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2.4 Etude du bassin versant de l’Henx

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Le bassin versant est défini comme la totalité de la surface topographique drainée par un cours d’eau et ces affluents. Chaque bassin versant est séparé par ce que l’on appelle une ligne de partage des eaux. Cette limite a été tracée via les courbes de niveau de la carte IGN Scan 25 en suivant les lignes de crêtes bordant le bassin versant et ne traversant l’Henx qu’au site potentiel du barrage. Pour cette étude, nous avons considéré que le bassin versant topographique est identique au bassin versant géologique (Cf. 2.4.4).

Cf. Plan du bassin versant – Annexe 1

2.4.1 Climat

La ville de Mont à un climat sensiblement identique à la ville de Pau, c’est-à-dire un climat contrasté, de type océanique chaud (aussi appelé climat océanique aquitain). Les hivers restent plutôt doux (6,4°C à Pau). Les étés sont chauds et orageux. En automne et en hiver, le vent de sud à sud-ouest peut amener un temps sec et exceptionnellement chaud pour la saison, à cause de l’effet de foehn dû au franchissement des Pyrénées par une masse d’air doux en provenance d’Espagne. D’ordre général, le climat est plutôt doux et humide.

2.4.1.1 Pluviométrie

Les données pluviométriques utilisées pour la détermination des débits caractéristiques sont la pluie journalière et l’intensité de la pluie durant le temps de concentration du bassin versant.

La station météorologique régionale de référence est la station de Pau-Uzein et archive des données depuis 1946. Globalement, on s’aperçoit que la pluviométrie sur la région Paloise est forte, de l’ordre de 1 100 mm par an.

La pluie journalière (durée 24 heures), est connue depuis environ 70 ans, mais pour les durées de pluie de 6 minutes à 12 heures, la période d’observation est d’environ 50 ans.

Le tableau suivant récapitule les valeurs des pluviométries moyennes en fonction de leur durée et pour une période de retour de 10 ans.

Tableau 1 : Pluie décennale

Pluie décennale

La pluie journalière adoptée pour les besoins de l’étude est de 80 mm.

2.4.2 Bassin versant et influences anthropiques

Les limites des bassins versants peuvent être bouleversées à presque toutes les échelles en fonction des activités humaines. En effet, les barrières artificielles limitant l’écoulement naturel sont présentes partout, sous toutes les formes. C’est ainsi que les lignes de crêtes peuvent être remplacées par des voies de circulations (chemins de fer, route, autoroute, etc…). Mais également par des apports latéraux artificiels (drainage des routes et autoroutes, fossés, pompages et dérivations, sillons de labour, …). Comme on peut le voir sur le plan n°1, l’autoroute est une des limites nord du bassin versant.

2.4.3 Indice de forme

Pour une même superficie et pour une même averse, l’hydrogramme de crue d’un bassin de forme très ramassée sera différent d’un bassin allongé. Les conséquences à l’exutoire sont alors totalement différentes. Malgré le peu de données en notre possession, nous sommes en mesures d’avoir un aperçu de ce qu’est l’onde de crue lors des inondations de l’Henx. Pour cela, nous utilisons l’indice de compacité de Gravelius (Kg), qui est égal à : 1,40

Kg

P = Périmètre du bassin versant (Km)
A = Aire du bassin versant (Km)

Cet indice permet de caractériser l’influence de la forme du bassin versant sur une crue :

– Indice de Gravelius sensiblement égal à 1 :

Un débit de pointe élevé et un temps de concentration à l’exutoire assez court. Bien souvent à l’origine des phénomènes les plus violents.

B.V dont l’indice de Gravelius = 1

Figure 3 : B.V dont l’indice de Gravelius = 1

La forme allongée de ce type de bassin versant favorise les faibles débits grâce à un temps de concentration plus long. Cependant, la forme allongée du bassin versant ne met nullement les populations à l’abri des crues. L’Henx illustre parfaitement se propos avec un Kg de 1,40.

B.V dont l’indice de Gravelius

Figure 4 : B.V dont l’indice de Gravelius > 1

2.4.4 Géologie du bassin versant

Le bassin versant amont de l’Henx se caractérise principalement par des formations alluviales du quaternaire. On retrouve ainsi des terrasses à galets, cailloutis et matrice argilo-sableuse et des alluvions et colluvions de fond de vallée. Au regard de la taille du bassin versant et en s’appuyant sur l’observation de la géologie régionale, nous pouvons affirmer que le bassin versant topographique est identique au bassin versant réel.

2.4.5 Occupation des sols et coefficients de ruissellement

Le bassin versant de l’Henx amont est très peu imperméabilisé. De la source à Mont, on peut estimer que l’occupation des sols et le coefficient de ruissellement (Cr) est réparti comme suit :

– 80 % de terrains agricoles, pente 0 à 5 %, limoneux (Cr : 0.5)
– 10 % de bois, pente 0 à 5 %, terrain limoneux (Cr : 0.3)
– 10 % de surface imperméabilisée (Cr: 0,9)

Le coefficient de ruissellement dépend de paramètres comme la nature des sols et de la couverture végétale. En toute rigueur, le coefficient de ruissellement varie en fonction des conditions initiales et au cours d’épisodes pluvieux : faible au début et plus fort à la fin. Cependant, on admet généralement que ce coefficient est constant pour une crue de temps de retour assez rare. (5, 10, 15, 20 ans, etc..). Sur le bassin versant de l’Henx, en pondérant l’ensemble de ces surfaces par leurs coefficients de ruissellement respectifs, nous arrivons à un coefficient de ruissellement d’environ 0,17.

Cependant, un coefficient de ruissellement de 0,17 n’a pas de sens dans ce contexte. Par expérience, pour un petit bassin versant argileux, le coefficient de ruissellement appliqué est au moins de 0,3. Il n’existe pas une justification déterministe. C’est essentiellement l’expérience qui justifie ce coefficient. Historiquement, HEA et les hydrauliciens en général, ont appliqués à ce type de bassin versant des coefficients de ruissellement de 0,2, puis 0,25 et aujourd’hui 0,33.

Ce ruissellement sur sol saturé est aussi appelé ruissellement de zone contributive ou ruissellement de source à surface variable. Ce ruissellement peut être dû, soit à un épisode pluvieux long (phénomène courant dans la région de Pau) soit à un horizon imperméable et notamment la semelle de labour. Le bassin versant étant occupé à 80 % par des terres agricoles, la présence de semelles de labour est indéniable. Enfin, les sillons de labour sont parfois dans le sens de la pente, favorisant à nouveau l’écoulement vers les cours d’eau.

2.4.6 Pente moyenne

Le profil ci-dessous montre à quel point la pente du bassin versant est homogène sur les 5 premiers kilomètres. La première partie de l’Henx (dont l’écoulement est temporaire suivant la saison) fait brusquement varier la valeur de la pente moyenne et n’est pas représentative de la pente générale. Pour avoir une valeur de pente cohérente, il faut donc calculer la penteéquivalente.

Pente moyenne de l’Henx

Figure 5 : Pente moyenne de l’Henx

Pente moyenne de l’Henx (en m/m) : 0,02 m/m

i

. i = pente en m/m
. H = la différence d’altitude entre le point haut et l’exutoire (139 m)
. L = Chemin hydraulique le plus long (6,7 km)

Pente équivalente de l’Henx (en m/m) : 0,007 m/m

i'

. L = Chemin hydraulique le plus long (6,7 km)
. Lk = Longueur du tronçon de rivière considérée
. Ik = Pente moyenne du tronçon considéré

Dès lors, nous nous apercevons qu’un facteur 10 existe entre les deux résultats, pour une même rivière, qui plus est, une rivière dont le linéaire d’étude est restreint.

2.4.7 Topographie

D’après l’étude des Carte IGN (Institut Géographique National) et les divers repérages effectués sur le terrain il s’avère que le bassin versant est pentu sur sa partie la plus haute puis se vallonne lorsqu’on se rapproche du Gave de Pau, jusqu’à devenir complètement plat dans la plaine alluviale. On peut noter que par endroit l’Henx est fortement encaissé entre les collines et qu’il est régulièrement traversé par des conduites de gaz ou de pétrole (voies souterraines) ou encore des lignes Hautes Tensions (voies aériennes).

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