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Le bassin versant du Réal Collobrier, un observatoire privilégié de l’hydrologie méditerranéenne

Station du Rimbaud © Irstea

05/02/2018

Pluies intenses, crues rapides, manque d’eau… la région méditerranéenne se distingue par une situation hydrologique à part. Une situation suivie depuis 50 ans par Irstea, à travers le bassin versant expérimental du Réal Collobrier. Observatoire, laboratoire de terrain, il permet d’étudier les phénomènes hydrologiques méditerranéens et leur évolution dans un contexte de changement climatique, pour concevoir des outils optimums de gestion des risques.    

Conséquence d’un climat et d’un relief très contrastés, le comportement hydrologique de la région méditerranéenne se révèle toujours plus capricieux : ressources en eau limitées, étés secs, épisodes de pluies soudaines et intenses... Aussi, mieux gérer la ressource en eau et le risque lié aux crues impose d’appréhender, au plus près, les processus hydrologiques si spécifiques de cette région. Et pour cela, de les suivre à des échelles de temps et d’espace particulièrement fines.

Un bassin versant d’observation unique en son genre

C’est là tout l’intérêt du bassin versant[1] d’observation du Réal Collobrier, géré par le centre Irstea d’Aix-en-Provence depuis maintenant 50 ans. Situé dans le massif des Maures (Var), ce site est équipé de nombreux instruments de mesures hydro-climatiques, en particulier des pluviographes et des limnigraphes, répartis sur une superficie de 70 km2 et qui fournissent en continu des relevés de pluie et de hauteurs d’eau de la rivière Réal Collobrier, depuis 1967.

« Contrairement à la plupart des bassins versants d’observation, le Réal Collobrier se distingue par une très faible influence anthropique directe (à l’exception des incendies). Son contexte - forestier et rural - permet une meilleure approche des processus naturels, climatologiques et hydrologiques. Très peu d’aménagements, comme des prélèvements d’eau, des ouvrages hydrauliques ou des maisons en bordure de rivière, viennent en effet impacter le transfert de l’eau lors des phénomènes de crue ou d’étiage[2] », commente Nathalie Folton, ingénieure de recherche à Irstea. Autre spécificité : les instruments de mesure couvrent en réalité sept sous-bassins versants de tailles variées, emboités les uns dans les autres. La densité des points de mesure et leur emplacement stratégique sur l’ensemble des bassins permettent aux scientifiques de récolter des données de la plus grande échelle (70 km2) à la plus petite (deux bassins versants de 1,5 km2). Et ainsi d’accéder à une connaissance très fine – et rarement étudiée – des processus hydrologiques méditerranéens et de leur forte variabilité à l’échelle d’un même bassin versant.

Une manne de données pour suivre les évolutions et concevoir des outils de terrain

S’il existe environ 3 000 stations de mesure de débits en France, peu d’entre elles, à l’instar du Réal Collobrier, disposent d’au moins 50 ans de données. Ce long historique de mesures collectées sur le Réal Collobrier fournit une remarquable base de données qui permet aujourd’hui d’analyser l’évolution des paramètres hydrologiques à chaque échelle de temps (annuelle, mensuelle et journalière) et ainsi de dégager de manière fiable des tendances (voir encadré). Tendances qui se révèlent du plus grand intérêt notamment pour alimenter les études sur l’impact du changement climatique sur la ressource en eau…

Au-delà, de par la quantité de données spatiales et temporelles disponibles, les données du Réal Collobrier permettent de développer des modèles mathématiques capables de simuler l’extrême variabilité des comportements hydrologiques, tant en crue qu’en étiage, qui caractérisent les régions méditerranéennes. 

Les scientifiques ont par exemple mis au point des modèles qui reproduisent les différentes réponses du bassin versant face à la crue, en intégrant les facteurs qui l’influencent comme la nature du sol ou le type de végétation. Ces modèles qui transforment en fait les paramètres pluviométriques en débits dans les cours d’eau, ont permis le développement d’outils aujourd’hui opérationnels pour la gestion du risque lié aux crues. C’est le cas du modèle AIGA, un dispositif d’alerte spécialement adapté à la prévision des crues rapides, qui a été déployé en région méditerranéenne, mais aussi en zones de montagne. Ou encore de l’outil VigicrueFlash, utilisé par les services de prévision des crues (SPC), qui permet, en combinant la valeur du débit et sa rareté, de prévoir les crues extrêmes. Deux applications concrètes parmi d’autres qui témoignent de l’intérêt de ce site d’observation d’exception.

Analyse des 50 ans de données du Réal Collobrier : des tendances remarquables
  • Pluie

↗ du nombre de jours sans pluie (hausse reliée à une diminution du nombre de pluies de faible intensité)

 Faible ↘ du cumul de pluie annuelle, mais ↘ marquée des pluies mensuelles de février et mars

  • Température

↗ des extrêmes de températures pendant les mois les plus chauds

↗ de l’évapotranspiration[3], d’où ↘ de la quantité d’eau alimentant la rivière, d’où ↘ du débit

  • Débit

↘ légère des débits annuels

↘ des débits printaniers (mois de mars et avril)

2017 : année exceptionnellement déficitaire en pluie et en débit

  • Record du plus faible cumul de pluie annuelle enregistré depuis 1967
  • Record du nombre de jours sans pluie enregistré depuis 1967
  • Record de la plus longue période de débit nul du Réal Collobrier enregistré depuis 1967 : 6 mois (contre 1 à 3 mois habituellement)

Consulter le bilan complet de l’étude

Consulter les données de suivi du bassin versant du Réal Collobrier

En savoir plus

[1] Un bassin versant est un territoire délimité par les lignes de relief les plus hautes et qui draine chaque goutte d’eau qu’il reçoit vers un exutoire, un cours d'eau ou la mer.

[2] Plus bas niveau d’eau d’un cours d’eau.

[3] Eau qui est évaporée par le sol et les étendues d’eau, et transpirée par les végétaux.