Cartographie des remontées de nappes

Carte nationale de sensibilité aux remontées de nappes

La réalisation de la carte nationale de sensibilité aux remontée de nappe a reposé sur l’exploitation de données piézométriques et de leurs conditions aux limites d’origines diverses (BSS, ADES, déclarations CATNAT, résultats de modèles hydrodynamiques, isopièzes, EAIPce, EAIPsm, etc.) qui, après avoir été validées ont permis par interpolation de définir les isopièzes des cotes maximales probables, elles-mêmes permettant par soustraction aux cotes du Modèle Numérique de Terrain (RGE ALTI®) d’obtenir les valeurs de débordement potentielles.

La carte proposée pour la métropole et la Corse permet de localiser les zones où il y a de fortes probabilités d’observer des débordements par remontée de nappe. Cependant, la qualité de l’information n’est pas homogène et varie suivant la géologie, le relief et le nombre de points disponibles lors de l’interpolation. Une estimation de la fiabilité des résultats a été réalisée en s’appuyant sur différents critères : fiabilité du Modèle Numérique de Terrain et fiabilité des données eaux souterraines. La carte réalisée ne devra pas être exploitée à une échelle supérieure au 1/100 000ème.

Cliquez sur la carte ci-dessous pour visualiser sur la carte interactive la carte de sensibilité au phénomène de remontées de nappes en domaine sédimentaire et de socle.

 


Carte des zones potentielles d’inondations par remontée de nappe intégrant l’élimination des zones à forte pente
et les masques des secteurs considérés imperméables (marron) et des EAIPce et EAIPsm (bleu) © BRGM

AIN (01)AISNE (02)ALLIER (03)ALPES DE HAUTE-PROVENCE (04)HAUTES-ALPES (05)ALPES-MARITIMES (06)ARDECHE (07)ARDENNES (08)ARIEGE (09)AUBE (10)AUDE (11)AVEYRON (12)BOUCHES DU RHONE (13)CALVADOS (14)CANTAL (15)CHARENTE (16)CHARENTE-MARITIME (17)CHER (18)CORREZE (19)CORSE DU SUD (2A)HAUTE-CORSE (2B)COTE D OR (21)COTES D ARMOR (22)CREUSE (23)DORDOGNE (24)DOUBS (25)DROME (26)EURE (27)EURE-ET-LOIR (28)FINISTERE (29)GARD (30)HAUTE-GARONNE (31)GERS (32)GIRONDE (33)HERAULT (34)ILLE ET VILAINE (35)INDRE (36)INDRE ET LOIRE (37)ISERE (38)JURA (39)LANDES (40)LOIR ET CHER (41)LOIRE (42)HAUTE-LOIRE (43)LOIRE-ATLANTIQUE (44)LOIRET (45)LOT (46)LOT ET GARONNE (47)LOZERE (48)MAINE ET LOIRE (49)MANCHE (50)MARNE (51)HAUTE-MARNE (52)MAYENNE (53)MEURTHE ET MOSELLE (54)MEUSE (55)MORBIHAN (56)MOSELLE (57)NIEVRE (58)NORD (59)OISE (60)ORNE (61)PAS DE CALAIS (62)PUY DE DOME (63)PYRENEES-ATLANTIQUES (64)HAUTES-PYRENEES (65)PYRENEES-ORIENTALES (66)BAS-RHIN (67)HAUT-RHIN (68)RHONE (69)HAUTE-SAONE (70)SAONE ET LOIRE (71)SARTHE (72)SAVOIE (73)HAUTE-SAVOIE (74)SEINE(PARIS) (75)SEINE-MARITIME (76)SEINE ET MARNE (77)YVELINES (78)DEUX SEVRES (79)SOMME (80)TARN (81)TARN ET GARONNE (82)VAR (83)VAUCLUSE (84)VENDEE (85)VIENNE (86)HAUTE-VIENNE (87)VOSGES (88)YONNE (89)TERRITOIRE DE BELFORT (90)ESSONNE (91)HAUTS DE SEINE (92)SEINE SAINT DENIS (93)VAL DE MARNE (94)VAL D OISE (95)

Objectifs et méthodologie utilisée

La carte a pour objectif l’identification et la délimitation des zones sensibles aux inondations par remontée de nappes (pour une période de retour d’environ 100 ans).

La difficulté était de trouver, en fonction des données de nature et de qualité très hétérogènes, une méthode de détermination des zones sensibles aux remontées de nappe et les critères associés en utilisant des techniques d’interpolation.

La réalisation de la carte française a reposé principalement sur l’exploitation de données piézométriques et de leurs conditions aux limites d’origines diverses (BSS, ADES, déclarations CATNAT, résultats de modèles hydrodynamiques, isopièzes, EAIPce, EAIPsm[1]...) qui, après avoir été validées ont permis par interpolation de définir les isopièzes des cotes maximales probables.

Les valeurs de débordement potentielle de la cartographie des zones sensibles aux remontées de nappe ont été obtenues, par maille de 250 m, par différence entre les cotes du Modèle Numérique de Terrain (RGE ALTI®) moyen agrégé par maille de 250 m et les cotes obtenues, suivant une grille de 250 m par interpolation des points de niveau maximal probable.

Cotes altimétriques du MNT – Cotes Points niveau maximal = Zones potentielles de débordement

Au regard des incertitudes liées aux cotes altimétriques, il a été décidé de proposer une représentation en trois classes qui sont :

  • « zones potentiellement sujettes aux débordements de nappe » : lorsque la différence entre la cote altimétrique du MNT et la cote du niveau maximal interpolée est négative ;
  • « zones potentiellement sujettes aux inondations de cave » : lorsque la différence entre la cote altimétrique du MNT et la cote du niveau maximal interpolée est comprise entre 0 et 5 m ;
  • « pas de débordement de nappe ni d’inondation de cave » : lorsque la différence entre la cote altimétrique du MNT et la cote du niveau maximal interpolée est supérieure à 5 m.

Ce genre d’analyse, par interpolation de données souvent très imprécises et provenant parfois de points éloignés les uns des autres, apporte des indications sur des tendances mais ne peut être utilisée localement à des fins de réglementation. Pour ce faire, des études ponctuelles détaillées doivent être menées.

 

[1] BSS : Banque Sous-Sol, ADES : Accès Données sur les Eaux Souterraines, CATNAT : Catastrophe Naturelle, EAIPce,sm : Enveloppe Approchée d’Inondation Potentielle cours d’eau/submersion marine

Résultats obtenus et préconisations d’utilisation

La carte proposée pour la métropole et la Corse, permet de localiser les zones où il y a de fortes probabilités d’observer des débordements par remontée de nappe. La réalisation de la carte des zones sensibles aux inondations par remontée de nappe reste un exercice délicat qui « in fine » comporte de fortes incertitudes dues :

  • une accumulation d’informations manquantes, incomplètes ou imprécises,
  • l’ordre de grandeur des valeurs recherchées,
  • la complexité des milieux mis en jeu.

Par suite de ces différentes remarques, il n’a pas été possible de réaliser une interpolation avec des mailles de dimension inférieure à 250 m. En outre, la carte réalisée n’est pas valide pour les zones karstiques (manifestant un comportement particulier et relativement mal connu sur certains secteurs), les zones urbaines (dont les aménagements modifient les écoulements souterrains) et les secteurs après mine (subissant des modifications des écoulements souterrains dues aux pompages des eaux d’exhaure ou à l’arrêt des pompages).

Le rendu cartographique a donc été réalisé en considérant comme unité de base une maille carrée de 250 mètres. Cette carte n’est donc exploitable, au stade actuel, qu’à une échelle inférieure au 1/100 000ème.

 

L’utilisateur doit garder en mémoire la liste des recommandations suivantes pour toute utilisation de la carte de sensibilité aux remontées de nappe :

  1. L’exploitation de la carte de sensibilité aux remontées de nappe n’est possible qu’à une échelle inférieure à 1/100 000. Autrement dit, pour des études locales, ayant besoin d’une résolution fine (échelle parcellaire ou au 1/25 000, au 1/50 000), cette carte nationale ne doit pas être utilisée.

En outre la carte doit être accompagnée pour sa lecture et son interprétation de différents masques à surimposer :

  1. Ajout du masque sur les secteurs avec terrains affleurants imperméables (fourni avec la carte, source BRGM)

Dans ces secteurs, la présence d'une couche imperméable empêche le débordement en surface de nappes captives pouvant présenter des niveaux piézométriques maximaux supérieurs au terrain naturel. Cependant, il n'est pas complètement exclu que des problématiques liées aux remontées de nappe aient lieu dans ces secteurs : non continuité des couches imperméables BD LISA, aménagements souterrains sous la couche imperméable, débordement plus important au niveau des limites perméables/imperméables, …

  1. Ajout des masques EAIPce et EAIPsm (fourni avec la carte, source DGPR)

Les contours et points intérieurs des EAIPce et sm ont été utilisés comme « points de forçage » pour l'interpolation du niveau maximal piézométrique probable → ces zones correspondent donc à des secteurs dans lesquels il peut y avoir concomitance de 2 phénomènes cumulatifs : débordement de cours d'eau + remontée de nappe ou submersion marine + remontée de nappe.

  1. Ajout d’un masque sur les zones karstiques

Les aquifères karstiques présentent une forte hétérogénéité des écoulements et l'approche globale mise en œuvre ici ne peut pas avoir de réalité physique dans ces contextes spécifiques.
Pour accéder à la donnée, se référer aux liens ci-dessous :

  1. Ajout d’un masque sur les zones urbaines

Dans les zones urbaines, les écoulements souterrains sont perturbés par les différents aménagements souterrains. Ces perturbations piézométriques ne sont pas prises en compte dans l'approche globale mise en œuvre.
Pour accéder à la donnée, se référer aux liens ci-dessous :

  1. Ajout d’un masque sur le bassin houiller lorrain (source DREAL Grand Est)

Comme pour les zones urbaines, les modifications des écoulements souterrains dans ce secteur résultant de l'arrêt des exhaures minières, de la baisse des volumes d'eau prélevés par les industriels et pour l'alimentation en eau potable, ne sont pas prises en compte dans cette approche globale.


Carte des zones potentielles d’inondations par remontée de nappe intégrant l’élimination des zones à forte pente
et les masques des secteurs considérés imperméables (marron) et des EAIPce et EAIPsm (bleu) © BRGM

Indice de fiabilité

Une estimation de la fiabilité des résultats a été réalisée en s’appuyant sur différents critères : fiabilité du Modèle Numérique de Terrain et fiabilité des données eaux souterraines. Cette dernière est basée sur la fiabilité de la donnée source utilisée et la distance à la donnée source la plus proche.

Les deux indices de fiabilité décrits dans les chapitres précédents ont été croisés pour aboutir à un indice de fiabilité global. Les modalités d’attribution des classes de fiabilité globale sont décrites dans le tableau ci-dessous.


Modalité d’attribution des classes de fiabilité globale pour la méthodologie proposée

 

Il s’en est suivi la qualification de la fiabilité globale de la cartographie suivante : « forte », « moyenne », « faible » ou « inconnue » ; indexée à chaque point de la grille au pas de 250 m.

La représentation cartographique de cet indice de fiabilité global, mêlant fiabilité des données sources utilisées pour l’interpolation et fiabilité des cotes altimétriques du MNT du RGE ALTI®, est présentée ci-dessous.


Carte de fiabilité globale pour la méthode employée

Téléchargement des données

Vous pouvez télécharger gratuitement la carte de sensibilité aux remontées de nappes et les masques associés. Les cartes sont disponibles au format Shapefile d'ESRI, ces fichiers sont regroupés dans un fichier compressé ZIP.
Sélectionnez un département ou un bassin, puis cliquez sur Télécharger.