Inondations en aval : quelles aides réelles peuvent fournir les zones humides en amont ? Dr Aurore Degré, Ir Catherine Sohier ULg Gembloux Agro-Bio Tech Unité d’Hydrologie et Hydraulique agricole Journée européenne des Parcs Naturels – Eupen - 20 mai 2010

Hydrologie des bassins versants Éléments clefs du bilan hydrologique : - météo, - sol et sous-sol, - pente, - occupation du sol, - mode de transfert des flux vers l’exutoire  leviers de la limitation des inondations en aval (ruissellement direct) mm Affluents de la Meuse à Liège : Ourthe, Amblève et Vesdre

Qu’attend-on d’une zone de rétention? En termes hydrologique, la rétention à l’amont consiste en une limitation des pics de crue sous un seuil admissible en aval (qui conduit à des dommages acceptables)  Besoin d’un volume de stockage disponible pendant le pic de crue  Besoin d’une vidange après le passage du pic Débit à l’exutoire (m³/s) Une année calendrier

Les zones humides peuvent elles remplir cette fonction de rétention Les zones humides peuvent elles remplir cette fonction de rétention? L’exemple des tourbières L’état d’humidité de la tourbière au moment de la pluie détermine sa capacité de rétention. La tourbière intacte est en équilibre avec la nappe affleurante. La rétention d’eau est très élevée, il y a peu de volume de stockage disponible. La tourbière dégradée voit son degré d’humidité varier en surface. La rétention d’eau varie également et périodiquement un volume de stockage limité peut être disponible Source : C. Wastiaux Tourbe « vraie »Tourbe dégradéeArgile blanche Source S Dautrebande

Observation des stockages disponibles et écoulements observés – 2 mois en fin d’été Source C Wastiaux Les précipitations n’entrainent pas de débit à l’exutoire lorsque le niveau de la nappe est bas au début de la pluie. Les précipitations entrainent un débit à l’exutoire quand la nappe affleure

Evolution temporelle du stockage disponible dans une tourbière vraie – modélisation sur 30 ans

Les zones humides peuvent elles remplir cette fonction de rétention Les zones humides peuvent elles remplir cette fonction de rétention? L’exemple des wetlands Le terme « wetland » ou « zone humide » inclut une large variété de zones de transition où des écosystèmes terrestres et aquatiques s’interpénètrent. Elles sont connues selon les régions et selon les intérêts de chacun sous différentes appellations. Wetland construit Wetland restauré Zone où le facteur dominant est un excès d’eau qui influence tant la nature du profil pédologique que la phytosociologie et la faune en présence. Elle consiste en une zone de continuum où les écosystèmes aquatique et terrestre s’intègrent. Cowardin et al. (1979)

Wetland sans rôle de rétention Les zones humides peuvent elles remplir cette fonction de rétention? L’exemple des wetlands Wetland sans rôle de rétention Wetland dimensionné pour une rétention « full spectre » de pluies de projet Débit de crue Intensité de la pluie Source : Wulliman J. et al, Peak flow control for a full spectrum of design storms. Novatech 2007; 1115-1122 Dimensionnées ou aménagées à cette fin, les zones humides peuvent limiter les pics de crue produits localement.

Effet de la restauration des zones humides à l’échelle du bassin versant Le dimensionnement ET la répartition spatiale des zones humides dans un grand bassin versant sont nécessaires pour obtenir un effet significatif en aval

Conclusions Au site même de rétention, la modification du bilan hydrologique varie selon les types de zone humide et peut limiter les pointes de crue à l’origine des dommages en aval Si une période sèche a précédé et a libéré une partie du volume de stockage Si un aménagement approprié permet un stockage supplémentaire Contre exemple : tourbières intactes en équilibre avec nappe affleurante A l’échelle du bassin versant, l’importance relative des zones humides est déterminante pour quantifier la transposition de leur effet éventuel en aval

Présentation du site de suivi AMICE Afin de générer une donnée chiffrée pour des fonds de vallée humide, un suivi a été mis en place dans le cadre du projet européen AMICE par la DGARNE et l’asbl Riou en collaboration avec GxABT. 2 BV voisins en tête d’Amblève, l’un comprenant une zone de vallée humide, l’autre boisé. Mesures météo et limnigraphiques

Unité d’Hydrologie et Hydraulique agricole Gembloux Agro-Bio Tech, ULg aurore.degre@ulg.ac.be www.fsagx.ac.be/ha