II.3. Le rôle des aménagements CNR du Haut-Rhône dans la diminution de la capacité d’écrêtement

Les aménagements hydroélectriques de Chautagne, Belley et Brégnier Cordon ont été établis pour l’essentiel dans le champ d’inondation du Rhône (excepté la dérivation de Belley qui emprunte une ancienne vallée glaciaire sur 12 km) de 1980 à 1986 (Bravard, 1985). Afin de garantir la sécurité des riverains ainsi que celle des enjeux situés en aval, la CNR a cherché à maintenir voire à accroître la possibilité d’étalement des crues. Il s’agissait de compenser, sur la base des résultats fournis par des modélisations hydrauliques, l’impact prévisible de l’aménagement : la création de retenues à niveau relativement stable a normalement pour effet d’accélérer la propagation des crues et de réduire leur écrêtement donc d’exhausser les niveaux à l’aval (P. Savey 1982).

Afin d’évaluer l’incidence des aménagements CNR du Haut-Rhône sur l’aléa hydrologique, J.-P. Bravard a procédé à une analyse critique de la littérature existante et à distingué trois grands types d’impacts enregistrés (Bravard, 1985) :

• L’impact direct des ouvrages :
• • le champ d’expansion des crues est amputé du volume de l’emprise des digues et les contre-canaux qui soustraient plusieurs dizaines d’hectares au champ d’inondation, même si leur tracé est proche de celui des digues du XIXe siècle ; d’autre part l’emprise du plan d’eau artificiel de Seyssel à Brégnier-Cordon est quasiment stable (l’écart de niveau entre la situation normale et la situation de crue millénale n’est que de 50 cm) et provoque de ce fait une réduction des volumes stockables.
  • La réduction du champ d’inondation due à l’emprise des aménagements doit théoriquement être compensée par la forte capacité de stockage des Vieux-Rhône dans lesquels le niveau est très faible en temps normal. Cette compensation n’étant que partielle, la CNR applique des consignes d’exploitation particulières en temps de crue. Le débit dérivé est progressivement abaissé pour favoriser l’inondation du Vieux-Rhône et l’étalement dans le lit majeur. Malgré tout, force est de constater que la capacité de stockage semble réduite par rapport à l’état initial, d’autant plus que la montée des eaux dans le Vieux-Rhône est freinée par la lenteur de la manœuvre des usines, qui intervient trop tard pour produire pleinement les effets compensateurs souhaités.
  • L’artificialisation des conditions de mise en eau des marais de Chautagne et de Lavours et du lac du Bourget, pourtant conçue de manière à conserver les capacités d’accumulation qui prévalaient avant la mise en place des aménagements CNR, aboutit à une réduction de l’inondation. Les niveaux et les durées de submersion sont moindres en Chautagne et aux abords du lac du Bourget, si bien que la CNR se félicite d’avoir amélioré la situation des riverains vis-à-vis des crues (Bravard, 1985, p. 596). En 2002, l’Etude Globale Rhône indiquait que la plaine de Chautagne et du lac du Bourget serait actuellement inondée à 32% en cas de crue moyenne (proche de la décennale), 65 % en cas de crue forte (proche de la centennale) et 85% en cas de crue très forte (voisine de la crue millénale), tandis que celle du marais de Lavours et du Vieux-Rhône de Belley ne le serait qu’à 35 % pour une les forts débits et à 61 % en cas de crue très forte (CNR, 2002).

• La construction des aménagements CNR s’est accompagnée d’une protection plus ou moins complète des terres agricoles riveraines, qui sont autant de surfaces soustraites au champ d’inondation. Ce phénomène joue surtout dans les Basses Terres, le long de l’aménagement de Brégnier-Cordon, et dans une moindre mesure en bordure des aménagements de Chautagne et Belley. Comme l’a souligné J.-P. Bravard, la question de la réduction des capacités d’accumulation n’est pas abordée par la CNR qui pointe en revanche l’effet bénéfique des digues insubmersibles vis-à-vis de la protection des terres.
• Au total, les aménagements CNR du Haut-Rhône sont à l’origine d’une réduction de la capacité d’accumulation pour les crues petites et moyennes, et dans une moindre mesure pour les crues fortes : « il est indéniable que l’amélioration enregistrée sur le plan local a des répercussions sur le potentiel d’écrêtage et d’étalement des crues » (Bravard, 1985, p. 598). La CNR reconnaît d’ailleurs l’impact des ouvrages sur l’accélération du temps de montée des crues, qui est passé d’une dizaine d’heures à 5 à 6 heures.

L’accélération du temps de transit des masses d’eau pourrait avoir des répercussions sérieuses sur le risque d’inondation en aval du confluent de l’Ain, en augmentant et le risque de concomitance entre le flot de crue du Haut-Rhône et celui de son tributaire jurassien. Normalement, le maximum de l’Ain possède une certaine avance sur celui du Rhône supérieur, sauf en cas de crue double, du type de 1856 ou 1944, où la pointe du fleuve se conjugue avec un deuxième flot de l’Ain lié à des précipitations durables. On peut craindre que l’avance de l’onde de crue causée par les aménagements fluviaux du Haut-Rhône tende à rendre les crues doubles plus systématiques ou plus fréquentes (Bravard et al., 1995). Si cette hypothèse était vérifiée, la durée des crues en aval de Loyettes se trouverait augmentée, à l’instar de la crue de 1990 qui fut une crue longue, et on risquerait d’enregistrer une réduction supplémentaire de la capacité d’écrêtement de la plaine de Miribel-Jonage. On a vu que la plaine de Miribel-Jonage a elle aussi enregistré une réduction importante de la capacité de stockage des crues¹⁶⁸. Nous ne détaillerons pas ici les facteurs multiples d’explication de l’évolution de l’aléa dans ce secteur, qui seront analysés dans la partie suivante¹⁶⁹. Retenons seulement que cette évolution résulte elle aussi de perturbations anthropiques et contribue à la diminution de l’écrêtement du pic de crue du Rhône amont. En effet, la simulation de l’événement décennal de 1990 réalisée par la CNR a montré qu’un régime permanent s’établit après le remplissage de la plaine, si bien que le champ d’accumulation n’accumulerait plus d’eau (CNR, 1993). Ainsi, la réduction de la pointe de la crue de 1990 n’aurait été que de 25 m3/s, ce qui est particulièrement faible.

La simulation de différents scénarios de crue dans la configuration actuelle, réalisée par la CNR dans le cadre de l’Etude globale Rhône (2002), a permis de faire le point sur les modalités de propagation des crues du Rhône et d’identifier le rôle joué aujourd’hui par chaque zone inondable dans l’écrêtement des crues du fleuve.

Le temps de déplacement de la pointe pour les crues moyennes à très fortes du Rhône est de 30 à 40 heures de la frontière suisse à Lyon Perrache (171 km depuis la station de Pougny). La crue se propage rapidement dans les gorges du Haut-Rhône (avec une vitesse moyenne de 15 km/h), puis se ralentit ensuite dans la traversée des plaines intramontagnardes, dans lesquelles les vitesses sont comprises entre 3 et 5 km/h. Plus la crue s’étale dans les plaines inondables, plus le temps de déplacement de l’onde de crue est ralenti. Par ailleurs, l’analyse des hydrogrammes synthétiques monofréquence des Vieux-Rhône montre que les aménagements CNR ont une réelle incidence sur les crues des Vieux-Rhône, bien que l’artificialisation du régime soit inversement proportionnelle à la période de retour considérée. La durée des crues dans les tronçons court-circuités est bien inférieure à celle des Rhône « entiers » : « la montée des crues est un peu plus rapide dans les Vieux Rhône, du fait qu’une partie des débits est turbinée, et la décrue est beaucoup plus rapide, du fait qu’une part très significative de la traine de l’hydrogramme total est turbinée » (CNR, 2002, p. 17).

Nous avons comparé les superficies théoriquement inondables dans la situation actuelle issues des résultats de cette modélisation hydraulique avec les surfaces inondées en 1856 fournies par les cartes de l’Atlas du Cours du Rhône des Ponts-et-Chaussées, afin de mesurer quelle a été l’évolution du champ d’inondation depuis 150 ans. Pour l’ensemble du Haut-Rhône, les surfaces théoriquement inondables lors d’une crue forte (4470 m3/s à Perrache), d’un débit proche de celui de 1856 (4 500 m3/s au pont Morand), se portent aujourd’hui à 143,89 ha, contre environ 250 ha en 1856, ce qui équivaut à une réduction de plus de 40% du champ d’inondation.