doi_cfbr_shf_colloque2017_a14

Glaces et embâcles sur la Loire : risques associés, préconisations et conséquences du changement climatique

Zbigniew GASOWSKI (Expert), Jean MAURIN (Expert), Sébastien PATOUILLARD (DREAL Centre-Val de Loire)

Éditeurs :

• Société Hydrotechnique de France - SHF - ISBN : 979-10-93567-16-7
• Comité Français des Barrages et Réservoirs - CFBR - ISBN 979-10-96371-04-4

Colloque "Hydraulique des barrages et des digues" - 29 et 30 novembre 2017 - Chambéry, France
Année d’édition 2017

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Title : Ice and ice jams on the Loire river : associated risks, advices and climate change consequences

Résumé
La Loire est un fleuve qui ne cessera de nous étonner par ses énormes contrastes. En période d’étiage, il lui arrive quasiment de disparaître dans les sables, à d’autres moments les crues peuvent le changer en une furie dévastatrice, enfin les glaces peuvent donner de lui l’aspect d’un fleuve sibérien. Dans ce dernier cas, les conséquences peuvent s’avérer désastreuses comme ce fut le cas en 1709 et 1789 où les ponts d’Amboise et de Tours furent emportés. Les embâcles ne sont pas rares sur la Loire. Pour la période 1920-2010, ils ont représenté 12 %, soit une année sur huit. Récemment, les embâcles de 1985, 1986 et 1987 ont montré que ce type de risques pèse toujours sur le patrimoine ligérien. Il serait toutefois illusoire de compter sur un réchauffement du climat pour écarter les menaces que posent les embâcles. Ainsi, le Groupe d’Experts Intergouvernementaux sur l’évolution du climat montre que l’augmentation des températures en été est estimée à 4, voire 5 degrés. Par contre en hiver, elle est bien moindre : de 0 à 2 degrés en aval d’Orléans et de 2 à 3 degrés en amont. La fréquence d’apparition des glaces devrait rester similaire dans le futur à ce qu’elle est aujourd’hui. La formation des glaces sur la Loire comporte deux formes qui ont fait l’objet d’une analyse spécifique dans le cadre des études de dangers des digues domaniales de la Loire : * Les frasils ou charriage de glaces pour lesquels l’enjeu a été de définir les conditions d’apparition et leur influence sur l’écoulement. Ainsi, pour la même cote, le débit transitant est diminué de 20 %. * Les embâcles dont la formation a pu être expliquée dans le détail à partir de la formation des frasils. Si la température diminue, les frasils deviennent de plus en plus grands. Ils s’arrêtent sur les endroits peu profonds, bouchent les passages étroits entre les ponts, commencent à durcir et se changent en véritables blocs de glace formant ainsi les bouchons. Les nouveaux blocs qui arrivent se trouvent alors immobilisés. Ils renforcent l’embâcle qui croit de l’aval vers l’amont. L’ approche proposée a permis de mieux connaître le phénomène et de définir des actions préventives et de surveillance pour les gestionnaires du fleuve.

Abstract
The Loire is a river that will never cease to amaze us by its enormous contrasts. In periods of low water, it almost disappears into sand, at other times the floods can change it into a devastating fury, and finally the ice can give it the appearance of a Siberian river. In the latter case, the consequences can be disastrous, as it was the case in 1709 and 1789 when the bridges of Amboise and Tours were carried off. Ice jams are not uncommon on the Loire. For the period 1920-2010, they accounted for 12%, one year out of eight. Recently, the ice jams of 1985, 1986 and 1987 have shown that this type of risk still weighs on the heritage of the Loire. It would be unrealistic, however, to rely on climate warming to avert ice jams threats. Thus the Intergovernmental Panel on Climate Change shows that the temperatures increase in summer is estimated at 4 or even 5 degrees Celsius. On the other hand, in winter, it is much less : 0 to 2 degrees downstream from Orléans and 2 to 3 degrees upstream. The ice’s occurrence should remain similar in the future to what it is today. The ice formation on the Loire has two forms that have been analysed within the hazard studies on the Loire levees : * Frasils or bedloads of ice for which the stake was to define the conditions of appearance and their influence on the flow. Thus, for the same level, the transiting flow rate is reduced by 20% ; * Ice jams : their formation can be fully explained from the frasils’ formation. If the temperature decreases, the frasils become bigger and bigger. They stop on shallow places, they close narrow passages between the bridges, they begin to harden and turn into blocks of ice, forming the corks. The new blocks that arrive are then immobilized. They reinforce the jam that grows from downstream to upstream. The proposed approach made it possible to better understand the phenomenon and to define preventive and monitoring actions for river managers.

Citation
GASOWSKI Zbigniew, MAURIN Jean, PATOUILLARD Sébastien. Glaces et embâcles sur la Loire : risques associés, préconisations et conséquences du changement climatique. In Colloque "Hydraulique des barrage et des digues". Chambéry : CFBR-SHF - 29,30 novembre 2017. ISBN 979-10-93567-16-7 & 979-10-96371-04-4. p. 457-467. doi : 10.24346/CFBR_shf_colloque2017_a14

Voir aussi : Colloque "Hydraulique des barrages et des digues"

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