Développée par le Cerema pour répondre à un besoin des territoires, cette méthode pour évaluer le risque ruissellement sur les bassins versants a modélisé les territoires sensibles d'une dizaine de départements, en intégrant récemment des zones du Tarn et de Corse. Les territoires peuvent ensuite utiliser la méthode pour différents usages.
Une méthode pour anticiper les "crues soudaines" sur les bassins versants
Le risque d'inondation sur les bassins versants de taille relativement faible, souvent appelé inondation par ruissellement, est aujourd'hui peu connu comparé à ceux des grands bassins versants. Pourtant, ces inondations sur les plus petits cours d’eau pérennes ou intermittents peuvent s'avérer dévastatrices.
Les zones exposées à ce type d’aléa d'inondation, aussi appelé inondation par "ruissellement" , "crues soudaines" ou "crue éclairs" sont par définition très nombreuses et il est important d'identifier ce phénomène local à l’échelle de grands territoires pour savoir où il y a lieu de préciser l'aléa et ensuite le risque.
Une méthode SIG (Système d'Information Géographique) originale élaborée par le Cerema permet l’EXtraction des Zones de concentration des ÉCOulements (EXZECO), qui sont les zones où se produisent généralement les dommages.
Elle est applicable à partir d'un modèle numérique de terrain représentant la topographie, afin de calculer les thalwegs, c'est-à-dire les chemins préférentiels d'écoulement de l'eau lorsqu'il pleut.
Une méthode automatisée et a grand rendement
A partir d’un modèle numérique de terrain sous forme de grille, il est possible de calculer des thalwegs. En modifiant légèrement la topographie de manière aléatoire (en la "bruitant"), un nouveau thalweg peut être calculé. En répétant cette opération un grand nombre de fois, une emprise potentiellement inondable apparait.
L’amélioration et la disponibilité des Modèles Numériques de Terrain et la puissance de calcul d’un cluster du Cerema permettent à Exzeco de fournir sur de grands territoires
- les cuvettes ou dépressions topographiques,
- les endoréismes (naturels ou anthropiques ) correspondant à des écoulements n’ayant pas d’exutoire en mer.
- Les emprises Exzeco avec plusieurs scénarios.
Exemples de résultats obtenus avec la méthode EXZECO :
Les résultats de ces productions dans le cadre de l’étude interrégionale sur la gestion du risque de ruissellement sur le territoire de l'arc méditerranéen sont fournis sur la plateforme cerema.data.gouv.fr du Cerema avec une note d’information indiquant l’utilisation, l’interprétation, les limites et les avertissements liés à ces résultats.
Un outil à diffuser dans les territoires
L'outil ExZEco a été utilisé dans le cadre de l'Évaluation préliminaire des risques d'inondation à l’échelle nationale en 2011 pour compléter les zones potentiellement inondables par débordement et ruissellement, et établir les Enveloppes Approchées des Inondations Potentielles nationales.
La méthode Exzeco du Cerema, développée initialement en Région Provence Alpes Côtes d’Azur a ensuite fait l’objet d’applications locales sur des Modèles Numériques de Terrain de qualité dans de nombreux contexte français méditerranéen, métropolitain et outre-mer. Ses résultats ont été utilisées pour :
- Certaines zones de PPRi, à partir des données Exzeco 25 m ou 5 m,
- L’aide à la réalisation de retours d’expérience postcrue,
- Des diagnostics territoriaux,
- Des diagnostics de zones inondables à l’international sur des MNT mondiaux.
Les résultats de la méthode Exzeco sont utilisés par certains bureaux d’études pour la réalisation de schémas d’assainissement en particulier. Après huit premiers départements en 2019, des zones concernées par le risque de ruissellement sur les bassins versants dans le Tarn, principalement sur des affluents du Tarn, et en Corse ont été modélisées. En 2020, l'ensemble des départements de l'Arc Méditerranéen ont été traités avec des MNT parfois de plus faible qualité.
Une plaquette expliquant la méthode a aussi été conçue, à destination des utilisateurs (disponible dans les liens ci-dessous).
Visualisation des zones traitées en 2019, 2020 et 2021 par Exzeco Arc méditerranéen:
