteindre 5 à 6 fois les moyennes mensuelles interannuelles sur l’Ill amont ou le Giessen. Un événement de crue de faible ampleur à l’échelle annuelle mais remarquable pour un été a été observé en milieu de mois sur la plupart des stations.
Le Rhin a également connu une crue en milieu de mois nécessitant l’activation des zones de rétention et atteignant en débit de pointe plus de 4000m3/s à Lauterbourg (correspondant à une crue de fréquence décennale sur cette station).

Le même constat pluviométrique excédentaire s’observe sur le bassin de la Sarre. Les hydraulicités sont également très fortes et une hydraulicité moyenne de 5 est constatée à l’échelle du bassin.

Sur les bassins de la Meuse et de la Moselle, comme pour la majorité des bassins du Grand-Est, les précipitations exceptionnelles observées ce mois de juillet ont entrainé une hausse importante et exceptionnelle des débits des cours d’eau.
Les débits moyens mensuels observés aux stations sont 4 à 5 fois supérieurs en moyenne aux débits moyens interannuels.
Sur la Meuse amont,les débits moyens sont même 7 à 8 fois supérieurs.
La Chiers, en particulier, a connu une crue exceptionnelle et atypique dont la période de retour estimé est au moins supérieur à 20 ans.
Des pics de crues importants sur l’amont de l’Orne et de la Meurthe ont également été observés.

Sur les bassins de la Seine Normandie, les précipitations exceptionnelles pour un mois de juillet ont provoqué une nette augmentation des débits moyens mensuels par rapport au mois de juin, en provoquant une crue sur les bassins de la Marne.
Les hydraulicités sont globalement supérieures à 2.0. Cependant, elles sont plus faibles sur l’ouest du territoire où les valeurs observées à Saint-Saturnin et à Montimirail sont comprises entre 0.4 et 0.8.
A Méry-sue-Sein et à Pont-sur-Seine, elles sont comprises entre 1.2 et 2.0.

Sur le bassin du Rhin, le débit moyen minimal enregistré pendant 3 jours consécutifs est très fort car les débits sont restés soutenus durant tout le mois.
Plusieurs stations proposent des périodes de retour supérieures à la cinquantennale humide.

VCN3 :
Sur le bassin de la Sarre, le débit moyen minimal enregistré pendant 3 jours consécutifs est également très fort, là aussi des périodes de retour supérieures à la cinquantennale humide sont observées.

Sur les bassins de la Meuse et de la Moselle, en conséquence d’un mois exceptionnellement pluvieux, les débits moyens minimaux enregistrés pendant 3 jours consécutifs sont, pour la quasi intégralité des stations, supérieurs au quinquennal humide.
Ces débits minimums sont généralement observés en début de mois, avant l’épisode de précipitation intense et généralisée de la mi-juillet.

Sur les bassins de la Seine Normandie, les précipitations observées à la mi-juillet ont permis une amélioration des débits des cours d’eau.
Les débits minimaux sur trois jours consécutifs sont très majoritairement supérieurs au quinquennal humide et sont observés en début de période.
Cependant, les débits de base sont supérieurs au médian à Villiers-sur-Suize, Soudron et Pont-sur-Seine, proche du médian à Saint-Saturnin et inférieur au médian à Montmirail.

Eaux souterraines


Pour les nappes de Lorraine, la tendance d’évolution du niveau moyen mensuel est à la hausse, les nappes ayant réagi aux précipitations exceptionnelles de la mi-juillet. Les valeurs de niveaux mensuels moyens sont globalement très supérieures aux normales, en particulier sur le bassin de la Meuse où on observe les niveaux moyens les plus hauts mesurés pour un mois de juillet.

Les niveaux moyens de juillet sont en forte hausse par rapport au mois de juin sur l’ensemble du territoire alsacien.
Dans le Bas-Rhin, les niveaux sont en hausse, de +6 cm (Weitbruch) à +15 cm (Haguenau) sur la partie nord, +30 cm en moyenne dans la moitié sud du département, et localement au nord de Strasbourg, +38 cm à Reichstett et +86 cm à Lampertheim. Les niveaux sont très largement au-dessus des normales saisonnières, de hauts à très hauts sur presque tout le département. Seuls les secteurs de Weitbruch et Griesheim restent encore inférieurs aux normales, comme au mois dernier. Dans le Haut-Rhin, la hausse est également généralisée, avec +15 cm pour Wittenheim, +19 cm en centre plaine (Hettenschlag), de +25 à +30 cm sur tout le secteur au nord de Colmar, de +30 à +60 cm dans le sud (Habsheim et Hésingue), et jusqu’à +120 cm le long du Rhin à Fessenheim. Les secteurs encore déficitaires au mois dernier remontent presque à hauteur des normales (Habsheim, Wintzenheim), et sur le reste du département, les niveaux sont partout hauts ou très hauts.
Les niveaux très hauts atteints pour ce mois de juillet en Alsace sont pour la plupart supérieurs à ceux de tous les autres mois de juillet jamais observés depuis 1960.

Pour les aquifères du bassin Seine-Normandie, la tendance d’évolution du niveau moyen mensuel des nappes est plus contrastée. En effet, les réactions aux précipitations du mois de juillet sont plus ou moins marquées selon la réactivité des nappes. Ainsi, alors que les niveaux sont globalement orientés à la hausse avec des valeurs moyennes très supérieures aux normales, la nappe de la craie présente toujours des niveaux orientés à la baisse et avec des valeurs proches des normales.
(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 73% 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 96% et la retenue de Michelbach de 99%. Pour les retenues destinées au soutien de l’étiage, le remplissage est de l’ordre de 83%, avec en particulier une moyenne de l’ordre de 97% pour les grands lacs de Seine, nettement au-dessus des objectifs de gestion, du fait des précipitations exceptionnelles de la mi-juillet.

Observations de l’Observatoire National des Étiages (ONDE)

L’Office Français de la Biodiversité (OFB) 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.

Onde juillet 2021 (format pdf - 1.4 Mo - 09/08/2021)

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 :
Établissement Public Territorial de Bassin Seine Grands Lacs.