Annexe
Annexe 09-Cadrage et prise en compte modelisations 2025 ALEAS CCM.pdf · 1 525 mots · du marché « Réaliser et actualiser les cartes des risques naturels prévisibles (inondations, glissements de terrain, etc.) pour les… », dossier de consultation officiel.
Annexe 9 : Cadrage et prise en compte des modélisations pour
aider à la qualification des aléas.
Pour rappel, les modélisations sont un outil d’aide à la décision, indissociables de
l’expertise naturaliste et géomorphologique.
L’objet de cette annexe est de proposer un cadrage minimal pour les modélisations, si elles
sont prévues au CCTP, lorsqu’une cartographie « multi-aléas » est demandée sur un
territoire. Ces modélisations resteront volontairement plus « rustiques » que celles
prévues dans des études monoaléas. Elles visent avant tout à bénéficier d’une vision
spatialisée des aléas et de préciser les rôles de la topographie dans les écoulements.
Aussi l’approche 2D-3D est-elle privilégiée. Cela suppose de disposer d’un MNT très précis,
de type LIDAR.
Le choix des modèles est laissé à la libre appréciation de l’expert/du spécialiste.
Dans le cas où l’aléa est qualifié à partir d’une modélisation, il ne sera pas possible de se
contenter d’un simple report de ce résultat de calcul qui ferait apparaître de la pixellisation
ou du bruit de modèle (cellules de calcul, indentation,...). Le prestataire devra
impérativement fournir un tracé lissé, vérifié sur le terrain et recalé, si nécessaire, sur les
limites topographiques.
Précision sur le lissage : un travail de lissage est à effectuer pour assurer la cohérence des
enveloppes d’aléas, la lisibilité des cartes et éviter les micro-zonages. Il conviendra de
modifier des zones de petites tailles (superficie inférieure à 20m² ou largeur inférieure à
5m) d’aléa ou de non-aléa incluses dans une zone de nature différente, de lisser les contours
des enveloppes des aléas et d’utiliser la topographie (LIDAR) pour vérifier la cohérence de
l’aléa. L’objectif de la phase de lissage de l’aléa brut est d’aboutir à une cartographie
exploitable pour la réalisation du zonage réglementaire donc d’aboutir à une carte
clairement lisible à une échelle 1/5000ème.
1 – Hydraulique
Pour des petits cours d’eau (hors torrents et grandes rivières)
Modélisation simplifiée : afin d’améliorer la connaissance des flux, accumulations et
étendues des surfaces inondables, l’utilisation de modèles 3D (2D spatialisés) est préconisée
pour les cours d’eau à faible pente avec lit majeur large et/ou urbanisé.
- Paramètres d’entrée : analyse hydrologique et hyétogramme.
- Cartes à produire : hauteurs, vitesses, dynamique (selon la caractérisation de l’aléa,
cf annexe 7), rugosité.
- Analyse à produire : prise en compte des ouvrages de franchissement, des digues, du
transport solide (sables, cailloux, flottants) sur le niveau de la crue de référence.
- Faire varier les paramètres du ou des modèles pour tester leur sensibilité.
- Donner à minima en annexe les paramètres utilisés pour chaque modèle (traçabilité
des résultats).
Sur le territoire de la CCM, il est demandé de modéliser une partie du bassin versant de la
Jonche, au niveau du plateau matheysin, afin d’identifier les zones d’accumulations et les
flux préférentiels en crue de référence centennale. Se reporter à l’annexe 9a.
Pour les torrents et ruisseaux torrentiels
Il n’existe pas de modèles permettant aujourd’hui d’obtenir une représentation précise et
fiable des écoulements et dépôts torrentiels. On se reportera à l’annexe 19 qui reprend un
guide méthodologique récent (2025) présentant différentes approches pouvant être mises
en œuvre pour aide à la caractérisation de l’aléa torrentiel.
L’utilisation de modèles gratuits comme HEC-RAS 2D et son module LAVE, de Flow-R avec
les récents calages RTM-INRAE, peuvent aussi apporter une aide à l’expertise.
Sur le territoire de la CCM, il n’est pas demandé de mettre en œuvre de modélisations
spécifiques sur les torrents et rivières torrentielles. Le guide 2025 cité en annexe 19 sera
utilisé. Des publications spécifiques sont disponibles au lien suivant sur le site de l’ONF pour
aider les chargés d’études : Développement méthodologique et technique
Pour des ruissellements sur versants
- Le principe : Application d’une pluie, d’occurrence donnée, directement sur un maillage
de calcul bidimensionnel, qui propage les apports et permet de détecter les zones
d’écoulement, les zones d’accumulation, etc…
- La pluie sera définie en fonction du scénario recherché (décennal, cinquantennal,
centennal) et la zone d’application sera un versant homogène en termes de topographie
et/ou d’enjeux.
- Nécessité de prise en compte de rugosités et d’infiltration différenciées en fonction de
l’occupation des sols
- Intégration des obstacles à l’écoulement (bordures de parcelles, bâtiments, etc…).
- Si nécessaire : Intégration des principaux réseaux d’évacuation des eaux pluviales,
enterrés ou à ciel ouvert (ces réseaux échangent avec le maillage de calcul).
→ Cartes à produire : carte des vitesses, des hauteurs, de rugosité.
→ Faire varier les paramètres du ou des modèles pour tester leur sensibilité.
→ Donner à minima en annexe les paramètres utilisés pour chaque modèle
(traçabilité des résultats).
Sur le territoire de la CCM, il n’est pas demandé de modélisation pour les ruissellements de
versants. Il faudra utiliser, pour aider à l’expertise terrain, les outils SIG éprouvés (D8, MF2,
etc.) permettant de déterminer les lignes de flux, les zones d’accumulations, de
concentration et de dispersion.
2 – Chutes de blocs
Afin d’améliorer l’estimation de l’aléa de propagation, il est intéressant de mettre en œuvre
sur certains secteurs des modélisations trajectographiques 3D et/ou 2D.
Le cadre général des modélisations est résumé page 46 du guide MEZAP.
Dans le cadre d’une réalisation de cartographie des aléas, on suivra la démarche ci-après :
- Approches 3D au préalable permettant :
o 1) de faire ressortir les effets de versant (chenalisation, dérivation, etc.)
o 2) de voir les étendues latérales des propagations (qui ne se voient pas sur
profil)
o 3) de faire ressortir les trajectoires préférentielles (sur lesquelles il est re-
commandé de faire le profil 2D)
- Approches 2D pour affiner :
o Recommandation d’avoir recours à 2 modèles (il est suggéré à ce titre d’uti-
liser Platrock qui est en libre utilisation) pour vérifier la convergence des ré-
sultats ou avoir une comparaison argumentée.
- Pour les 2 approches, il est recommandé :
o De partir d’un MNT précis, type Lidar, puis de simplifier la topographie, afin
de ne pas cumuler micro-topographie et rugosité liée aux modèles utilisés.
o De choisir 1 phénomène de référence avec un volume unique (pas de classe
de volume).
o De faire varier les paramètres des modèles pour tester leur sensibilité.
o De donner à minima en annexe les paramètres utilisés pour chaque modèle
(traçabilité des résultats)
Sur le territoire de la CCM, ces modélisations seront effectuées sur les zones identifiées en
annexe 9b.
3 – Avalanches
Les modélisations des avalanches peuvent être utiles à la détermination de niveaux
d’intensité sur des zones où peu d’événements ont été observés. Pour certains couloirs, il
peut être demandé de réaliser des calculs de propagation des avalanches :
1 Sur les couloirs devant faire l’objet d’une analyse de l’avalanche de référence
exceptionnelle (ARE) et identifiés dans le pré-diagnostic comme nécessitant une
modélisation.
2 Sur les couloirs peu ou mal documentés débouchant aujourd’hui sur des zones
d’enjeux importantes (urbanisation nouvelle, stations de ski). Ces couloirs seront
modélisés pour caractériser l’aléa de référence (ARC).
3 Sur les couloirs ayant fait l’objet de modifications topographiques importantes et/ou
en présence d’ouvrages qui pourraient être retenus dans la caractérisation de l’aléa
de référence (ARC). A noter que la modélisation ne doit servir qu’à fournir les
données d’entrée d’une véritable évaluation analytique des ouvrages
correspondants.
Important : Pour les écoulements aérosol un modèle 1D sera retenu.
Pour les cas 1 et 2 :
Les données d’entrée du modèle sont issues :
1 D’une approche nivologique et d’un usage de la méthode SLF. Cette approche
aboutit à la définition d’une zone de départ représentative du couloir et d’un
volume représentatif de la période de retour ;
2 De données statistiques mesurées sur le site ;
3 D’un modèle numérique de terrain fourni modifié selon les scénarios.
Ces données caractérisent les conditions de départ et le scénario de référence (en période
de retour).
Les paramètres du modèle sont issus d’ajustement sur la base :
1 De données de littérature (article, rapport existant…) ;
2 De calcul itératif pour représenter des avalanches s’étant produite sur le site ;
3 De données statistiques.
Ces données caractérisent les conditions de propagation et le scénario de référence. Le
prestataire devra donner priorité à un ajustement des paramètres de son modèle sur la base
d’événements observés.
La sensibilité des modèles sera représentée de manière systématique par l’affichage de 3
résultats : Volume – 20% ; Volume ; Volume + 20%. Si le modèle choisit n’est pas sensible à
la donnée d’entrée volume (cas par exemple modèle ), la sensibilité du modèle sera
proposée par un affichage en plage de valeur autour du paramètre principal fixé par
l’ajustement.
Pour le cas 3 :
Pour les effets liés aux modifications de topographie ou aux ouvrages de déviation ou arrêt
le principe est similaire aux cas 1 et 2. Cependant, le principe de comparaison impose de
créer une donnée d’entrée caractérisant la zone avant les travaux = un MNT avant travaux.
Le prestataire devra réaliser cette projection de la topographie.
Pour la vérification d’ouvrage d’arrêt ou de déviation, la modélisation est utilisée pour
caractériser les paramètres nécessaires à la vérification du dimensionnement fonctionnelle
de l’ouvrage selon le guide INRAE-RTM de 2019.
Sur le territoire de la CCM, ces modélisations seront effectuées sur les zones identifiées en
annexe 9c.
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