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Se donner les moyens de ses ambitions : les leçons des inondations du Var et du sud-est de la France

24 septembre 2012 : Se donner les moyens de ses ambitions : les leçons des inondations du Var et du sud-est de la France ( rapport d'information )

B. LES AMÉLIORATIONS TECHNIQUES

1. En matière de prévision
a) Équiper le territoire en stations de mesures et en radars

Comme on l'a vu, la déficience de la prévision en juin 2010 dans le Var est en partie explicable par un déficit d'équipement du département du Var et, plus généralement, du sud-est de la France (capteurs, houlographes, radars) comme l'a rappelé à la mission, M. Xavier Martin : « La station de Brignoles n'est plus opérationnelle depuis les années 1970. Faute de moyens, la série des mesures s'arrête ! Une station, c'est un pluviomètre : l'information qu'elle délivre est essentielle. Il en existe un à Gênes, mais pas chez nous ! Pour connaître une crue décennale, il faut trente ans d'observation. » Constatons que pour la Dracénie, on ne dispose pas de séries longues de mesure des précipitations.

Le mauvais état de certains matériels de prévision a également été mentionné par M. Joël L'Her, directeur de l'ingénierie au CETMEF, lors de son audition par la mission. Référent national pour la mesure de la houle, le CETMEF avait ainsi, lors des événements du mois de novembre 2011, « égaré » un houlographe (non remplacé faute de moyens) au large de la Corse, tandis que celui de Porquerolles subissait une panne entre le 4 et le 7 novembre.

Depuis juin 2010, le réseau des cours d'eau surveillés par l'État s'est cependant étendu. S'agissant du sud-est de la France, il a ainsi intégré le Gapeau, l'Argens moyen et aval, ainsi que la Nartuby aval en 2010. En 2013, sera également concerné le bassin de l'Arc, dans le département des Bouches-du-Rhône (780 km² très urbanisés). Durant les 40 dernières années, l'Arc a subi 6 crues importantes. Si on doit saluer cette avancée, il faut rappeler qu'elle devra se poursuivre sur les autres fleuves à crue soudaine du sud-est de la France et que l'équipement de surveillance de la Nartuby en amont de Draguignan soit, en tant que de possible, installé.

11 stations de mesures hydrométriques fonctionnent aujourd'hui sur les fleuves surveillés du département du Var. Le réseau de surveillance, défaillant en 2010, a globalement bien fonctionné lors des crues de novembre 2011, même s'il a eu à subir des pannes pénalisantes sur l'Argens et le Reyran (capteur et échelle de crue emportés à Fréjus, problèmes de capteurs à la station de référence « Argens moyen »).

Demeurent toutefois des zones « blanches » sur certains fleuves surveillés, notamment sur le tronçon de la Nartuby en amont de Draguignan : depuis la crue de juin 2010, les stations de mesure installées à la source des Frayères et à Rebouillon-Châteaudouble, emportée pour la seconde par un glissement de terrain, n'ont pas pu être remis en état. À ce jour, s'il est prévu de restaurer la station des Frayères, la DREAL a indiqué que le rétablissement de celle de Rebouillon n'était pas à l'ordre du jour, en raison de la difficulté à trouver un lieu d'installation durable et accessible.

Les limites de la surveillance par ce type de stations peuvent toutefois être surmontées par le développement des radars.

Ainsi, une nouvelle convention-cadre « Observation », d'un montant total prévisionnel de 26,3 millions d'euros, a été conclue en 2011 pour la période 2011-2016 entre la DGPR et Météo-France afin de répondre à trois objectifs :

· accélérer le renouvellement du réseau ARAMIS des 24 radars de Météo-France (2 par an, au lieu de 1 tous les 2 à 3 ans depuis 2005) ; le radar de Collobrières, dans le Var, a ainsi été renouvelé en avril 2012 ;

· étendre le réseau ARAMIS (radars en bande C ou S d'une portée d'environ 100 km) à des zones encore non couvertes en tenant compte de l'expérimentation en cours de radars en bande X sur les Alpes du Sud (projet RHyTMME) ;

· disposer de mesures de la pluie au sol suffisamment denses pour calibrer les données issues des radars et disposer d'informations quantitatives sur les zones non ou mal couvertes par ARAMIS.

Le projet RHyTMME (2009-2013)

Le projet RHyTMME (Météo-France, IRSTEA) vise à déployer un réseau de radars de nouvelle génération pour mieux mesurer les précipitations en montagne et anticiper ainsi les aléas naturel qui y sont liés. À cet effet, 3 radars seront installés à Vars Mayst, Maurel et au Mont Colombis (un radar à bande X est déjà en place au Mont Vial).

Les radars Doppler polarimétriques en bande X sont plus compacts et d'installation moins contraignante que les radars déployés en plaine. Ils fournissent également des cumuls de précipitations toutes les 5 min à l'échelle du kilomètre carré et sur une portée d'environ 60 km. La technologie de la bipolarisation permet de mieux estimer les cumuls de précipitations et de distinguer la pluie de la neige ou de la grêle. Le mode Doppler permet, quant à lui, de réaliser des mesures du vent.

Les données des radars alimenteront une plateforme d'avertissement qui renseignera sur l'imminence de risques hydrométéorologiques. L'accès aux informations se fera en ligne en temps réel pour permettre aux maires et aux services de l'État d'anticiper le risque et de réagir dans les délais appropriés. L'outil de qualification des pluies en cours et des débits afférents dans les cours d'eau (AIGA) sera intégré à RHyTMME.

Le coût total du projet est estimé à 10,4 millions d'euros, dont 5,8 millions d'euros d'investissement pour l'achat, l'installation et la maintenance de 3 radars, et 4,6 millions d'euros pour la recherche et le développement de services d'avertissement des risques. Le financement se répartit comme suit : 31 % par Météo-France, 19 % par la région PACA, 19 % par l'Union européenne (FEDER), 17 % par l'IRSTEA et 14 % par le ministère chargé du développement durable.

Le projet pourrait être renouvelé pour une deuxième série de nouveaux radars pour la période 2014-2017.

Source : IRSTEA

L'installation de ces radars, permettant le recueil, sur l'ensemble du territoire, des données nécessaires aux modèles prévisionnistes, est d'autant plus essentielle que l'équipement de certains petits cours d'eau en stations de surveillance est parfois délicat, en raison de la difficulté qu'il y a à trouver un site exploitable durablement et aisément accessible sur certains tronçons de cours d'eau (exemple précité de la Nartuby en amont de Draguignan), mais aussi fort coûteux au regard des améliorations escomptées en termes de prévision.

Un tel constat a notamment été dressé pour le Préconil par la mission d'information sur les inondations des 18 et 19 septembre 2009 à Sainte-Maxime105(*) : « Équiper chaque petit bassin versant à crues très rapides de systèmes de mesures et de transmission pour assurer la surveillance, la prévision et l'alerte, serait d'un fonctionnement coûteux et d'un résultat aléatoire et utilité rare. C'est pourquoi la recommandation est de concevoir un système centralisé, de niveau national, infiniment moins coûteux, permettant d'alerter toute commune de la venue de précipitations puissantes induisant une forte probabilité d'inondation imminente. »

À noter aussi que l'installation de nouveaux radars, malgré l'évidente utilité de ceux-ci dans le domaine de la prévision des crues soudaines, se heurte à trois difficultés :

· une recherche difficile de sites car les mieux adaptés sont souvent déjà occupés par d'autres dispositifs ;

· des réticences locales, pour des raisons environnementales et de santé publique ;

· des conflits d'intérêt avec l'installation de projets de développement éolien.

La mission appelle de ses voeux la poursuite de ces programmes et le maintien des financements nécessaires à leur réalisation.

- Poursuivre l'équipement des départements du sud-est de la France en radars et en stations de surveillance des cours d'eau

Sans oublier qu'en tout état de cause, tous les systèmes de surveillance ont des limites insurmontables en cas de montée rapide des eaux et que les outils actuels ne peuvent fonctionner que sur des secteurs où l'observation de la pluie par les radars est correcte et sur les cours d'eau sans spécificité particulière (aval de barrage ou zone karstique).

b) Développer la recherche

Outre les investissements en équipements, il demeure indispensable de poursuivre les efforts dans le domaine de la recherche, du recueil des données à la modélisation.

Compte tenu du foisonnement d'organismes de recherche amenés à travailler sur telle ou telle caractéristique des phénomènes de crue, il apparaît indispensable de confier au SCHAPI un rôle de coordination dans ce domaine. Il reviendrait ainsi à celui-ci d'exprimer ses besoins en matière de recherche à chacun de ses partenaires puis de compiler les résultats des études réalisées.

À cet effet, le ministère de l'écologie, tutelle du SCHAPI, présenterait, en coordination avec les organismes concernés, un plan de recherche pluriannuel accompagné de la présentation des financements correspondants. Une note annuelle produite par le SCHAPI sur l'avancée des programmes de recherche prévus serait envoyée au ministère de l'écologie, au Parlement et aux organismes concernés.

Les nouveaux projets de recherche doivent permettre de mieux prendre en compte dans les modèles des phénomènes complexes comme le ruissellement en zone naturelle ou urbaine, les phénomènes karstiques, la rupture d'obstacles naturels ou artificiels sur le cours ou la présence d'obstacles aux débouchés (surcote maritime).

Auditionnée par la mission, la direction du CETMEF a reconnu que les principales lacunes des projets de recherche sur la prévision des crues « ne se situent pas tant dans l'activité de recherche académique que dans l'industrialisation des outils prototypaux proposés par la recherche et leur application locale dans les services de prévision des crues ». Elle a estimé que la recherche répondait aujourd'hui à des questions d'importance secondaire, alors que l'opérationnel ne disposait pas toujours de modèles de prévision efficace.

Un effort particulier doit donc être fait pour assurer un meilleur transfert des résultats de la recherche à la recherche développement et à la production de matériel opérationnel.

En outre, plusieurs pistes de recherche méritent d'être développées pour améliorer la prévision :

· la prise en compte des lacunes dans la connaissance du territoire et leur propagation dans la chaîne de modélisation ;

· les simulations d'ensemble pour disposer d'une estimation de la qualité des prévisions ;

· au niveau maritime, le couplage entre prévision marine au large et submersion du territoire. Il conviendrait, sur ce point, d'interfacer les modèles de prévisions côtières et des états de mer du SHOM avec les modèles opérationnels de prévision des crues par la poursuite du projet HOMONIM avec Météo-France et le SCHAPI ;

· le passage de la modélisation des crues à la cartographie des inondations, exigée par la directive de 2007, avec la poursuite du projet Cartino. L'estimation des périmètres inondables sera basée sur la topologie et précisée grâce à l'intégration de débits amonts et de probabilité d'occurrence fournis par l'IRSTEA et à la conversion de ces débits en hauteur d'eau ;

· la standardisation des échanges de données hydrauliques pour la création de modèles adaptés à des bassins versants dépassant le cadre du territoire national.

L'effort doit également être poursuivi dans le domaine de la prise en compte des phénomènes karstiques. De fait, si les récents travaux du BRGM ont largement amélioré l'intégration de cette donnée dans les modèles de prévision, il convient désormais de l'intégrer dans la construction des systèmes d'alerte en temps réel. Selon les informations fournies par le BRGM lors de son audition par la mission, un tel projet devrait aboutir à échéance 2015.

En effet, un projet d'une période de trois ans, piloté par la société Prédict, a été accepté au mois de juin 2012 dans le cadre du onzième appel à projets du Fonds unique interministériel (FUI). Le projet KHRU (karst humidité, ruissellement), auquel sont associés le BRGM pour les travaux de recherche sur le karst, l'école des Mines d'Alès pour la modélisation de l'humidité des sols, ainsi que deux entreprises d'installation de capteurs de mesures, a pour objectif d'intégrer les données sur l'état initial du sous-sol (karst et humidité) dans les modèles d'aide à la prise de décision en cas de crue. Le bassin de la Nartuby a été choisi comme territoire test : les premiers capteurs y seront prochainement installés.

Il serait également utile de demander à l'IRSTEA de mener une étude relative au problème des embâcles. À cet égard, il conviendrait de réfléchir à la mise en place d'un dispositif de signalement des embâcles sur les tronçons de cours d'eau à risque mal entretenus. Ce signalement, à destination des services de sécurité civile, serait de la responsabilité des organismes en charge de la gestion du risque sur la rivière et de la police de l'eau.

Par ailleurs, l'amélioration non seulement de la fiabilité de la prévision mais de sa crédibilité aux yeux de ceux qui la reçoivent dépend de sa précision quant au territoire concerné. Comme on l'a vu, l'une des raisons de l'absence de prise en compte de l'alerte de Météo-France en juin 2010 est qu'elle concernait un territoire trop vaste.

Ainsi, la résolution spatiale horizontale du modèle AROME, fixée aujourd'hui à 2,5 km devrait être portée à environ 1,3 km en 2015. Des essais de modélisation à une résolution supérieure (500 m), aujourd'hui impossible en temps réel compte tenu de la limitation des moyens de calcul opérationnels, sont actuellement expérimentés sur l'épisode de novembre 2011.

Il est enfin essentiel que le SCHAPI poursuive ses études et expérimentations sur de nouvelles méthodes d'anticipation des crues rapides, adaptées à des bassins versants moins accessibles et ne bénéficiant peu ou pas d'outils de mesures hydrologiques. La « régionalisation », consistant à comparer un bassin versant à d'autres, répondant à des caractéristiques proches et pour lesquels des données sont disponibles, semble constituer une piste particulièrement intéressante.

- Confier au SCHAPI un rôle de coordination des projets de recherche dans le domaine des crues

- Présenter annuellement au Parlement un programme pluriannuel des recherches menées par les différents organismes, en indiquant les financements correspondants et l'avancée des travaux

c) Renforcer la coordination entre les services de prévision des crues

L'amélioration de la vigilance, en termes de précision tant chronologique et géographique, passe par le développement d'outils de mesure mathématiques comme opérationnels et le renforcement du partage des données recueillies par les systèmes de prévision (y compris celles des collectivités locales et des concessionnaires), nécessaires à l'alimentation des modèles de calcul.

Par leur complexité technique, ces outils et modèles doivent être développés en additionnant les compétences des différents organismes en charge de la recherche dans le domaine de l'eau et des inondations. Pour ce faire, il est donc indispensable de poursuivre et de renforcer les partenariats existants - ces différents organismes nouent des partenariats scientifiques au niveau national et international, dans le cadre de projets de recherche - et d'en développer de nouveaux.

Ces partenariats sont en effet essentiels au partage d'informations et à la coordination des travaux des différents organismes chargés, directement ou indirectement, de la prévention des crues.

Les partenariats existants

Pour le développement d'outils intégrés en matière de prévision des crues, les partenariats sont déjà étroits entre le réseau que forment le SCHAPI et les SPC et, d'une part Météo-France, d'autre part les centres de recherche et les opérateurs hydrologiques et hydroélectriciens. Ces partenariats portent en particulier sur :

- la transmission, par Météo-France, de données et d'outils de représentation et d'utilisation concernant la pluie observée ou prévue et un certain nombre de paramètres associés ;

- le recueil, par les unités d'hydrométrie des DREAL, et la transmission aux SPC et au SCHAPI d'informations hydrologiques ;

- le traitement de ces données par modélisation hydrologique et hydrauliques pour produire des prévisions de crues, ainsi que la diffusion de cette vigilance aux autorités concernées.

Le rôle de chaque organisme est défini par une circulaire et le cadrage de leur activité est assuré par les comités de pilotage des vigilances météorologiques.

Les développements techniques d'intérêt commun et le renforcement de l'articulation opérationnelle au niveau national et local font l'objet de conventions-cadres pluriannuelles associant Météo-France, la DGPR et la DGALN. Un groupe de suivi pour la prévision des crues, réuni deux fois par an, en assure le pilotage.

Source : Direction générale de la prévention des risques

À titre d'exemple, le système APIC fait l'objet de travaux de recherche en 2012 pour son amélioration, dans le cadre d'une coopération entre Météo-France, l'IRSTEA et le SCHAPI.

De la même manière, l'ONEMA soutient, avec l'appui de l'IRSTEA, des actions de recherche pour la gestion du transport solide en rivière, et le BRGM travaille avec le SCHAPI à la caractérisation du comportement des états de surface d'un bassin versant, afin de mieux prendre en compte les caractéristiques géologiques et pédologiques et leurs conséquences en termes d'infiltration et de ruissellement de surface, dans les modèles de prévision.

Si ces initiatives méritent d'être saluées, leur développement international est encore insuffisant, même si le SCHAPI participe actuellement au programme de recherche européen IMPRINTS sur l'anticipation des crues soudaines, qui regroupent des centres de recherches suisses, espagnols et italiens.

De fait, il est essentiel de s'inspirer des méthodes développées à l'étranger pour le même type de phénomènes, qu'il s'agisse d'organisation des services de prévision ou d'outils de mesures.

En matière d'outils, une analyse du système américain d'anticipation des crues soudaines a ainsi été réalisée dans le cadre de la convention de 2011 entre le SCHAPI et l'IRSTEA. Sur la base des résultats obtenus, une expérimentation de cette méthode est en cours dans les départements du Var, des Alpes-Maritimes et des Bouches-du-Rhône. Il serait utile de multiplier ce type d'études et d'expérimentations.

À la différence des Pays-Bas qui ont rassemblé les services d'hydrographie et de météorologie dans trois centres « Hydro-Météo » et regroupé l'ensemble des prévisionnistes dans le « Water Management Centrum » (voir plus bas), en France, le SCHAPI centralise tous les SPC, eux-mêmes rattachés localement aux DREAL, sauf, comme on l'a dit, pour le territoire Méditerranée Est, où le SPC est rattaché à la direction interrégionale de Météo-France. Cette configuration favorise le lien hydrologie météorologie tout en distendant le lien avec l'hydrométrie, dont les DREAL ont la charge.

Compte tenu de l'importance du facteur météorologique dans le cas méditerranéen, la mission est favorable au maintien de cette exception.

Au-delà de la question de l'organisation des services et du partage des responsabilités sur le territoire Méditerranée Est, l'approfondissement de la coopération entre Météo-France et les services déconcentrés de l'État chargés de la prévision des crues doit demeurer une priorité, comme le prévoit d'ailleurs le contrat d'objectifs et de performance 2011-2016 État/Météo-France.

Par ailleurs Météo-France conduit avec le SCHAPI des actions d'amélioration de la modélisation hydrologique comme la mise en place et l'approfondissement de modèles débit-débit, respectivement sur l'Argens moyen et l'Argens aval. Dans ce cadre, une augmentation du nombre de caméras est prévue, ainsi que la mise à disposition des images aux centres opérationnels de gestion des crises inondations.

- Renforcer la coordination des actions menées par les différents organismes de prévision des crues par le développement de partenariats et la recherche d'un meilleur partage des informations


* 105 Conseil général de l'environnement durable - Mission sur les inondations de Sainte-Maxime les 18 et 19 septembre 2009 - Octobre 2009.