Cours d'eau ou rivière qui se jette dans une rivière plus grande ou un lac.

L’organisation en « peigne » du réseau hydrographique de la Dordogne (voir aussi « chevelu » et « confluence » tend à limiter les convergences des cours d’eau affluents qui concentrent les crues et à répartir les apports successifs de la Dordogne tout au long de son cours.

Action érosive, notamment intense et localisée, du courant creusant le fond et les berges d'un cours d'eau et dégageant les matériaux issus du creusement.

Information à caractère urgent sur un phénomène hydrologique considéré comme dangereux.

Argile, limon, sable, gravier, cailloux ou autres matériaux détritiques déposés par l'eau.

Altitude à laquelle se trouve le zéro d'une échelle limnimétrique.

Le zéro de l’échelle est rarement situé au fond exact du lit, c’est pourquoi la cote lue à l’échelle n’indique pas nécessairement la « profondeur » de la rivière.
Il arrive même parfois que l’on soit amené à utiliser des cotes négatives lorsque par suite du creusement naturel du lit ou la dégradation d’un petit ouvrage de retenue situé à l’aval, le fil de l’eau s’abaisse au-dessous du zéro de l’échelle .
C’est le cas en particulier pour la station de Brive où le zéro de l’échelle correspond à un débit de 47 m3/s.
Pour les débits inférieurs qui sont les plus fréquents dans l’année, la cote est donc négative (comme la température à un thermomètre).

Cette situation ne pose pas véritablement de problème et reste préférable à un déplacement du zéro de l’échelle toujours source de confusions graves dans l’estimation ou l’annonce des risques et l’analyse des chroniques hydrologiques de la station.

Note : Le "zéro de l'échelle" est la graduation de l'échelle cotée zéro (origine des hauteurs).

Station de Brive sur la Corrèze

Direction tournée vers la source d'un cours d'eau.

Année où les précipitations ou les débits sont significativement au-dessus de la normale.

Période continue de 12 mois choisie de façon que la variation de l'ensemble des réserves soit minimale, de manière à minimiser les reports d'une année sur l'autre.

Il est d’usage, pour un bassin à régime pluvio-nival comme celle de la Dordogne (hautes eaux de fin d’automne au début de printemps) de placer le début de l’année hydrologique au 1^er octobre qui coïncide quasiment avec l’étiage maximum.

Année au cours de laquelle les précipitations ou les débits des cours d'eau sont nettement au-dessous de leur valeur habituelle.

Diffusion d'un avertissement signalant qu'une crue est susceptible de se produire dans un proche avenir en un point d'un cours d'eau ou dans un bassin donné (voir aussi « vigilance hydrologique »).

Apport d'eau dans un tronçon de rivière, un lac ou un réservoir, en provenance du bassin versant qui leur est propre

Le 6 juillet 2001, le débit de la Corrèze s’accroissait de 187 m3/s en moins de 4 heures entre Tulle et Brive passant respectivement de 171 à 358 m3/s.
Les apports intermédiaires sur le bassin versant de 584 km² situé entre Tulle et Brive se sont donc élevés à 320 l/s/km² alors qu’en période de forte hydraulicité comme le 26 novembre 2006, le débit s’accroît de 66 à 148 m3/s soit une productivité beaucoup plus faible de 140 l/s/m².

L’estimation précise des apports intermédiaires sur les petits bassins (<5000km²) s’avère donc décisive pour les qualités des prévisions.

Quantité d'eau, provenant de la fonte de la neige et/ou de précipitations, qui n'est pas retenue par le manteau neigeux et atteint la surface du sol.

Stockage des données dans un ensemble de fichiers répertoriés implantés sur un support de sauvegarde, sans qu'elles soient nécessairement en ligne de façon permanente.
Le Service de Prévisions des Crues du bassin de la Dordogne dispose de chroniques continues de hauteurs depuis 1898 et de documents historiques plus anciens.
Les différents supports utilisés ont été naturellement de papier jusqu’en 1984, puis les bandes magnétiques jusqu’en 2005 et enfin les supports numériques.

Carnet d’observateur à Bergerac année 1838

Hauteurs journalières au pont suspendu de Carennac année 1891

Serveur de données hydrologiques au Service de prévisions des crues de la Dordogne en 2006

Processus d'accumulation des matériaux transportés par l'eau

Atterrissements au pont de Castelnaud sur la Dordogne

Partie du cours d'eau vers laquelle descend le courant.
Situé « après » dans le sens du courant.

Précipitation, souvent forte et de courte durée, tombant de nuages convectifs. Les averses sont caractérisées par leur début et leur fin brusques, et par leurs variations généralement violentes et rapides d'intensité.
Les records de pluies enregistrés sur quelques départements appartenant ou voisins du bassin de la Dordogne sont figurés dans le tableau suivant :

Ouvrage, muni de vannes ou d'autres dispositifs de contrôle, construit en travers du lit d'une rivière pour régler le niveau de l'eau en amont, régulariser l'écoulement ou dériver l'eau vers un canal.
Le bassin amont de la Dordogne est équipé d’un abondant parc hydroélectrique d’une puissance totale de 1600 MW (la puissance d’une tranche nucléaire varie de 900 à 1300 MW) pour un volume d’eau stocké de 1300 Millions de m3.

Le Chastang

Bort les Orgues

L’aigle

Le Sablier (Argentat)

Surface d'alimentation d'un cours d'eau ou d'un lac.

Il peut arriver que le bassin versant topographique diffère quelque peu du bassin versant réel (cas des interfluves glaciaires, karstiques ou marécageux...).
L'emploi de bassin versant est devenu fréquent à l'époque où la recherche s'est principalement attachée à "appréhender le fait hydrologique, et d'abord le débit, comme un fait spatial, comme le produit d'un espace géographique saisi dans toutes ses dimensions, dans toute son épaisseur, dans toute sa dynamique". Le bassin versant n'est pas seulement une somme de caractères moyens, tels que la superficie, le relief, la forme, le sol, la végétation. Il est composé de parties aux caractéristiques particulières qui répondent différemment aux impulsions climatiques et météorologiques.
Le terme de bassin désigne également une circonscription administrative française, créée en application de la Loi du 16 décembre 1964, relative au régime et à la répartition des eaux, et à la lutte contre la pollution. Six circonscriptions ont été ainsi sommairement baptisées "bassins" : Artois-Picardie, Seine-Normandie, Loire-Bretagne, Rhin-Meuse, Adour-Garonne, Rhône-Méditerranée-Corse, constituées chacune par l'agrégat de cantons s'écartant le moins possible du bassin fluvial ou du groupe de bassins considérés; ces "circonscriptions de bassins" forment le champ de compétence des Comités de Bassin et des Agences de Bassin (devenues ensuite Agences de l'Eau).

Caractéristiques des principaux sous-bassins de la Dordogne :

Bassin hydrogéologique :
Domaine aquifère, simple ou complexe, dans lequel les eaux s'écoulent vers un même exutoire ou groupe d'exutoires. Il est délimité par une ligne de partage des eaux souterraines.

Bassin hydrographique :
Ensemble d'une région ayant un exutoire commun pour ses écoulements de surface

Bassin versant de la Dordogne

Partie du terrain qui borde un cours d'eau.

Note : "Rive" a une connotation fonctionnelle : rive droite, rive convexe, etc.; "berge" a une connotation physique : berge abrupte, berge sableuse, etc.. La rive gauche (droite) est celle que l'on trouve à main gauche (droite) quand on regarde dans le sens du courant.

Berges de la Vézère au pont de Peyrissac

Précipitation assez uniforme, constituée exclusivement de fines gouttes d'eau (de diamètre inférieur à 0,5 mm), très rapprochées les unes des autres.

Technique utilisée pour calculer le mouvement et le changement de forme d'une onde de crue se déplaçant à travers un bief ou un réservoir.

Vitesse maximale à laquelle un sol donné, dans des conditions données, peut absorber de l'eau par unité de surface

Représentation graphique de la distribution spatiale d'une précipitation sur une période de temps donnée.

Isohyètes des 3 et 4 juillet 2001. Les précipitations enregistrées durant ces deux journées ont provoqué une crue importante de la Corrèze et de la Vézère.

Carte d'un bassin hydrographique sur laquelle une série de courbes (isochrones) indique le temps de parcours de l'eau entre une de ces courbes et le débouché du réseau hydrographique.

Chute d’eau naturelle produite lorsque un accident du relief force le lit d’une rivière à franchir brutalement une dénivelée importante.

La plus importante des cascades se situe au nord de Tulle sur la commune de Gimel-les-cascades lorsque la Montane franchit en 3 bonds plus de 180 m de dénivelée en quittant le massif des Monédières où elle prend sa source.

Ces cascades sont situées dans un parc aménagé à la fin du 19° siècle par Gaston Vuillier littérateur, poète, voyageur et photographe et sont devenues depuis un haut lieu des excursions dominicales tullistes.

Cascades de Gimel (19) sur la Montane « la Redole » vue du pont

Cascades de Gimel(19) sur la Montane dans le parc Vuillier

D’autres cascades sur le bassin de la Dordogne :

Le saut ruban sur l’Auvézère dans les gorges du Pervendoux(24)

Le saut du Chalard sur la Dronne sur la commune de Champs-Romain (24)

La cascade de Murel sur le ruisseau de Franche Valonne commune d’Albussac(19)

Partie d'une vallée, extérieure au lit principal mais contiguë à celui-ci, qui n'est submergée que lorsque le débit du cours d'eau excède la capacité de débit du lit principal.

Plaine de Ste Terre (la Dordogne en Gironde) en janvier 1994

Représentation complète du réseau hydrographique superficiel d’un bassin hydrologique qui évoque une chevelure pour les bassins bien drainés.

Chevelu du bassin de la Dordogne où l’on remarque l’extrême densité des réseaux hydrographiques dans les départements de la Corrèze, de la Haute-Vienne et du Cantal.

Phénomène de jonction de deux ou plusieurs cours d'eau.
Confluent : Point de jonction de deux ou plusieurs cours d'eau.

Le réseau hydrographique de la Dordogne est organisé en peigne et distribue alternativement les principales confluences en rive gauche (Maronne et Cère entre Argentat et Bretenoux) et rive droite (Vézère à Limeuil et Isle à Libourne) .

Les autres principales confluences sont la Corrèze et la Vézère à l’aval de Brive, l’Isle et la Dronne à l’aval de Coutras, L’isle et l’Auvézère à l’amont de Périgueux.

Confluence de l’Isle et de la Dordogne à Libourne (33)

Niveau de l'eau égal au niveau de crue considéré comme dangereux ou proche de celui-ci, et à partir duquel on doit commencer à diffuser des bulletins d'alerte.

Terme général désignant tous les chenaux superficiels ou souterrains, naturels, conducteurs d'eau permanente ou temporaire.

Des différents "cours d'eau" :

Cours d'eau naturels :

• Ru, ruisselet : petit cours d'eau, souvent en tête de bassin, démarrage de l'écoulement.
• Rigole :
• filet d'eau qui s'écoule sur une surface.
• petit conduit creusé dans la pierre, le ciment ou petit fossé aménagé dans la terre, destiné à amener ou à évacuer l'eau (canal, caniveau, fossé, ruisseau, saignée).
• Ruisseau : petit cours d'eau d'importance relativement peu considérable et souvent affluent d'une rivière, d'un lac, d'un étang.
• Rivière :
• cours d'eau naturel moyennement abondant qui se jette dans un fleuve, dans la mer ou parfois dans un lac.
• masse d'eau qui s'écoule dans un lit, depuis le moment où elle apparaît à l'air libre (source) jusqu'à ce qu'elle se jette dans un cours d'eau plus important (affluent, gave, oued, torrent).
• Oued (aussi Wadi): cours d'eau temporaire dans les régions arides (principalement en Afrique du Nord et au Moyen Orient)
• Bras: partie d'un cours d'eau reliant souvent deux entités hydrographiques ("bras principal, secondaire", "bras mort" où l'eau ne circule plus).
• Torrent : cours d'eau à forte pente des régions montagneuses ou accidentées, à débit rapide et très irrégulier, à crues subites et violentes. Par extension: rivière de montagne, au lit rocheux encaissé, à cours rapide mais à débit permanent. Synon. Gave.
• Fleuve : cours d'eau important, généralement caractérisé par une très grande longueur et largeur, un débit abondant, des affluents nombreux et qui se jette le plus souvent dans la mer (voir "remarques" ci après).
• Fleuve côtier : petit cours d'eau se jetant directement dans la mer.

Remarques :
La définition du mot "fleuve" (sans équivalent en anglais) est sujette à désaccord entre spécialistes suivant qu'on privilégie l'importance de son bassin versant et donc de son débit ou son débouché à l'océan. Pour la plupart des géographes français, un fleuve est un cours d'eau uniquement caractérisé par le fait qu'il se jette dans la mer quelle qu'en soit son importance. Mais des exceptions existent dans la dénomination traditionnelle de nombreux cours d'eau. C'est le cas par exemple des cours d'eau des îles qui pour la plupart se jettent tous en mer et qui ne sont jamais nommés fleuve (ils sont souvent appelés ravines dans les îles tropicales françaises) . Il en est de même des cours d'eau se jetant dans les "mers intérieures" (Aral, Caspienne) qui, à l'inverse, sont nommés fleuve (l'Amou Daria par exemple) alors même qu'ils n'aboutissent pas à l'océan. On retiendra ici que les dénominations traditionnelles doivent être suivies dans la très grande majorité des cas et que le mot "fleuve" devrait n'être utilisé que pour des cours d'eau permanents, importants en débit et en nombre d'affluents.

Cours d'eau artificiels :

• Rigole : (voir plus haut)
• Canal : Conduit naturel ou artificiel permettant le passage d'un fluide:
• lit ou partie d'un cours d'eau (bras).
• cours d'eau artificiel.
• Chenal : passage ouvert à la navigation.
• passe (grau).
• courant d'eau établi pour le service d'une usine, le fonctionnement d'un moulin.
• Etier : petit canal par lequel un marais salant communique avec la mer.

La Vézère sur le plateau de Millevaches alors qu’elles n’est encore qu’un ruisseau

Courbe indiquant la relation entre la hauteur d'eau et le débit d'un cours d'eau au droit d'une station hydrométrique. Traduite en chiffres, c'est un barème d'étalonnage.

Courbe d’étalonnage de la Dordogne à Bergerac au Pont de la Madeleine

· Courbe décrivant la relation expérimentale entre les hauteurs d’eau et les débits correspondants d’un cours d’eau ou d’un canal, établie à partir de mesures de vitesses à travers une section de référence.
· Relation hauteur – débit

Commentaires :

• Si l’expression courbe de tarage est maintenant bien établie dans le vocabulaire hydrologique, il est vrai qu’elle est assez mal choisie ; c’est plutôt à un étalonnage que procède l’hydrologue en établissant la courbe des débits en fonction des hauteurs d’eau.
• En général, le graphique présente les hauteurs en ordonnées et les débits en abscisses.
• Sur un graphique orthogonal la courbe reliant les points expérimentaux apparaît généralement concave vers le bas, reportée en coordonnées logarithmiques, elle est souvent linéaire pour les hauteurs fortes et moyennes ; en absence d’équation mathématique la représentant fidèlement, la relation est utilisée sous sa forme graphique.
• Les causes d’instabilité de la relation hauteur-débit sont multiples : évolution du fond meuble, développement de la végétation aquatique, couche de glace en amont ou en aval de la section de mesure, accumulation de débris, influence de la marée…c’est pourquoi on préfère souvent une section de contrôle artificiel (seuil en béton) à une section naturelle pour établir cette relation.
• La relation hauteur-débit doit être vérifiée régulièrement pour les cours d’eau naturels car elle peut varier dans le temps avec la surface de la section de mesure. La station hydrométrique doit donc être re-étalonnée en fonction de l’évolution de son fond mobile et des diverses conditions de son débit. L’ensemble de ces perturbations aboutissent au " détarage de la station ".
• En effet la courbe de tarage d’une station peut aussi varier en fonction du régime du cours d’eau. En régime d’écoulement non permanent, avec une pente faible du lit du cours d’eau, le gradient de la cote à l’échelle joue un rôle important. Ainsi elle peut présenter une courbe caractéristique pour la période de crue et une autre pour la décrue. En général ces deux courbes ont une point commun correspondant au débit minimum observé. 

Une CRUE, phénomène hydrologique de base, est l'augmentation plus ou moins brutale du débit et par conséquent de la hauteur d'un cours d'eau.

En général, on distingue deux types de crues : les crues fluviales et les crues torrentielles même si le passage de l'une à l'autre se fait de façon continue. Les crues fluviales, souvent saisonnières, affectent les cours d'eau importants aux vastes bassins versants; en général la montée des eaux y est lente. Les crues torrentielles ou rapides, subites, brutales, soudaines ou encore éclair affectent n'importe quelle partie du réseau hydrographique ; elles sont souvent dues à des pluies de caractère convectif très violentes et localisées; elles sont caractérisées par une évolution très rapide, la montée des eaux étant très brutale. Le mot "crue pluviale" est parfois employé pour des crues torrentielles dues à une pluie très intense et localisée. On parlera de "crue simple ou élémentaire" pour une crue qui est le résultat d'un seul épisode pluvieux.

Crue de la Dordogne à Beaulieu(19) en 1907

Crue de l’Auvézère à Cubjac(24) en 1944

Commentaires et recommandations :

Les causes de l'augmentation du débit peuvent être diverses : précipitation atmosphérique, fonte des neiges, débâcle glaciaire, vidange de réservoir... Elle se caractérise par son hydrogramme, graphique qui représente les variations de débit en un point en fonction du temps. C'est la partie montante de cet hydrogramme qui est appelé crue, la partie descendante étant la DECRUE. Cependant certains hydrologues désignent par "la crue" l'épisode complet de crue et décrue jusqu'au retour à un régime non-influencé. Cette interprétation, même si elle se justifie parfois dans la pratique, parait en opposition avec la définition même du mot.

Une crue se définit par différents critères : sa genèse, sa durée, sa fréquence, son "débit de pointe", son volume.

Une CRUE DECENNALE, CENTENNALE.... est une crue qui a 1 chance sur 10, 100... d'être dépassée au cours d'une année dans les conditions de climat actuel.

La CRUE DE PROJET est une crue de récurrence donnée (fonction de l'environnement et d'impératifs technologiques) servant à calculer la résistance des ouvrages de génie civil: ponts, barrages...
On parle aussi de "crue de source" pour désigner l'augmentation du débit d'une source en régime influencé.
Il est très important de bien différencier les notions : écoulement, crue, débordement, inondation, gonflement: l'écoulement (superficiel) des eaux en se concentrant dans le réseau hydrographique produit la crue qui peut produire des inondations (dans des "zones inondables") et/ou des débordements (dans des "zones submersibles").

Répartition dans l’année des crues de la Corrèze à Brive

Répartition dans l’année des crues à Bergerac

Crue de pointe journalière maximale observée au cours d'une année hydrologique.
Crue égalée ou dépassée une fois par an en moyenne.

Circulation générale de l’eau, en circuit fermé et avec changements d’état, entre les réservoirs de l’hydrosphère - océan, atmosphère, surface et sous-sol des terres émergées - mettant en jeu les phénomènes d’évaporation, de convection, de condensation et précipitation, d’écoulement et d’infiltration, ainsi que les variations et renouvellements des stocks dans ces réservoirs. Le cycle de l’eau, mu par l’énergie solaire, joue un rôle fondamental sur la redistribution de celle-ci à la surface de la Terre.

Volume d'eau qui traverse une section transversale d'un cours d'eau (ou d'un canal) par unité de temps.

Le débit (moyen) journalier, mensuel, annuel.. est la moyenne arithmétique de tous les débits par seconde de la période considérée. Le débit annuel devra être obligatoirement suivi de l'année considérée.
Le débit (moyen) inter-annuel est la moyenne arithmétique des débits (moyens) annuels calculée sur une période de temps au moins égale à 30 années consécutives.
Le débit (moyen) pluri-annuel est la moyenne arithmétique des débits (moyens) annuels calculée sur une période de temps quelconque (en général la série complète des débits annuels)

On pourra utiliser le terme de "module pluri-annuel" ou "module inter-annuel" dans le même contexte que pour "débit pluri et inter-annuel".

Débit qui peut passer dans le lit d'un cours d'eau sans débordement.

La Dordogne à La Roque Gageac de pleins bords.

Plus petite valeur du débit d'un cours d'eau durant une année hydrologique.

Période de décroissance du débit, figurée par la branche descendante d'un hydrogramme depuis le maximum.

Intervalle de temps entre l'émission de la prévision (de l'alerte) et le moment où est censé se produire l'événement prévu.

Traces laissées par une crue sur un ouvrage ou d'autres supports, indiquant le plus haut niveau atteint.

Délaissées de crues de la Dordogne mis en valeur à Bergerac

Délaissées de crues plus rudimentaires à Périgueux

Echelle graduée qui permet d'observer le niveau de l'eau dans une rivière, un réservoir, un lac, etc.

Echelle de la station de Brive sur la Corrèze

Terme général désignant le mouvement de l'eau dans le lit d'un cours d'eau.

En France métropolitaine, le risque inondation touche 10 000 communes et concerne 5 millions de personnes, sur le bassin de la Dordogne 303 communes réparties dans les départements 16,17,19,24,33,46 et 75 000 sont exposées à ce risque.

Localisation des principaux enjeux inondations sur le bassin de la Dordogne

Plus bas niveau atteint par un cours d'eau ou un lac.

L’Isle à Charriéras en amont de Périgueux été 2005

L’Isle à Charriéras hiver 2005-2006

Ouvrage de conception variée permettant l'évacuation de l'eau d'un réservoir au-dessus d'une certaine hauteur.

Sauts à ski des évacuateurs de crues du barrage du Chastang sur la Dordogne

Evacuateurs de crues du barrage du Chastang en action.

Quantité d'eau transférée du sol vers l'atmosphère par évaporation et transpiration des plantes.

Ensemble des phénomènes et des flux d'évaporation physique et de transpiration biologique, notamment de la végétation, qui interviennent dans le bilan d'eau d'un territoire, d'un hydrosystème terrestre, comme facteur de flux sortant. Elle est exprimée le plus généralement en hauteur moyenne évaporée sur la surface considérée pendant une durée définie.

Point le plus bas d'un réseau hydrographique.
Note : Il s'agit en général d'une embouchure, mais le sens de ce terme est trop restrictif pour rendre celui du terme anglais.

Grand cours d'eau qui sert de chenal de drainage naturel d'un bassin hydrographique.
Note : En français, "fleuve" désigne en principe un cours d'eau de taille quelconque qui se jette dans la mer ou dans un grand lac.

Nombre de fois qu'un débit ou une hauteur de crue donné a des chances de se produire au cours d'une période d'un nombre donné d'années.

Couverture de glace, dans l'une de ses multiples formes, produite par la sublimation de la vapeur d'eau sur les objets ayant une température inférieure à 0°C.

Dépôt de cristaux de glace qui affecte le plus souvent la forme d'écailles, d'aiguilles, de plumes ou d'éventails, et qui se forme sur les objets dont la surface est suffisamment refroidie, habituellement par rayonnement nocturne, pour provoquer la sublimation de la vapeur d'eau contenue dans l'air.

Science de la formation des lits des cours d'eau et des plaines d'inondations sous l'action des eaux : étude de leurs formes.

Précipitation de neige et pluie mêlées ou de neige fondant pendant sa chute.

Dépôt de glace, constitué par des granules plus ou moins séparés par des inclusions d'air, orné parfois de ramifications

Givre sur la vallée du Céou près de l’Abbaye Nouvelle (Lot)

Etat solide de l'eau

Cavité profonde et abrupte fréquente dans les régions calcaires

La partie médiane du bassin de la Dordogne se développe à travers une zone calcaire (Voir «karst ») très propice à la formation de cavités variées gouffres, dolines et pertes diverses.

Coupe stratiforme d’une formation calcaire

L’exemple le plus significatif sur le bassin de la Dordogne est le gouffre de Padirac situé sur le karst lotois près de Saint Céré (46).
Ce gouffre exploré à partir de 1889 se développe sur plus de 30 km de galeries dont 10 km de galeries noyées. D’une profondeur de 103 m sous le causse quercynois, la voûte de la salle du grand dôme domine la rivière souterraine de 90 m.

 
Gouffre de Padirac(46) et promenade en barque sur la rivière souterraine

Précipitation de globules ou morceaux de glace (grêlons) d'un diamètre de 5 à 50 mm, quelquefois davantage, qui tombent soit séparément, soit agglomérés en blocs irréguliers.

Formation de la grêle dans un nuage convectif

Orage de grêle sur la commune du Bugue en Dordogne le 26 juillet 2005.

Gouttes de pluie congelées ou flocons de neige presque entièrement fondus et recongelés
Précipitation de particules de glace transparentes ou translucides, de forme sphérique ou irrégulière, rarement conique, dont le diamètre n'excède pas 5 mm.

Endroit peu profond d'un cours d'eau permettant la traversée de celui-ci par les véhicules ou les piétons

Gué romain à Spontour (19) sur la Dordogne en amont de la retenue du Chastang.

Distance verticale entre la surface d'un cours d'eau, d'un lac, d'un réservoir (ou d'un puits d'observation des eaux souterraines) et le zéro de l'échelle.

Hauteur d'une surface d'eau au-dessus du zéro de l'échelle.

La position du zéro de l’échelle ne coïncide pas nécessairement avec le fond du lit qui souvent évolue dans le temps. C’est pourquoi on peut rencontrer des cotes négative (en dessous du zéro) lorsque la ligne d’eau s’est abaissée depuis la mise en service de l’échelle (creusement naturel du lit, effondrement d’un ouvrage de retenue de moulin par exemple).

C’est notamment le cas à la station de Brive sur la Corrèze dont les cotes de basses eaux sont négatives.

Echelle de la station de Périgeux

Epaisseur de la couche de neige fraîche déposée au cours d'une période récente donnée.

Distance verticale entre la surface d'une couche de neige et le sol, la couche étant supposée uniformément répartie sur le terrain qu'elle recouvre.

Mesure de la hauteur de neige

Apport d'eau liquide tombant de l'atmosphère exprimé en hauteur d'eau sur une surface horizontale.

Quantité de précipitation tombée sur une surface horizontale unité pendant l'unité de temps.
Produits, sous forme liquide ou solide, de la condensation de la vapeur d'eau, tombant des nuages ou déposés par l'air humide sur le sol.

Du point de vue hydrologique les précipitations sont les apports d'eau parvenant au sol sous forme liquide (pluie ou rosée) ou solide (neige ou grêle) en provenance directe ou indirecte de la condensation de la vapeur d'eau atmosphérique. Elles constituent l'unique alimentation de la partie terrestre du cycle de l'eau.

Les diverses formes de précipitations proviennent habituellement des nuages qui sont formés de micro gouttelettes d'eau issues de la condensation de vapeur d'eau atmosphérique. Un nuage reste stable tant que ces gouttelettes, dont la densité est de quelques dizaines par centimètre cube, restent en équilibre avec la vapeur d'eau environnante. Il n'y a précipitation que lorsque le diamètre des gouttelettes devient suffisant pour qu'elles acquièrent une vitesse de chute significative.
Les mécanismes permettant aux gouttelettes de grossir dans une proportion de 1 à 10 ou 100 pour les diamètres (soit de 1 à 1000 ou 100000 en masse) ont été élucidés par Bergeron, Dessens et Langmuir à partir des années trente. Ils font appel à des noyaux de condensation (particules de glace, noyaux de chlorure de sodium ou poussières) qui, lorsque les conditions deviennent favorables, concentrent très rapidement de l'eau du nuage au terme d'une véritable distillation.
Des mécanismes mécaniques de capture de gouttes peuvent alors amplifier le phénomène de croissance des gouttes de pluie. La gamme des diamètres des gouttes de pluie (spectre) atteignant le sol va de quelques dixièmes de millimètres à un maximum de 4 à 5 millimètres.

Mesure des précipitations :

Le pluviomètre, que l'on a jadis aussi appelé ombromètre, hyétomètre et même udomètre, est un récipient fixé sur un support, et dont l'ouverture placée horizontalement et limitée par un bord effilé détermine très précisément une surface réceptrice (généralement 400 cmÿFD).
La hauteur d'eau de pluie recueillie par cet appareil est mesurée manuellement à des intervalles de temps réguliers (en général 24 heures), les résultats étant exprimés en dixièmes de millimètres (un millimètre de pluie est l'équivalent d'un litre par mètre carré).

Les pluviographes, dont il existe de très nombreux modèles, permettent de mesurer la hauteur des précipitations sur des intervalles de temps, réguliers ou non, beaucoup plus courts et font appel à un dispositif enregistreur graphique ou digital.
Le radar météorologique utilise la réflexion par les hydrométéores (en particulier les gouttes de pluie) d'ondes électromagnétiques dont les longueurs d'onde vont de 5 à 10 cm et permet d'atteindre, à un instant donné, une carte des réflexivités très liée à celle de l'intensité des précipitations.
Le disdromètre et les spectropluviomètres permettent par ailleurs d'atteindre les caractéristiques des gouttes d'eau (singulièrement leur diamètre), indispensables à la calibration des radars.
Un important effort de recherche est enfin mené pour estimer les précipitations à partir d'images satellitaires (visible, infra-rouge, micro-ondes).
Ces différentes mesures sont intimement liées à une échelle de temps et/ou d'espace et leurs résultats ne sont pas immédiatement comparables en raison de l'intermittence et de la variabilité des champs précipitants et c'est plutôt de leur combinaison qu'il faut attendre une amélioration de l'estimation des précipitations à toutes les échelles intéressant l'hydrologie.

En tant qu'activité métrologique, la pluviométrie consiste toujours à mesurer une hauteur de précipitations pendant un intervalle de temps, c'est à dire qu'elle ne permet d'atteindre qu'une intensité moyenne des précipitations au cours de l'intervalle de temps considéré.
On a cependant coutume d'exprimer les précipitations journalières, mensuelles ou annuelles en termes absolus (mm), réservant généralement l'expression en intensité (mm/h) à des intervalles de temps plus courts.
L'usage a également consacré la pluviomètrie comme l'étude de la répartition et du régime des précipitations.

Le terme pluviosité (de Martonne,1909), peu usité, désigne le caractère plus ou moins pluvieux d'une période ou d'une région. On désigne parfois comme la pluviosité d'une année donnée en un lieu donné le rapport des précipitations de cette année à la moyenne interannuelle des précipitations de ce lieu (Angot).

Typologie:

• précipitations liquides : pluie, bruine, crachin, ondée, averse, grain, orage, cataracte, déluge, trombe, serein (pluie sans nuage)
• précipitations solides : neige, grêle, grésil
• précipitations occultes : rosée, gelée blanche, givre
• pluies acide

Développement de végétation aquatique dans les cours d’eau souvent causé par un début d’eutrophisation de la rivière ou une augmentation de la température de l’eau.

La prolifération des herbiers aquatiques constitue un véritable problème en hydrométrie car la correspondance hauteur/débit est profondément affectée par la présence des végétaux.
D’une part le développement laminaire étendu des herbes réduit les vitesses habituelles de l’eau, d’autre part leur volume propre s’ajoute à celui de l’eau et augmente artificiellement la hauteur d’eau.
Le détarage hydrométrique des stations qui s’en suit est particulièrement sensible en été où se conjuguent bas débits à mesurer et développement maximal des végétaux.

Sur la Dordogne, les zones d’herbiers sont notamment situées au niveau d’Argentat, de Cénac puis à l’aval de Bergerac.

Ranunculus Fluitans qui constitue les herbiers de la Dordogne et peut atteindre 3m de long

Humide
Etat d'un milieu solide contenant une certaine quantité d'eau (non saturante), exprimable en proportion de masse ou de volume.
Etat de l'air contenant une certaine quantité de vapeur d'eau, saturante ou non.

Humidité
Eau (liquide, vapeur) présente dans un sol, une roche, sans les saturer.
Teneur en eau du milieu non saturé.
Vapeur d'eau, saturante ou non, présente dans l'air.

Branche de la mécanique des fluides qui traite de l'écoulement de l'eau (ou d'autres liquides) dans des conduites, canaux découverts et autres ouvrages.

Expression ou représentation, graphique ou non, de la variation des débits dans le temps.
Note : Le sens est moins général qu'en anglais. Une expression de la variation des hauteurs s'appelle "limnigramme".

La composition d’un hydrogramme

Hydrogramme de la Vézère pendant la crue des 6 et 7 juillet 2001

Science qui traite de la description et des mesurages relatifs à toutes les étendues d'eau : océans, mers, rivières, lacs, réservoirs, etc. En particulier, cartographie des étendues d'eau pour les besoins de la navigation.

Science qui traite des eaux que l'on trouve à la surface de la Terre, ainsi qu'au-dessus et au-dessous, de leur formation, de leur circulation et de leur distribution dans le temps et dans l'espace, de leurs propriétés biologiques, physiques et chimiques et de leur interaction avec leur environnement, y compris avec les êtres vivants.

Science qui étudie les processus qui régissent les fluctuations des ressources en eau des terres émergées et traite des différentes phases du cycle hydrologique.

Domaine de l’hydrologie qui vise à prévenir en temps réel les phénomènes dommageables not

Ce domaine de l’hydrologie requiert la mise en œuvre de moyens particuliers comme la télé-transmission permanente et synchrone des données hydrologiques du bassin sous surveillance.

Pour la prévision des crues sur le bassin de la Dordogne un réseau opérationnel d’une cinquantaine de stations est interrogé en permanence au pas demi-horaire par radio numérique. 

Poste central à Périgueux en 1964 du réseau radio de collecte de données hydrologiques

Poste central du service de prévisions des crues du bassin de la Dordogne en 1985

Salle opérationnelle du poste central depuis 2006

Distribution dans le temps de l'intensité d'une averse.

Hyétogramme à la station de Saint Yrieix le Déjalat en Haute Corrèze entre le 26/11/06 & 04/12/06

Instrument mesurant l'humidité relative de l'atmosphère et permettant de déterminer le point de rosée.

Mouvement de l'eau pénétrant dans un milieu poreux depuis la surface du sol.

Au sens actif : Phénomène du passage de l'eau (ou d'un autre fluide) à travers la surface du sol, de sa pénétration dans le sol et de son mouvement descendant dans la zone non-saturée du sous-sol.
Au sens neutre : Quantité d'eau infiltrée, en référence à un espace et à une durée définis. 

Commentaires :

• Au sens actif, phénoménologique, l'infiltration associe deux concepts distincts bien qu'inséparables :
• celui de passage d'un milieu à un autre, de traversée de la surface du sol, quantifiable par un flux par unité de surface (grandeur homogène à une vitesse LT^-1), comparable notamment à un flux de précipitations.
• celui de déplacement en milieu non saturé, notamment depuis la surface du sol jusqu'à une surface de saturation en eau (nappe souterraine).
• Suivant les branches des sciences hydrologiques infiltration est pris dans un sens restreint en mettant l'accent plutôt sur l'un ou l'autre de ces concepts :
• en hydrologie de surface importe surtout le premier concept qui s'applique aux flux de toute origine (précipitations, écoulement superficiel) pénétrant dans le sol. Ces flux sont à comparer - à différentes échelles spatio-temporelles - aux autres composantes du "bilan d'eau" : précipitations, ruissellement. A ce concept se rattachent ainsi les expressions "coefficient" ou "taux d'infiltration", "hauteur d'infiltration (ou infiltrée)", "capacité d'infiltration" (Réméniéras, 1960 pour traduire "infiltration capacity" de Horton), "pertes par infiltration" (d'un cours d'eau), cf. définition de G. Réménérias citée plus haut.
• En hydrogéologie, on considère davantage le second concept lié au processus d'alimentation des aquifères à surface libre. S'y rattachent les expressions "front" et "vitesse d'infiltration", de "nappe d'infiltration" (désuet), d'"infiltration efficace" (G. Castany, 1963) ou flux infiltré parvenant à la zone saturée.

Dans ce sens, pour la plupart des auteurs modernes, l'infiltration est distinguée de la filtration qui désigne le mouvement de l'eau dans un milieu poreux saturé : " le nom de filtration est attribué au phénomène de traversée ou de franchissement d'une certaine épaisseur de milieu poreux saturé, tandis que l'infiltration s'identifie avec la pénétration dans un milieu non saturé" (Pioger, 1954)

• La référence plus ou moins explicite au "milieu poreux" ou "filtrant" - cohérente avec l'étymologie - tend généralement à exclure du concept d'infiltration (au sens actif) les pénétrations d'eau dans le sous-sol en milieu discontinu, notamment karstique, en lui préférant engouffrement (Gèze, 1973) lorsqu'il s'agit de perte de cours d'eau de surface localisée, ou parfois absorption (vieux).

Submersion par l'eau débordant du lit normal d'un cours d'eau ou d'autres surfaces d'eau, ou accumulation d'eau provenant de drainages, sur des zones qui ne sont pas normalement submergées.
Submersion temporaire, naturelle ou artificielle, d'un espace terrestre.

• L'inondation est à la fois :
• un phénomène naturel ou induit involontairement par des transformations artificielles du milieu, ou encore une action humaine volontaire ou accidentelle : le fait ou l'action d'inonder;
• un état temporaire, résultat de ce phénomène ou de cette action.
• Cette submersion affecte généralement des terrains avoisinant un cours ou un plan d'eau à niveaux variables (par exemple lit majeur et parties basses d'une vallée, plaine côtière). Elle peut être régulière, par exemple dans les zones tempérées et froides au moment de la fonte des neiges, ou bien dans les pays tropicaux et de mousson pendant la saison des pluies... Elle peut être aléatoire ou accidentelle lors d'une crue produite par des pluies exceptionnelles ou par la rupture d'ouvrages. Elle se produit lorsque de l'eau en excès ne peut être évacuée par les voies naturelles (lit mineur des cours d'eau) ou artificielles prévues à cet effet (drains ou réseaux d'assainissement).
• Les inondations sont le plus souvent causées par les crues des cours d'eau. Elles peuvent aussi résulter d'une lenteur, voire d'un absence d'infiltration dans des espaces soumis à des averses de forte intensité que les conditions "accidentelles" de l'accumulation, seules ou réunies, soient d'ordre hydrologique, topographique, météorologique ou anthropique. Nombre d'inondations ou crues "pluviales" dans les villes ou des lieux rendus imperméables sont de ce type. La remontée des nappes phréatiques dans un milieu naturel ou le relèvement du niveau d'évacuation dans des réseaux de drainage peuvent encore provoquer des inondations d'un genre voisin. Parfois aussi, les différents phénomènes, crue fluviale, crue "pluviale", remontée de nappe sont concomitants. De même, certaines villes sont particulièrement menacées, les villes littorales par exemple, quand, à toutes les causes de crue déjà esquissées, s'ajoutent les surcotes dues à des marées de tempête.
• Une inondation peut être décrite quantativement, par la superficie de l'aire inondée, une hauteur d'eau moyenne et une durée.

Débit d'une pluie exprimé en unités de hauteur par unité de temps.

Quantité de précipitation recueillie par unité de temps.

Plusieurs façons d’exprimer une même idée :

Les français diront :    - Il pleut des cordes, des hallebardes
                                 - Il pleut comme vache qui pisse

Les anglais :               - Il pleut des chiens et des chats (It rains dogs and cats)

Les allemands :          - Il pleut des ficelles (Es regnet Bindfäden)

Surélévation temporaire et mobile de la surface d'un cours d'eau ou d'un lac.

Ligne joignant les points où la hauteur de précipitation recueillie au cours d'une période donnée est la même

Isohyètes annuels sur le bassin de la Dordogne avec sur les lignes noires le nombre de jours de précipitations

Ensemble des opérations ayant pour but de déterminer le débit d'un cours d'eau pour une hauteur donnée à l'échelle.

Ensemble des opérations, des mesures et des calculs destinés à déterminer le débit d'un cours d'eau, d'un canal, d'une conduite, d'une source en un point donné. Sur un cours d'eau, ce point est appelé "station de jaugeage".

Démonstration d’un jaugeage sur le canal à Périgueux

L'évaluation du débit, ou jaugeage, repose sur trois données: la vitesse moyenne d'écoulement, la hauteur d'eau dans la rivière ,qui avec le profil transversal du lit, délimite la section mouillée. Le débit est calculé en multipliant la section mouillée par la vitesse. Celle-ci est la donnée la plus difficile à connaître car elle n'est pas la même sur toute la largeur et la profondeur du profil.

La technique hydrométrique traditionnelle consiste à plonger dans le cours d'eau, face au courant, un moulinet hélicoïdal, puis à relever les vitesses du courant en des points nombreux sur plusieurs verticales de la section mouillée, pour calculer la vitesse moyenne. Ce jaugeage classique ne peut être pratiqué que ponctuellement et, seulement, si les eaux en crue ne sont pas répandues, au delà des berges, dans un champ d'inondation. Quand de nombreux jaugeages ont été pratiqués, en un site au lit stable, on établit la courbe de tarage de cette station, courbe qui exprime la correspondance entre les débits et les hauteurs d'eau dans la rivière. Ainsi sera-t-il facile ensuite, à n'importe quel moment, de connaître les valeurs du débit, grâce aux hauteurs d'eau relevées en permanence par un limnigraphe implanté sur le site.

La mesure précise et continue de la vitesse moyenne, introduite depuis peu en certaines stations, est un progrès considérable. Elle est obtenue soit par la méthode des ultra-sons traversant le cours d'eau, soit par la méthode électro-magnétique (petites rivières poissonneuses). Dans le cas de rivières très turbulentes au lit irrégulier, les jaugeages "chimiques" ou par titrage sont les méthodes les mieux adaptées. Grâce à un calculateur réglé sur le profil du cours d'eau et dans lequel sont introduites les valeurs de la hauteur d'eau et de la vitesse, le débit peut être connu à tout moment, en temps réel.

Quand les débits sont très faibles, toute l'eau peut être conduite vers un déversoir spécialement étalonné.

S'il est impossible d'appliquer l'une de ces méthodes, surtout en période de crues fortes et rapides, on peut leur substituer les formules de l'hydraulique, moyennement des observations précises sur la pente superficielle des eaux, la rugosité du lit, et le rayon hydraulique (quotient de la surface de la section mouillée par son périmètre).

Détermination du débit d'un cours d'eau en mesurant, dans une section droite, la vitesse du courant en un certain nombre de points dont on mesure également la profondeur, et en faisant la somme des produits des vitesses moyennes par les aires élémentaires auxquelles elles s'appliquent.

Jaugeage exécuté par un opérateur qui traverse le cours d'eau à pied en mesurant les profondeurs et les vitesses.

Jaugeage à gué sur la Lizonne affluent de la Dronne

Région de calcaires et dolomites ayant une topographie souterraine particulière due à la dissolution de certaines parties du sous-sol et au cheminement des eaux dans les galeries naturelles ainsi formées.

Ce terme provient du nom d’une zone de plateau calcaire de Croatie appelée Karst.

Le bassin de la Dordogne est coupé par une importante zone karstique (pays des Périgords Blanc et noir et du Quercy).
Le réseau hydrographique de surface s’y raréfie (voir chevelu) drainé par un abondant réseau de cavités et de galeries souterraines.

Géologie du bassin de la Dordogne avec zone karstique médiane

Traces laissées par une crue sur un ouvrage ou d'autres supports, indiquant le plus haut niveau atteint.

Volume total écoulé en provenance d'un bassin, pendant un temps donné, divisé par la superficie de ce bassin.

Lame d’eau écoulée lors de la crue de la Corrèze et de la Vézère des 6 et 7 juillet 2001

Ligne de faîte ou frontière séparant des bassins contigus.

Enregistrement continu de hauteurs d'eau par un limnigraphe.
Représentation, graphique ou non, de variations de hauteurs d'eau en fonction du temps.

Limnigramme enregistré sur le Céou durant la crue du 10 janvier 1996

Instrument qui enregistre les variations du niveau de l'eau en fonction du temps.

Station de Mareuil-sur-Belle sur le bassin de la Dronne et limnigraphe à rouleaux

Limnigraphe à prise de pression utilisant une arrivée d'air.

Limnimètre dont l'élément essentiel est un flotteur qui suit les variations du niveau de la surface de l'eau, ce mouvement étant transmis à un dispositif de lecture ou d'enregistrement (dans ce dernier cas, l'appareil est appelé limnigraphe).

Principe de fonctionnement et éclaté d’un limnigraphe à flotteur.

Matériau non organique à grains fins, dont le diamètre nominal des particules varie de 0,02 à 0,002 mm suivant les normes de l'Association internationale de la science des sols, ou de 0,05 à 0,005 mm suivant les normes de l'US Bureau of Soils (classification granulométrie). Matériau meuble appartenant à la fraction la plus fine, dont la plupart des particules sont plus petites que des grains de sable et plus grosses que des particules d'argile.

Partie la plus basse d'une vallée creusée par l'écoulement et dans laquelle se déplacent, en dehors des crues, l'eau et les matériaux transportés.

Le lit est la partie en général la plus profonde de la vallée dans laquelle s’écoule gravitairement un courant d’eau. De manière classique, on distingue le lit mineur limité par des berges, du lit majeur occupé temporairement par les eaux débordantes. 

Commentaires :

Le lit mineur, dit aussi " apparent ", " ordinaire ", " permanent ", est occupé par des matériaux roulés par les eaux et peu masqués par la végétation et l’implantation humaine. Dans les plaines ou les fonds de larges vallées, peuvent apparaître, à l’intérieur du lit mineur, des microreliefs caractéristiques : chenaux, dépressions d’inégales profondeurs séparés par des seuils, bras secondaires abandonnés, îles, grèves. Le lit d’étiage ou chenal d’étiage est celui dans lequel se concentre l’écoulement pendant les périodes de basses eaux.

Le lit majeur ou champ d’inondation est l’espace que les eaux peuvent recouvrir et tapisser d’alluvions fines. Il est généralement occupé par une végétation plus ou moins hygrophile. La partie du lit majeur, la plus souvent inondée, est parfois appelée lit moyen ou champ d’inondations fréquentes. Le lit majeur d’extension maximum est dit lit majeur exceptionnel ou épisodique.

Dans les plaines et vallées alluviales, la distinction entre lit mineur et lit majeur est souvent délicate dans la mesure où les inondations du lit majeur ne proviennent pas uniquement du débordement du cours principal. Par exemple, la montée des eaux dans le cours d’eau principal peut produire un effet de barrage sur l’écoulement des tributaires qui, eux, débordent en inondant la plaine. De plus, quel que soit le style du lit fluvial, lit rectiligne, lit à méandres, lit tressé ou " en tresses ", lit anastomosé, quand apparaissent des chenaux multiples, des îles, des barres de sable et de graviers, le lit mineur n’étant pas entièrement occupé par l’eau, la limite des berges est floue et la configuration des chenaux et des îles est fort instable.

Pour les morphologues qui ne confondent pas les deux derniers styles de lits fluviaux, dans le lit tressé, les chenaux multiples enserrant des îles ont une faible sinuosité ; ils sont larges, instables, peu profonds, caillouteux, caractérisés par un écoulement rapide, souvent spasmodique et une forte charge de fond. Le lit anastomosé a des chenaux principaux fortement sinueux, en pente faible, relativement profonds et larges, se séparant et se rejoignant à l’aval, et s’exhaussant lentement par l’effet de la charge en suspension.

Lit majeur de la Corrèze envahi par la crue en juillet 2001 à l’aval de Brive

Lit mobile dont le fond est constitué de matériaux sédimentaires non cohérents.

Neige accumulée sur le sol; elle fond d'ordinaire lentement, fournissant de l'eau en début d'été.

Montée et baisse périodiques de l'eau dans les océans et les grands lacs, dues à l'attraction de la Lune et du Soleil.

Surélévation du niveau de la mer ou d'un estuaire, causée par le passage d'un centre de basse pression.

Le mascaret est un phénomène exceptionnel qui se produit dans certains estuaires aux époques des grandes marées. (On a répertorié environ 60 sites dans le monde). Actuellement , en France, il subsiste uniquement en Aquitaine. En effet les travaux d’aménagement des autres rivières de France, en particulier ceux de la Seine ont perturbé les conditions favorables à sa formation. Ce gros mascaret, dangereux pour la navigation (Léopoldine Hugo, la fille de Victor Hugo et son mari se seraient noyés après un chavirage de leur embarcation sous l’effet du mascaret de la Seine à Villequiers) a disparu il y a environ 30 ans.

Lorsque la marée remonte, l’eau s’engouffre dans l’estuaire et le flux se heurte alors au courant du fleuve. Par l’effet combiné d’entonnoir ainsi que la diminution de la profondeur, une série de vagues se crée.
Le mascaret grossit au fur et à mesure de sa progression et peut atteindre dans certains estuaires jusqu’à 3 mètres de hauteur.

Cette série de 5 à 10 vagues rapprochées (suivie ensuite de remous) se déplace à une vitesse de 15 à 30 km/h selon la profondeur du fleuve et peut remonter jusqu’à 150 km à l’intérieur de terres en brassant violemment les berges qu’elle rencontre.

En France, le mascaret de la Seine était exceptionnel puisque la vague pouvait atteindre 4 m au milieu du fleuve et jusqu’à 7m sur les berges en raison des rebonds sur les rives.

Aujourd’hui on peut observer les mascaret sur la Gironde (île Margaux 50 cm), sur la Garonne (entre Langoiran et Podensac 2,50 m) et sur la Dordogne (Saint Pardon 2,5 m) où se rassemblent les surfeurs pour profiter du meilleur spot.

Mascaret à Caudebec-en-Caux sur la Seine le 8 avril 1958

Mascaret à Saint Pardon sur la Dordogne le 24 septembre 2006

Matériaux meubles provenant de la décomposition des roches. Ces matériaux peuvent provenir d'une altération sur place ou avoir été transportés par les cours d'eau ou les glaciers et être redéposés ailleurs.

Matériaux transportés par l'eau depuis le lieu de leur formation jusqu'au lieu de dépôt. Dans les cours d'eau, ce sont des matériaux alluvionnaires transportés en suspension ou par charriage.

Courbe décrite par un cours d'eau sinueux et constituée par deux boucles consécutives dans lesquelles l'écoulement a lieu pour l'une dans le sens des aiguilles d'une montre et pour la suivante dans le sens opposé.

Sur le bassin de la Dordogne les méandres prennent souvent le nom de cingles.

Les plus remarquables, car presque circulaires, sont sur la Vézère (les cingles de St Léon et de Tursac), et sur la Dordogne (les cingles de Monfort, de Limeuil ,de Trémolat et de Libourne).

Cingles de Limeuil et de Trémolat sur la Dordogne à l’aval du confluent avec la Vézère

Partie abandonnée d'un ancien méandre, lorsque le cours d'eau s'est tracé un nouveau lit plus court.

Météorologie

Science de l'atmosphère.

Représentation sous une forme quelconque d'un objet, d'un processus ou d'un système. En hydrologie, un modèle est la plupart du temps une représentation mathématique d'un bassin, d'un système d'eau, d'une série de données, etc.

Si dans son acception première un modèle est défini comme un objet ou une personne à imiter, un exemple ou un archétype, il est devenu dans le domaine scientifique une construction matérielle ou abstraite "ressemblant" à l'objet modélisé, selon un certain nombre de caractéristiques pertinentes eu égard aux données disponibles et à l'objectif poursuivi.

Très pragmatiquement, l'intérêt d'un modèle réside dans sa capacité à apporter une réponse "satisfaisante" aux questions que l'on se pose à propos de l'objet modélisé, ce qui nous renvoie encore une fois à l'objectif assigné au modèle qui doit bien entendu précéder et orienter la conception et la construction du modèle (modèle finalisé). On comprend mieux alors pourquoi, parmi l'infinité des modèles possibles d'un objet, qui traduisent chacun un type de "ressemblance", un modèle particulier, qui n'est pas nécessairement le plus complexe, puisse ou doive être préféré à tout autre.

Typologie des modèles :

Modèles physiques (ou modèles réduits), modèles analogiques et modèles mathématiques.

Ces trois types de modèles entretiennent de nombreuses relations. Un modèle physique est une maquette de la réalité. Ici la notion d'analogie est d'abord géométrique mais elle repose également sur de solides bases scientifiques, issues de l'analyse adimensionnelle développée en mécanique des fluides et en thermodynamique. Il existe entre les grandeurs mesurables dans la réalité et celles mesurables sur le modèle des rapports de similitude qui peuvent être calculés a priori et qui assurent la transposabilité en vraie grandeur des résultats obtenus sur le modèle. La justification du modèle repose en définitive sur le fait que les mêmes équations régissent les phénomènes en vraie grandeur et en modèle réduit. C'est cette même raison qui justifie les nombreux modèles analogiques, physiques aux aussi, où un original hydraulique peut être transposé électriquement par exemple. La modélisation de l'écoulement des eaux souterraines par des réseaux électriques où résistance, capacité et potentiel électrique simulaient transmissivité, emmagasinement et charge hydraulique a eu son heure de gloire il y a une vingtaine d'années.

Si les modèles réduits sont encore très utilisés, en particulier en raison de leur capacité à prendre en compte des conditions aux limites complexes mais aussi à cause de leur matérialité qui séduit souvent les maîtres d'ouvrage, les modèles analogiques ont pratiquement disparus au profit des modèles mathématiques pour des raisons de facilité de mise en oeuvre et surtout de coât.

Les modèles mathématiques seront de nature déterministe, s'appuyant sur des équations phénoménologiques (modèles à base physique) ou sur des schémas de fonctionnement (modèles conceptuels), ou probabiliste (stochastique). Dans le premier cas c'est une valeur bien précise qui est associée aux variables et aux paramètres, alors que dans le second ce sont des distributions de probabilité qui sont associées à ces grandeurs. Les modèles mathématiques seront transitoires ou permanents selon que l'on prendra ou non en compte une variation des variables modélisées au cours du temps. Ils seront distribués ou agrégés selon que l'on introduira ou non une variabilité spatiale de leurs paramètres. S'il est habituel de les formuler, il est parfois bien difficile, et avouons-le souvent vain, de pratiquer ces distinctions formelles dans la pratique où, comme nous le soulignions plus haut, le pragmatisme est de règle. N'oublions pas enfin qu'un modèle mathématique n'est pas une pure abstraction: il doit être traduit en programme pour être animé sur un ordinateur où l'on pourrait rechercher une discrète mais bien réelle analogie électronique.

Instrument servant à mesurer la vitesse de l'eau en un point, par la rotation de coupelles ou d'une hélice.

Moulinets avec hélices de différents pas équipant les perches de jaugeages

Précipitations de cristaux de glace, pour la plupart agglomérés en flocons, souvent en forme d'étoile.

Niveau auquel les berges de la rivière sont juste submergées.

Appareil destiné à mesurer la quantité de neige tombée.

Mesurage direct ou évaluation d'une ou de plusieurs variables hydrologiques telles que la hauteur à l'échelle, le débit, la température de l'eau, etc.

Montée du débit jusqu'à un maximum, suivie d'une baisse. Elle est due à une période de précipitation ou de fonte de neige.

 
Déplacement de l’onde de crue sur l’Isle du 23 au 27 septembre 2003

Coefficient d'un modèle hydrologique, d'une formule ou de quelque autre relation, qu'on peut ajuster pour appliquer le modèle, etc., à des cas particuliers. Par exemple, l'ajustement d'un modèle pluie-débit à tel bassin demande qu'on affecte aux paramètres de ce modèle des valeurs adaptées à ce bassin.

Inclinaison de la surface de l'eau exprimée par la dénivelée par unité de longueur horizontale.

Perche graduée, rigide et légère, que l'on tient à la main pour mesurer la profondeur et mettre le moulinet en position afin de mesurer la vitesse dans les chenaux peu profonds.
Note : On peut procéder à pied, en bateau ou sur un couvert de glace.

Jaugeage à la perche légère sur la Lizonne affluent rive droite de la Dronne en Charente.

Longueur de la ligne de contact entre le cours d'eau et le chenal qui le contient, mesurée dans un plan perpendiculaire à la direction de l'écoulement.

Moyenne à long terme du temps ou du nombre d'années séparant un événement de grandeur donnée d'un second événement d'une grandeur égale ou supérieure. Exemple : pointe de crue.

Dans le cas général : Moyenne de la durée de l'intervalle séparant deux occurrences consécutives de l'événement considéré.
Pour les événements rares : Inverse de la probabilité d'occurrence de l'événement considéré au cours d'une année quelconque.

Synonymie :

Période de retour, période de récurrence, durée de retour.

Commentaires :

- La notion de temps de retour est destinée à caractériser la fréquence d’apparition d'un phénomène. C'est sans doute dans un souci pédagogique que les statisticiens ont voulu traduire la probabilité d'un évènement, notion réputée particulièrement absconse, en temps de retour, supposé plus compréhensible pour les responsables et le grand public. Ce n'était peut être pas une excellente idée, car cette notion, et plus encore celle de période de retour, véhicule un certain nombre d'idées fausses, en particulier celle d'une périodicité des phénomènes extrêmes.

Comme une probabilité est nécessairement inférieure ou égale à 1 la formule T = 1/p ne pourra nous fournir que des temps de retour supérieurs ou égaux à un an. En fait les raisonnements que nous avons tenus ne sont qu'une simplification, dans le cas d'événements rares donc de faible probabilité, de la méthode du renouvellement (Miquel, 1984) qui permet de prendre en compte et d'attribuer un temps de retour (qui peut être inférieur à un an) à n'importe quel événement.

Pour conclure citons Pardé (1947) qui avait bien identifié la difficulté de l'estimation des temps de retour : "L'intervalle des très grandes crues mérite une attention particulière. Pour aucun élément de l'Hydrologie, les moyennes ne sont plus difficiles à établir et plus trompeuses. Ces phénomènes peuvent fort bien se grouper au nombre de deux, trois ou quatre dans un temps inférieur à l'intervalle moyen, puis manquer pendant une période bien plus longue. Signalons comme bizarreries de ce genre les trois crues de la Loire en 1846, 1856 et 1866, presque doubles, au Bec d'Allier, de la plus forte survenue depuis lors…" Remarquons que le hasard avait bien mal fait les choses en espaçant ces événements de dix ans, ce qui n'a pas manqué un temps d'accréditer la thèse de leur périodicité.

Période de retour et débit correspondant à Montignac sur la Vézère

Endroit d'un lit de cours d'eau où l'eau disparaît dans les alluvions sans pour autant qu'il y ait dépression.

En France, la perte la plus remarquable est sans doute celle du Doubs dont une partie du débit disparaît dans une faille à l’aval de Pontarlier pour former avec la perte connexe du Drugeon la résurgence de la Loue à 20 km. Cette communication souterraine a été découverte en 1901 par André Berthelot fils du chimiste, qui, se trouvant en promenade à la source de la Loue remarqua que l’eau avait la couleur et le goût de l’absinthe. Or l’avant veille à Pontarlier au cours d’un incendie à l’usine Pernod, un million de litres d’absinthe s’était déversé dans le Doubs. La coloration à la fluorescéine permis par la suite de localiser précisément la perte.

Sur le bassin de la Dordogne les pertes se rencontrent dans la zone karstique médiane du bassin (Périgord blanc, Périgord noir et Quercy).
De nombreux petits cours d’eau « coupent » l’été comme le Céou à Pont Carral (46) en disparaissant dans le karst alors qu’il sont alimentés à l’amont.

Septembre 2005 le Céou est « coupé » à Pont Carral(46)

Une perte remarquable située au nord de Périgueux concerne l’Auvézère à Cubjac qui voit disparaître une partie de son débit dans la perte « des soucis ».
Très sensible à l’étiage puisque les habitants privés d’une partie de leur eau avaient autrefois l’habitude de colmater la perte avec des fagots, cette singularité n’a aucune influence sur l’écoulement en crues.
L’eau perdue ne l’est pas pour tout le monde puisque elle sourd à 6 km à St-Vincent en changeant de bassin versant et alimente l’Isle au saut du Brame.
Au niveau de la résurgence une cheminée d’équilibre appelée Grand Souci a une profondeur impressionnante. En 2003 un spéléologue a fait une plongée record à -184 m sans en atteindre le fond.

Cette résurgence constitue actuellement le plus profond siphon de France.

 
Résurgence de l’Auvézère dans l’Isle à Saint Vincent sur l’Isle(24)

Partie d'une vallée, extérieure au lit principal mais contiguë à celui-ci, qui n'est submergée que lorsque le débit du cours d'eau excède la capacité de débit du lit principal.

Plaine d’inondation de la Dordogne à Souillac en décembre 1981

Précipitation de particules d'eau liquide sous forme soit de gouttes de diamètre supérieur à 0,5 mm, soit de gouttes plus petites et très dispersées.

Fraction des précipitations génératrice d'écoulement, immédiat ou différé, superficiel ou souterrain. Comme les précipitations totales, elle s'exprime en hauteur (mm) rapportée à une unité de temps.

Commentaires :

Le concept de "précipitation efficace" est appliqué surtout en modélisation des relations précipitations/écoulement, avec le sens d'un potentiel, d'une "fonction de production" calculée : la part des précipitations non reprise par évaporation pendant la durée de référence du bilan d'eau considéré (donc relative à cette durée: d'un "pas de temps" de calcul à une séquence pluri-annuelle).

Ce concept n'équivaut, en quantité, à un écoulement réel qu'en référence à un système sans autre apport que les précipitations et à une période assez longue pour que le solde des variations de stock soit nul ou négligeable; il est alors complémentaire du "déficit d'écoulement" ayant les mêmes références spatio-temporelles.

A l'instar des précipitations totales mesurées, les hauteurs de précipitations efficaces (moyennes inter-annuelles) calculées, sur la base des données mesurées aux stations climatologiques, considérées comme une variable régionale continue, peuvent faire l'objet d'une cartographie (par lignes d'isovaleurs, - "isohyètes efficaces" - ou discrétisée par maille).

Celle-ci représente en théorie la distribution des hauteurs d'écoulement potentiel local (en pratique pour des aires de référence élémentaire d'ordre kilométrique).

Instrument de mesure de la hauteur de précipitation en un point comportant un dispositif d'enregistrement des hauteurs de précipitation en fonction du temps.

Cet appareil comporte, en dessous de son entonnoir de collecte d’eau, une pièce pivotant dont les deux compartiments peuvent recevoir l’eau tour à tour (augets basculeurs).
Quand un poids d’eau déterminé (correspondant en général à 0,1 ou 0,2 mm de pluie) s’est accumulé dans un des compartiments, la bascule change de position.
Le premier auget se vide et le second commence à se remplir.
Les basculements sont comptés électriquement par comptage d’impulsions.

Les pluviomètres à augets basculeurs sont actuellement les plus précis et les plus utilisés.

Pluviomètre à augets basculeurs de 1000 cm² qui équipe les stations du Service de Prévisions des crues de la Dordogne

Station de Monceaux la Virolle sur la haute Vézère avec son pluviomètre en console.

Niveau ou débit le plus haut atteint par une crue dans un cours d'eau.

Du point de vue hydrologique les précipitations sont les apports d'eau parvenant au sol sous forme liquide (pluie ou rosée) ou solide (neige ou grêle) en provenance directe ou indirecte de la condensation de la vapeur d'eau atmosphérique. Elles constituent l'unique alimentation de la partie terrestre du cycle de l'eau.

Les diverses formes de précipitations proviennent habituellement des nuages qui sont formés de microgouttelettes d'eau issues de la condensation de vapeur d'eau atmosphérique. Un nuage reste stable tant que ces gouttelettes, dont la densité est de quelques dizaines par centimètre cube, restent en équilibre avec la vapeur d'eau environnante. Il n'y a précipitation que lorsque le diamètre des gouttelettes devient suffisant pour qu'elles acquièrent une vitesse de chute significative. Les mécanismes permettant aux gouttelettes de grossir dans une proportion de 1 à 10 ou 100 pour les diamètres (soit de 1 à 1000 ou 100000 en masse) ont été élucidés par Bergeron, Dessens et Langmuir à partir des années trente. Ils font appel à des noyaux de condensation (particules de glace, noyaux de chlorure de sodium ou poussières) qui, lorsque les conditions deviennent favorables, concentrent très rapidement de l'eau du nuage au terme d'une véritable distillation. Des mécanismes mécaniques de capture de gouttes peuvent alors amplifier le phénomène de croissance des gouttes de pluie. La gamme des diamètres des gouttes de pluie (spectre) atteignant le sol va de quelques dixièmes de millimètres à un maximum de 4 à 5 millimètres.

Les précipitations sont en général classées en trois types :

• les précipitations convectives ou orageuses
• les précipitations orographiques provoquées par la rencontre d’un relief
• les fronts pluvieux

Mesure des précipitations :

• Le pluviomètre, que l'on a jadis aussi appelé ombromètre, hyétomètre et même udomètre, est un récipient fixé sur un support, et dont l'ouverture placée horizontalement et limitée par un bord effilé détermine très précisément une surface réceptrice (généralement 400 cm²). La hauteur d'eau de pluie recueillie par cet appareil est mesurée manuellement à des intervalles de temps réguliers (en général 24 heures), les résultats étant exprimés en dixièmes de millimètres (un millimètre de pluie est l'équivalent d'un litre par mètre carré).
• Les pluviographes, dont il existe de très nombreux modèles, permettent de mesurer la hauteur des précipitations sur des intervalles de temps, réguliers ou non, beaucoup plus courts et font appel à un dispositif enregistreur graphique ou digital. Le radar météorologique utilise la réflexion par les hydrométéores (en particulier les gouttes de pluie) d'ondes électromagnétiques dont les longueurs d'onde vont de 5 à 10 cm et permet d'atteindre, à un instant donné, une carte des réflexivités très liée à celle de l'intensité des précipitations. Le disdromètre et les spectropluviomètres permettent par ailleurs d'atteindre les caractéristiques des gouttes d'eau (singulièrement leur diamètre), indispensables à la calibration des radars. Un important effort de recherche est enfin mené pour estimer les précipitations à partir d'images satellitaires (visible, infra-rouge, micro-ondes). Ces différentes mesures sont intimement liées à une échelle de temps et/ou d'espace et leurs résultats ne sont pas immédiatement comparables en raison de l'intermittence et de la variabilité des champs précipitants et c'est plutôt de leur combinaison qu'il faut attendre une amélioration de l'estimation des précipitations à toutes les échelles intéressant l'hydrologie.
  En tant qu'activité métrologique, la pluviométrie consiste toujours à mesurer une hauteur de précipitations pendant un intervalle de temps, c'est à dire qu'elle ne permet d'atteindre qu'une intensité moyenne des précipitations au cours de l'intervalle de temps considéré. On a cependant coutume d'exprimer les précipitations journalières, mensuelles ou annuelles en termes absolus (mm), réservant généralement l'expression en intensité (mm/h) à des intervalles de temps plus courts. L'usage a également consacré la pluviomètrie comme l'étude de la répartition et du régime des précipitations.
  Le terme pluviosité (de Martonne,1909), peu usité, désigne le caractère plus ou moins pluvieux d'une période ou d'une région. On désigne parfois comme la pluviosité d'une année donnée en un lieu donné le rapport des précipitations de cette année à la moyenne interannuelle des précipitations de ce lieu (Angot).

Typologie:

• précipitations liquides : pluie, bruine, crachin, ondée, averse, grain, orage, cataracte, déluge, trombe, serein (pluie sans nuage)
• précipitations solides : neige, grêle, grésil
• précipitations occultes : rosée, gelée blanche, givre
• pluies acides

Station pluviométrique de Seilhac au nord de Tulle sur la ligne de partage des eaux des bassins du Brezou (affluent de la Vézère) et de la Vimbelle (affluent de la Corrèze).

Précipitation due à des mouvements convectifs dans l'atmosphère.

Précipitation causée par la détente d'un air humide s'élevant le long ou au voisinage d'une surface frontale.

Isobares et fronts sur l’Europe le 12 décembre 2006

Précipitation causée par l'ascension d'air humide au-dessus d'une barrière orographique.

Précipitation qui tombe directement sur la surface de l'eau dans un chenal.

Prévision du niveau, du débit, du temps d'apparition et de la durée d'une crue, et plus spécialement du débit de pointe en un point donné d'un cours d'eau, résultant des précipitations et de la fonte de la neige sur le bassin.

Procédé de prévision hydrologique dans lequel au moins une des composantes, telles que la collecte des données, leur transmission, leur présentation ou la modélisation hydrologique de prévision, est gérée automatiquement par ordinateur.

Probabilité pour qu'une crue de grandeur donnée soit égalée ou dépassée au cours d'une année donnée.

Probabilité pour que se réalise un événement à la valeur qui a été estimée (en temps réel).

Pluie qui tombe vers la fin d'une averse avec une intensité inférieure à la capacité d'infiltration.

Méthode, système ou technique, y compris le matériel, permettant d'utiliser un rayonnement électromagnétique constitué en faisceau, répétitif et programmé, pour détecter, localiser et/ou quantifier des objets, pour mesurer leur altitude et pour obtenir une image du terrain.

Le service de Prévision des Crues du bassin de la Dordogne utilise les radars de Grèzes à l’ouest de Brive et de Bordeaux-Mérignac en Gironde.

Ces radars ont une portée hydrologique effective maximale limitée par la rotondité de la terre à 150 km ce qui permet néanmoins d’assurer une bonne couverture du bassin d’alimentation de la Dordogne.

Vecteur de transmission des données hydrologiques au Service de Prévisions des Crues du bassin de la Dordogne depuis 1964.
A l’origine analogique et ne couvrant que les bassins rapides de la Corrèze et de la Vézère, la couverture radio s’est progressivement étendue à l’Isle, à la Dronne et à la Dordogne en 1994.
La fréquence utilisée appartient à la bande des 80 Mherz.
La couverture du bassin a requis en plus de l’équipement en émetteurs/récepteurs des stations l’implantation de 8 relais radio.

 
Maintenance au relais d’Atur (24) et aériens du relais radio de Grèzes (24)

Rapport de l'aire de la surface mouillée de la section droite à la longueur du périmètre mouillé dans un chenal ou une conduite.

Façon dont un bassin réagit à un événement ou à une suite d'événements météorologiques.

Ensemble des variations de l'état et des caractéristiques d'une formation aquatique qui se répètent régulièrement dans le temps et dans l'espace et passent par des variations cycliques, par exemple saisonnières.

Commentaires

• La singularité du régime d'un cours d'eau est due à l'interférence de traits nombreux et variés, résultant eux mêmes de la diversité des facteurs d'écoulement. Parmi les variations du débit, les unes sont en liaison étroite avec les oscillations et les répétitions régulières de certaines composantes du climat, d'autres avec le cadre morphologique et géologique du bassin, avec la couverture végétale; d'autres variations sont occasionnelles, imprévisibles, exceptionnelles, et cela à l'échelle des saisons comme à l'échelle des mois et des jours. C'est donc sur la totalité des traits permanents et accidentels que doit se fonder l'étude du régime : variations interannuelles, fluctuations saisonnières, aspect, ampleur et fréquence des événements extrêmes (crues et étiages).
• Si la notion de régime ne fait guère problème et si l'intérêt pratique de bien connaître les modes et les rythmes de l'écoulement fluvial est incontestable, en revanche la classification des régimes et, par conséquent, leur qualification sont beaucoup plus difficiles, souvent incomplètes et discutables.
• La typologie la plus ancienne, la plus simple, la plus répandue en France comme à l'étranger est celle de M.PARDE (1933). Elle est fondée sur l'évolution des débits moyens mensuels au cours de l'année moyenne et pose un premier principe de classement, uniquement descriptif. Ainsi, les régimes sont ou "simples" ou "complexes". Ils sont simples quand ils présentent une seule alternance de hautes et basses eaux, que ce caractère soit de à la prépondérance d'un mode d'alimentation ou que la combinaison de plusieurs influences leur confère une simplicité apparente. Ainsi en est-il du régime simple glaciaire du Rhin alpestre, du régime nival de plaine des fleuves sibériens, du régime pluvial tropical du Mékong, du régime évapo-pluvial de la Seine, de la Tamise... Les régimes sont dits complexes quand plusieurs phases hydrologiques se succèdent dans l'année: deux ou trois saisons d'abondance, deux saisons de bas débits au moins relatifs. Quand la complexité apparaît dès les sources, elle est "originelle". Les rivières pyrénéennes ou méditerranéennes sont dans ce cas, influencées qu'elles sont par la neige, la pluie et l'évaporation. Quant à la plupart des grands cours d'eau, ils acquièrent un régime "complexe changeant" dans leur cours inférieur à cause de la diversité des apports successifs. Le Rhône, le Danube, le Congo en sont des exemples particulièrement représentatifs. Au sein de ces deux grandes catégories de régime simples et complexes, des types et des sous-types se distinguent par référence, d'abord, à l'influence climatique qui gouvernent les fluctuations saisonnières (pluvial, pluvio-nival, nivo-glaciaire, evapo-pluvial...), par référence , ensuite, à la situation géographique, en latitude, en altitude ou les deux à la fois (pluvial tropical de montagne, pluvial tempéré continental...).

Cette typologie présente quelques défauts (description des seules variations saisonnières, prise en considération des moyennes et non des fréquences, absence de désignation des régimes fortement influencés par le jeu de stockage et de destockage de réserves souterraines...) mais elle est proprement hydrologique et non pas climatique comme la plupart des typologies "génétiques" proposées (R.KELLER 1991, A. GUILCHER 1965, J.LOUP 1974). Elle est aussi parfaitement cohérente, ouverte à une multitude de définitions précises. Elle est, enfin, très pédagogique.

• Les courbes de débits (journaliers) classés ou les courbes de coefficients mensuels de débit (rapport du débit moyen de chaque mois au débit moyen annuel) sont des représentations graphiques très expressives des régimes des cours d'eau, avantageusement utilisées en hydrologie comparée.

Ajustement des paramètres d'un modèle, soit par des considérations physiques, soit par une optimisation mathématique, afin d'obtenir le meilleur accord possible entre les résultats du modèle et les données observées.

Relation entre débit et hauteur en un point d'un cours d'eau, qu'on peut exprimer sous forme de courbe, de tableau ou d'équation(s).

Révision d'une prévision concernant une grandeur, à l'aide d'informations acquises depuis l'émission de cette prévision.

Façon dont varie la hauteur de pluie dans le temps et dans l'espace.

Ensemble des rivières et autres cours d'eau permanents ou temporaires, ainsi que des lacs et des réservoirs, dans une région donnée.
Ensemble hiérarchisé et structuré des chenaux qui assurent le drainage superficiel, permanent ou temporaire, d’un bassin versant ou d’une région donnée.

Ensemble des stations hydrologiques et des postes d'observation situés dans une zone donnée (bassin fluvial, région administrative) de manière à permettre l'étude des régimes hydrologiques.

Réalisation potentielle des conséquences indésirables d'un événement, fonction de sa probabilité et de la grandeur de ses conséquences.
On l'utilise aussi parfois pour désigner la probabilité d'occurrence d'un événement de grandeur donnée dans un intervalle de temps donné.

Un risque naturel est un phénomène naturel potentiellement destructeur. Pour les spécialistes cette expression ne qualifie pas nécessairement le phénomène lui-même, mais plutôt le risque qu'il présente pour une population donnée. Elle répond au concept probabiliste développé dans les années 1950 par les scientifiques qui ont défini le risque comme une "espérance mathématique" de dommages possibles. Un risque résulte de la combinaison de deux termes :

• l'aléa naturel, c'est à dire la probabilité d'occurence, dans un laps de temps et une zone donnés, d'un phénomène naturel d'intensité fixée,
• les dommages causés aux éléments exposés par le phénomène d'intensité retenue.

"Les dommages seront d'autant plus élevés que la vulnérabilité des éléments exposés au phénomène considéré sera grande. Certaines communautés sont ainsi plus vulnérables que d'autres aux effets des phénomènes naturels" - Extrait de Ph. Masure, in Annexe 1 au Rapport d'étape de l'Instance d'évaluation de la politique publique de prévention des risques naturels, "Réflexion sur les aspects scientifiques et techniques de la prévention" (mars 1992).

Parmi les sept types de risques naturels mentionnés dans le rapport précité, en référence aux conditions du territoire français, quatre mettent en jeu directement ou indirectement les eaux naturelles :

• les phénomènes météorologiques violents, comprenant notamment les "pluies torrentielles";
• les inondations;
• les avalanches de neige;
• les mouvements de terrain (en partie imputables au rôle hydromécanique de l'eau).

A noter toutefois que l'expression "risque hydrologique" ou "lié à l'eau" n'est pas usitée ici.

Une notion qui interfère avec celles de risque naturel et de catastrophe naturelle conséquente est celle de risque majeur défini comme suit :
" événement naturel ou artificiel susceptible de causer des dommages importants aux personnes et aux biens dont il convient d'analyser la probabilité d'occurrence et les conséquences pour édicter les mesures permettant de s'en prémunir" (Ministère de l'Environnement, Doc. provisoire, avril 1994). Ce concept plus large quant aux facteurs incriminables, implique en outre une échelle d'ordres de grandeur des dommages.

RISQUE HYDROLOGIQUE OU LIE A L'EAU

Risque lié aux zones inondables : atteintes à la vie, à la santé ou dommages qui peuvent se produire dans les zones inondables. Dans celles-ci, on peut distinguer plusieurs niveaux de risques en fonction de la gravité des dommages à craindre compte-tenu de la hauteur de submersion, de la vitesse du courant (pour la crue considérée) et de la vulnérabilité des sites exposés.
La notion de "risque hydrologique" a été indirectement "officialisée" par le CNRS puisqu'un des programmes nationaux de cet organisme porte sur cette problématique et s'appelle "risques hydrologiques" au même titre que d'autres programmes sur les "risques volcanologiques" et les "risques sismiques".

Proposition de définition

En concordance avec les sens des concepts de risque en général et de risque naturel rappelés ci dessus, la probabilité d'occurrence de phénomènes hydrologiques d'intensité donnée ne sera pas appelée "risque" mais aléa et l'expression risque hydrologique ou risque naturel lié à l'eau sera définie ainsi:
Probabilité de dommage occasionné aux personnes et aux biens(*) par les eaux, dans des situations d'occurrence aléatoire.

(*) "dommages aux biens" est à rapprocher des "dégâts des eaux" de la nomenclature des assurances.

Commentaires

1. L'adjectif "hydrologique" est pris ici dans le sens de "relatif à l'eau" et non au sens propre de "relatif à l'hydrologie". "Risque hydrologique" est une expression analogue, à cet égard, à "risque géologique", "risque sismique", "risque cyclonique" ou "risque technologique".
2. L'expression "risque hydrologique" en tant que telle n'est usitée ni définie dans aucun texte officiel relatif aux "risques naturels", dans les textes du droit de l'environnement, dans les déclarations d'état de "catastrophe naturelle" ou dans le domaine des assurances. L'utilité d'une dénomination commune à l'ensemble des risques naturels liés à l'eau ne s'est apparemment pas fait sentir. Cela tient au fait que ces risques correspondent à des phénomènes de natures assez différentes, bien que déterminées pour la plupart par des aléas climatiques similaires, et aussi à des vulnérabilités distinctes.
3. Dans la pratique, le principal "risque hydrologique" généralement reconnu est le risque d'inondation et il serait peut être plus approprié d'utiliser alors cette expression pour le désigner, plutôt que "risque hydrologique" qui a un sens plus général.
4. Les risques naturels liés à l'eau, tout particulièrement les risques d'inondation, sont inséparables des décisions qui déterminent la vulnérabilité des sujets exposés : formes d'occupation et d'utilisation des zones inondables, efforts de défense liés eux mêmes à l'appréciation du risque, c'est à dire à l'espérance mathématique de dommages encourus définis.

Typologie des risques naturels liés à l'eau

Bien que le risque hydrologique soit la plupart du temps associé aux phénomènes d'inondation, il ne saurait se restreindre à cette seule acception. C'est pratiquement tout le cycle de l'eau qui est susceptible de porter préjudice aux hommes et à leurs biens.
Il est souvent délicat de faire la distinction entre les risques purement hydrologiques et les risques liés aux aléas climatiques. Un risque climatique peut induire un risque hydrologique.
Les principaux phénomènes hydrologiques aléatoires générateurs de risques intéressent les différents compartiments du cycle de l'eau:

• Les inondations, qu'elles proviennent de l'écoulement superficiel, de remontée de nappe ;
• Les avalanches, suite à des chutes de neige très intenses;
• Les glissements de terrain et les coulées de boue provoqués par des saturations du sol, conséquences de pluies intenses et de mises en mouvements de matériaux;
• Les phénomènes d'érosion accélérée liés aux "pluies torrentielles", y compris l'érosion souterraine (évolution de la karstification) provocatrice d'effondrement, ainsi que de sédimentation, atterrissements et enfouissements corrélatifs.

Commentaires

• Faut-il étendre les risques hydrologiques aux conséquences dommageables des phénomènes hydrologiques extrêmes à l'opposé des excès d'eau : des déficiences associées aux sécheresses ? Il ne s'agit pas d'aléas symétriques ni par leur occurrence ni par leurs effets ou par les vulnérabilités des sujets exposés. Les sécheresses en tant qu'absence de pluie ne seront pas considérés comme risques hydrologiques mais plutôt comme "risque climatique". L'eau ne peut être considérée comme un facteur des dommages imputables à son manque (voir pénurie).
• L'expression "risque de défaillance" employée par certains hydrologues pour désigner "la probabilité qu'un débit d'écoulement naturel de référence ne soit pas atteint" n'a que le sens d'un aléa et non celui d'un risque (cf. supra), même si le débit de référence correspond à un seuil au dessous duquel une situation de pénurie est prévisible.

La cartographie du risque d’inondations sur la bassin de la Dordogne a été entreprise dès 1985 avec la mise en chantier des premiers Plan d’Exposition aux Risques d’Inondations (PERI) suivi par les Plans de Préventions du Risque Inondations (PPRI) et des atlas de zones inondables.


Couverture du bassin de la Dordogne par des documents de préventions contre le risque d’inondation.

Partie du terrain qui borde un cours d'eau.
Note : "Rive" a une connotation fonctionnelle : rive droite, rive convexe, etc.; "berge" a une connotation physique : berge abrupte, berge sableuse, etc.. La rive gauche (droite) est celle que l'on trouve à main gauche (droite) quand on regarde dans le sens du courant.

Grand cours d'eau qui sert de chenal de drainage naturel d'un bassin hydrographique.
Note : En français, "fleuve" désigne en principe un cours d'eau de taille quelconque qui se jette dans la mer ou dans un grand lac.

Rivière dans laquelle le débit et le niveau sont soumis à l'influence des marées.

C’est le cas sur la Dordogne où l’influence de la marée peut être sensible jusqu’à l’aval du barrage de Coutras sur la Dronne, l’écluse de Laubardemont sur l’Isle et Port Ste Foye sur la Dordogne lorsque les débits d’étiage se maintiennent jusqu’aux gros coefficients de marée d’équinoxe d’automne.

Coefficient qui exprime la rugosité des parois d’un canal ou du lit d’une rivière et qui relie le rayon hydraulique de la surface mouillée à la vitesse moyen de l’écoulement.

Quelques valeurs usuelles :

• 23 à 26 pour les petits cours d’eau de montagne à fond très irrégulier de largeur 10 à 30m
• 27 à 29 pour les cours d’eau de montagne de largeur 30 à 50m et pente supérieure à 2m/km
• 30 à 33 pour les rivières de largeur 30 à 50 m et de pente comprise entre 0,8m/km et 2m/km (Rhin à Bâle)
• 34 à 37 pour une pente comprise entre 60 et 80cm/km avec graviers de 4 à 8 cm (Rhône à Lyon)
• 38 à 40 même pente mais cailloux plus petits
• 41 à 42 pente comprise entre 25 et 60cm/km (Danube à Vienne)
• 43 à 45 pente comprise entre 12 et 25cm/km (Seine, Saône, Rhin inférieur)
• 46 à 50 pente inférieure à 12cm/km et à fond très lisse (Volga, Danube hongrois, Mississipi inférieur)

Cours d'eau naturel, normalement plus petit qu'une rivière et se jetant souvent dans une rivière.

L’Ourajoux affluent du Céou en amont de Salviac (Lot) n’est qu’un «ruisseau» hydrographique mais ses débordements sont soudains et violents.

Petit ruisseau, dû à l'érosion, dans lequel se concentre le ruissellement.

Partie des précipitations qui s'écoule à la surface du sol.

Ecoulement diffus de l'eau sur le sol avant d'atteindre un cours d'eau.

Partie du ruissellement qui atteint l'exutoire du bassin peu de temps après le début de la pluie. Son volume est égal à celui de la pluie excédentaire. On le calcule parfois en incluant le ruissellement retardé, mais jamais le débit de base.

Portion des précipitations infiltrées qui n'est pas descendue jusqu'à la nappe libre mais qui passe de la surface du sol vers les cours d'eau en cheminant au-dessous de la surface du sol.
Mouvement de l'eau venant de zones de saturation temporaire. L'eau circule dans les couches supérieures du sol à une vitesse bien supérieure à la vitesse normale de l'écoulement souterrain.

Etat d'une terre lorsque la nappe affleure et peut nuire à la croissance de la végétation.

Corps pisciforme en plomb équipé d’une hélice à son extrémité amont et d’un empennage à l’arrière.

Retenu par un câble en acier et plongé depuis le haut d’un pont ou par l’intermédiaire d’une traille téléphérique dans le cours d’eau, il permet d’explorer le champ des vitesse de la section hydraulique et de calculer le débit du cours d’eau.

Il existe plusieurs modèles de différentes masses selon la rapidité du courant à mesurer .
Le plus employé par le Service de Prévisions des Crues est celui de 50 kg, mais en cas de forts débits il n’est pas rare d’utiliser celui de 90 kg.

La vitesse de l’eau en chaque point est obtenue en comptant le nombre d’impulsion électrique fournies par l’hélice à chaque rotation.

Schéma de principe du saumon hydrométrique

Saumon hydrométrique de 50 kg

Jaugeage avec saumon de 50 kg au pont de Campagne (24) sur la Vézère

Absence prolongée ou déficit marqué des précipitations.

L'absence de pluie ne définit pas la sécheresse car une journée sans pluie qui correspond à une situation météorologique donnée n'est évidemment pas susceptible d'être cataloguée comme sécheresse même si cette journée particulière peut être dite "sèche". La sécheresse n'est pas un phénomène isolé et isolable de ses effets. Même si l'absence de pluie est un phénomène météorologique qu'on peut définir dans l'espace et dans le temps, pour qu'il y ait sécheresse il faut que cette absence de pluie ait une incidence dans d'autres domaines que celui de la météorologie. Par ailleurs cette sécheresse est la plupart du temps définie par rapport à des NORMALES qui fait dire qu'une période est DEFICITAIRE ou EXCEDENTAIRE.

Les effets de l'absence de pluie (sécheresse atmosphérique) peuvent agir :

• sur les différents compartiments du cycle de l'eau, on peut avoir une sécheresse climatique qui change, par exemple, l'emplacement des isohyètes interannuelles d'une région; on parlera de sécheresse hydrologique s'il y a incidence sur les écoulements ou encore de sécheresse phréatique quand il n'y a plus d'infiltration vers la nappe;
• sur les sols (sécheresse pédologique) et la végétation qui en dépend, on a alors affaire à une sécheresse édaphique;
• sur la ressource en eau, donc sur les possibilités de réponse aux besoins de la société (sécheresse potamologique ou hydrographique), mais le plus souvent c'est moins à une sécheresse qu'à une pénurie qu'on a affaire qui peut dépendre d'une sécheresse climatique, hydrologique ou phréatique.

Le mot "sécheresse" se situe sur une chaîne de causalités sur laquelle il convient de définir sa place exacte afin de ne pas le considérer tantôt comme cause et tantôt comme effet. C'est pourquoi il semblerait logique de ne pas utiliser le mot seul mais de lui associer toujours un adjectif (météorologique, hydrologique, climatique...) afin de définir avec précision le morceau de la chaîne de causalité qu'il occupe entre la circulation atmosphérique et le robinet du consommateur
On parlera de SECHERESSE quand l'absence d'eau ou les déficits hydriques sont pris sous leur angle TEMPOREL; c'est ainsi qu'on parlera de SECHERESSE SAISONNIERE, ANNUELLE...

Période de temps anormalement sec, suffisamment prolongée pour entraîner une pénurie d'eau caractérisée par un abaissement significatif de l'écoulement des cours d'eau, des niveaux des lacs et/ou des nappes souterraines, les amenant à des valeurs inférieures à la normale, et/ou un assèchement anormal du sol.

Section en travers d'un chenal dans laquelle on mesure les profondeurs et les vitesses.

Section de jaugeage de la Côle (affluent rive droite de la Dronne) à Saint Jean de Côle (24)

Série dont chacun des termes représente une valeur d'une variable hydrologique calculée sur l'année.

Série de données hydrologiques comprenant les valeurs maximales ou les valeurs minimales de la variable, chacune des valeurs ayant été choisie, parmi l'ensemble des valeurs observées, à des intervalles de temps égaux.

Série de valeurs extrêmes constituée par les valeurs les plus élevées observées chaque année.

Lieu d'où l'eau émerge naturellement du sol ou de la roche et s'écoule soit à la surface du sol soit dans une formation aquatique (sens de spring). Voir aussi sous le terme anglais source.
Phénomène et lieu d'apparition et d'écoulement d'eau souterraine à la surface du sol, à l'origine en général d'un cours d'eau de surface. Vasque d'eau formée par l'émergence.

Commentaires:

1. Source associe étroitement des sens actifs et des sens neutres :
• Sens actifs :
• le fait de sourdre, phénomène d'émergence d'eau sortant du sous-sol;
• l'écoulement d'eau qui s'ensuit en surface; le débit d'une source, un source pérenne, le tarissement d'une source.
• Sens neutres :
• le lieu d'émergence, l'origine d'où l'eau sort, le point d'origine d'un cours d'eau; l'altitude d'une source, la source d'une rivière, une source sous-marine, une ligne de sources;
• l'eau qui sourd (par métonymie); une source reçoit différents qualificatifs relatives à l'"eau de source" : une source thermale, une source minérale, troubler une source.
2. Dans un sens restreint (vieux), source a parfois été spécialisé pour désigner les seules issues de nappe souterraine d'aquifère poreux, dont l'eau est censée avoir été relativement "filtrée", par opposition aux exutoires d'aquifères fissurés ou karstiques qualifiés de "fausses sources". "Les véritables sources sont caractérisées par un débit faible (ou modéré), constant et par une température et une composition invariables" (Martel, 1921). Cf. "Source vraie" (H.Schoeller, 1962).

N.B. : Ce dernier sens est toujours sous-entendu dans l'expression eau de source.

3. Dans un sens élargi impropre, source est employé parfois, notamment par les mineurs ou les opérateurs de travaux souterrains, pour désigner toute venue d'eau localisée, provoquée par une excavation, un puits, une fouille. Réf. P.Perrault, 1674 ; "Un sondage de dix mètres... ramena une source d'eau très-abondante" (Héricart de Thury, 1829). Cf. Le Robert. Mieux vaut utiliser dans ce sens "venue d'eau". Plus largement et anciennement source a désigné toute eau souterraine susceptible d'être trouvée et captée : rechercher les sources cachées. "Par le mot source j'entends un cours d'eau souterrain" (Paramelle, 1856). Larousse, 1933.

N.B. : De ce sens dérive le mot "sourcier".

Typologie :

Les sources sont classées et reçoivent divers qualificatifs suivant différents critères, qui se rapportent à l'un des sens actifs ou neutres définis plus haut.

• Suivant les conditions hydrogéologiques qui déterminent leur situation, le type de nappe souterraine dont elles constituent un exutoire :
• source de déversement, de débordement ou de trop plein (correspondant aux types de nappes souterraines libres de mêmes dénominations) ; source d'émergence ou de dépression (source d'aquifère à nappe libre non liée à l'affleurement du substratum) ; source d'étranglement;
• source artésienne ou jaillissante (issue d'une nappe captive) ;
• source diaclasienne, source karstique ou de karst, exsurgence (issues d'un aquifère discontinu ; source vauclusienne (exutoire d'un conduit karstique ascendant subvertical) :
• résurgence, ou "source secondaire" (vieux, Imbeaux, 1930) retour en surface d'eau originaire, en tout ou partie, de pertes d'un ou plusieurs cours d'eau dans un aquifère karstique.
• Suivant la continuité ou non de l'écoulement, le régime de variation du débit : source constante, pérenne, saisonnière, intermittente, temporaire ou accidentelle.
• Suivant un caractère de localisation : source de coteau, source littorale; sources submergées (sous-fluviale, sous-lacustre, sous-marine).
• Suivant une caractéristique de l'eau :
• suivant la température : source chaude, thermale ; source hypotherme, orthotherme, hypertherme à température respective inférieure, égale (ou n'excédant pas plus de 4øC) ou supérieure (de plus de 4øC) à la température moyenne annuelle de l'air du lieu (H.Schoeller, 1949).
• suivant une caractéristique chimique: source salée, séléniteuse, ferrugineuse, sulfureuse, minérale, incrustante ou pétrifiante.

Le bassin de la Dordogne au sous-sol calcaire dans sa partie centrale (Périgords blanc et noirs, Quercy) présente un inventaire complet des sources d’aquifères karstique.

La plus renommée est sans doute la source du Coly puisqu’elle détient quelques records et qu’elle a fait l’objet d’une exploration par Nicolas Hulot dans l’émission Ushuaia : Plus long siphon de France 5900 m (à une profondeur de - 65m).

 Coupe du siphon du Doux de Coly longueur du siphon 5900 m

Exploration du Doux de Coly à Lacassagne (24) près Montignac.

Fontaine de la Clautre à Tourtoirac(24 )longueur du siphon 2000 m

Source dont l'eau sort sous pression artésienne, généralement par une fissure ou une autre ouverture de la formation imperméable qui recouvre la formation aquifère.

Source artésienne dite du Puits de Bontemps sur le Causse de Thenon (Dordogne), commune de Brouchaud en bordure de la RD68.
Ce puits artésien est intermittent, il ne « s’amorce » qu’après les périodes de pluies.

Source sortant d'une fracture dans la roche.

Exsurgence en terrain karstique commandée par un siphon et fonctionnant de façon intermittente.

Station où des instruments effectuent et transmettent ou enregistrent des observations automatiquement, le codage des messages d'observation étant fait, si nécessaire, soit directement à la station, soit dans une station de mise en forme.

Site où sont faites régulièrement des mesures de niveau d'eau et de débits.

Station où sont effectués des relevés sur un ou plusieurs des éléments suivants relatifs aux eaux des rivières, des lacs et des réservoirs : hauteur d'eau, débit, transport et dépôt de matériaux, température et autres propriétés physiques de l'eau, caractéristiques de la couverture de glace et propriétés chimiques de l'eau.

Station hydrométrique de Nèpes (Cantal) sur la Cère

Station où sont enregistrés et télé-transmis les cumuls pluviométriques. Le service de prévisions des crues exploite 51 stations pluviométriques sur le bassin de la Dordogne souvent associées à une station hydrométrique.

Station pluviométrique d’Ayen sur le bassin de la Loyre affluent rive droite de la Vézère au Nord-Ouest de Brive

Partie de la section droite d'un cours d'eau limitée par les parois du chenal et la surface de l'eau.

Système coordonné permettant de collecter les observations provenant d'un réseau hydrologique et de les transmettre à un centre de traitement.

Enregistrement à distance d'indications données par des instruments de mesure.

Câble tendu en travers d'un cours d'eau au-dessus de l'eau, duquel pend un moulinet ou un autre appareil de mesure ou de prélèvement que l'on peut déplacer d'une rive à l'autre et positionner à des profondeurs déterminées. L'appareil se manœuvre depuis la berge ou à partir d'une nacelle suspendue où se tient le personnel.

Traille téléphérique à Mayac sur l’Isle à l’amont de Périgeux

Vent dont la vitesse est comprise entre 23 et 26 m/s.
Abondante chute de pluie, de neige ou de grêle, accompagnée ou non de vent.

A un moment déterminé, état de l'atmosphère défini par les divers éléments météorologiques.

Intervalle de temps entre le début et la fin du ruissellement produit par une averse.

Temps que met le ruissellement d'une averse pour parvenir à l'exutoire depuis le point du bassin pour lequel la durée de parcours est la plus longue.

Temps écoulé entre les instants qui correspondent respectivement au centre de gravité d'une averse et au centre de gravité du ruissellement ou au débit de pointe.

Cours d’eau de montagne rapide et irrégulier, de faible longueur, plus ou moins à sec entre des crues violentes et brusques.

La Dordogne à La Bourboule (Puy de Dome) n’est encore qu’un simple torrent

Marécage acide à sphaignes, hypnes, droseras où se forme la tourbe par décomposition des végétaux.

Les tourbières qui fonctionnent schématiquement comme une éponge joue un rôle important dans la rétention des précipitations.

Le bassin de la Dordogne présente deux zones importantes de tourbières : sur le haut bassin de la Vézère et sur le cours moyen de la Dronne.

Tourbières de Longueyroux (19) sur la haute Vézère (250 ha)

Tourbière de Vendoire (24) sur la Dronne entre Périgord et Charente (120 ha)

Mouvement rotationnel se produisant lors de l'écoulement d'un fluide.

Opérations effectuées sur des données d'observation pour les mettre sous une forme directement utilisable pour une application donnée.

Traitement des données immédiatement après réception.

Transmission des données dès leur production.

Cours d'eau ou rivière qui se jette dans une rivière plus grande ou un lac.

Dispositif de transmission des informations et des alertes hydrologiques sur le territoire métropolitain en service depuis juillet 2006 dont le principe de base est la production deux fois par jour de cartes de vigilance hydro avec affectation d’une des 4 couleurs (verte, jaune orange ou rouge)à chaque tronçon de rivière soumis à surveillance par un Service de Prévision des Crues.

Ces cartes sont accessibles par quiconque sur le site www.vigicrues.ecologie.gouv.fr

Débit divisé par la superficie de la section droite mouillée ou, pour une verticale, superficie du profil des vitesses divisée par la profondeur.

Tourbillon de grand diamètre dans une masse d'eau.

Zone potentiellement submersible et recouverte par l’eau lors des débordements.

Cartographie de la zone inondable de la Dordogne à Castillon la Bataille (33)