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Utilisation de l'information des crues historiques pour une meilleure prédétermination du risque d'innondation. Application au bassin de l'Ardèche à Vallon Pont-d'Arc et St-Martin d'Ardèche.

Naulet, Robin (2002). Utilisation de l'information des crues historiques pour une meilleure prédétermination du risque d'innondation. Application au bassin de l'Ardèche à Vallon Pont-d'Arc et St-Martin d'Ardèche. Thèse. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Doctorat en sciences de l'eau, 322 p.

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Résumé

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Cette thèse aborde l'exploitation de l'information historique pour améliorer la prédétermination du risque d'inondation. Après avoir présenté la problématique en introduction, ce rapport se décompose en quatre parties. Le chapitre 2 présente les différentes données exploitables dans L’analyse fréquentielle des crues. Les informations préhistoriques, historiques et contemporaines sont abordées en détaillant d'une part les moyens disponibles pour les obtenir et d'autre part les problèmes liés à leur utilisation. La formalisation des données sur les crues en vue de leur exploitation dans L’analyse fréquentielle est ensuite abordée. Le chapitre 3 aborde L’analyse fréquentielle des crues avec prise en compte des données historiques et présente une synthèse des méthodes existantes. Une formulation généralisée pour la méthode du maximum de vraisemblance (MLEG) dans le cadre des séries de maxima annuels (AM) a été développée. Une adaptation de la méthode de l’algorithme des moments espérés (EMA) aux lois EV1 et GEV est également effectuée. Les méthodes adaptées aux séries de valeurs supérieures à un seuil (POT) sont présentées en second lieu. Quelques commentaires sont également effectués sur les probabilités empiriques et sur la prise en compte des erreurs de mesure des débits. Le chapitre 4 traite de l'inventaire et de la collecte des données historiques sur les inondations à travers l'étude de cas de L’Ardèche. Une méthodologie, appelée HISToRISeUn et basée sur une collaboration entre historiens et hydrologues, a été développée. Les principaux résultats de la mise en œuvre de cette méthode sur le bassin étudié sont ensuite présentés. Le chapitre 5 présente l’exploitation de l’information historique sur deux secteurs du bassin versant de L’Ardèche. Les données limnimétriques collectées sont critiquées puis converties en débits par le biais de modèles hydrauliques 1D. Une vérification de la stationnarité des séries reconstituées est effectuée avant d'estimer les quantiles de crue. Une comparaison des résultats obtenus en exploitant soit l'information historique, soit l’information pluviométrique (méthode du Gradex) montre une bonne cohérence. En guise de conclusion, nous dressons un bilan du travail réalisé et ouvrons des perspectives pour la poursuite des recherches sur la prise en compte de l’information des crues historiques.

Abstract

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This thesis deals with the use of historical flood information to improve flood risk estimation. The problem is presented in introduction and after this report is divided into four parts. Chapter 2 presents the various data exploitable in flood frequency analysis (FFA). Prehistoric, historical and contemporary information are discussed. Actual means to collect this data and problems involved in its use are also presented. The formalization of the flood data for exploitation in FFA is then tackled. Chapter 3 deals with FFA when historical data are taken into account and presents a synthesis of existing methods. A generalized formulation for the method based on Maximum Likelihood Estimators (MLEG) within the framework of the annual maximum flood series (AM) was developed. An adaptation of the Expected Moment Algorithm (EMA) to EV1 and GEV distributions is also carried out. Methods adapted to Peak Over Threshold series (POT) are presented afterwards. Some comments are also carried out on plotting position and measurement errors. Chapter 4 drafts the inventory and the gathering of historical data on floods through the case study of Ardeche river. A methodology, called HISTORISQUR and based on a collaboration between historians and hydrologists, was developed. Main results of this method applied to the Ardeche river are then presented. Chapter 5 presents the exploitation of historical information on two sectors of the catchment area of Ardeche. The collected limnimetric data are criticized then converted into flows with hydraulic models. The stationarity of the reconstituted series is examined before estimating flood quantiles. A comparison of results obtained b5' exploiting either historical information, or pluviometric information (Gradex method) shows a good agreement. We conclude b-v striking the balance of this work and proposing future prospects of the use of historical flood information.

Type de document: Thèse
Directeur de mémoire/thèse: Lang, Michel; Ouarda, Taha B.M.J.
Co-directeurs de mémoire/thèse: Bobée, Bernard
Informations complémentaires: Résumé avec symboles
Mots-clés libres: crues historiques; inondation; analyse fréquentielle; algorythme; bassin versant; Ardèche; Vallon Pont-d'Arc; St-Martin
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 08 nov. 2012 16:52
Dernière modification: 25 nov. 2015 14:56
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/351

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