rapport de la phase 2 : etude detaillee de …

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PLAN DE GESTION GLOBALE ET EQUILIBREE

DES ECOULEMENTS ET DES CRUES DES EAUX DE LA LYS RIVIERE

RAPPORT DE LA PHASE 2 : ETUDE DETAILLEE DE L’HYDROLOGIE DE LA

SURFACE ET DE L’EROSION

1 INTRODUCTION Le rapport de la phase 2 regroupe les résultats de l’étude hydrologique, c’est-à-dire l’étude des écoulements de l’eau en surface suite aux précipitations et le transfert de ces eaux vers les cours d’eaux. Pour l’étude hydrologique il est très important de connaître le type de réaction du bassin vis-à-vis des précipitations et la transformation d’une pluviométrie en un écoulement hydraulique dans les rivières. Cette transformation se calcule suivant une méthodologie qui sera décrite dans ce rapport et dans lequel une attention toute particulière sera donnée aux éléments suivants : • Le ruissellement : c’est la fraction de la pluviométrie qui s’écoulera en

surface et qui alimentera directement le cours d’eau ; le complément du ruissellement est formé par les facteurs d’infiltration dans le sol et d’évapotranspiration de l’eau vers l’atmosphère ;

• L’érosion des sols : l’érosion des sols sous l’impact de la pluie et sous l’influence du ruissellement mentionné plus haut est un facteur important décrivant d’une part le comportement du bassin vis-à-vis du charriage des limons et des sédiments fins vers les cours d’eaux, et d’autre part les possibilités de créer des coulées de boues.

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La détermination des coefficients de ruissellement et la détermination des facteurs d’érodabilité des sols recevront une attention toute particulière car ces deux paramètres seront déterminés à un niveau de détail élevé sur la totalité du bassin afin d’assurer des simulations hydrologiques et hydrauliques fiables. A cette fin, nous avons discerné plusieurs échelles durant l’analyse hydrologique du bassin-versant, à savoir : • L’échelle « pixel » : c’est l’échelle la plus grande, définie par la

résolution du modèle numérique de terrain et qui correspond à des rectangles de 25m x 25m ;

• L’échelle « UHE » (Unité Hydrologique Elémentaire) : ensemble d’un élément de terrain ayant un comportement hydrologique homogène ; un UHE sera délimité par les lignes orographiques, les obstacles à l’écoulement (bermes, routes, …) et les cours d’eau (typiquement quelques hectares) ;

• L’échelle « Communale » : elle ne correspond pas à une délimitation hydrographique ou physique mais comme certaines informations sont recueillies par commune (p.ex. RGA, …) cette échelle reste pertinente ;

• L’échelle « SBV » (Sous Bassin-Versant) : c’est l’échelle la plus petite pour décrire un ensemble de paramètres hydrologiques.

La seconde partie de ce rapport sera dédiée à l’utilisation de ces coefficients pour transformer la pluviométrie de projet en hydrogrammes qui, à leur tour, formeront les données de base pour le modèle hydraulique qui sera décrit dans la phase 3.

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2 ANALYSE DESCRIPTIVE ET APPROFONDIE DES SOUS BASSINS-VERSANTS EN AMONT

Ce premier chapitre présente les résultats d’une analyse méthodologique qui nous a conduit vers la cartographie digitale fine des paramètres hydrologiques pertinents, à savoir les coefficients de ruissellement et les coefficients d’érosion des sols. Afin de compléter la cartographique, l’analyse globale et intégrée a été effectuée à l’échelle du bassin complet. La méthode d’étude décrite ci-après se base sur plusieurs sources d’informations qui ont à chaque fois été, soit numérisées, soit préparées pour être utilisées dans la cartographie SIG : • informations bibliographiques consultables mentionnées dans le CCTP ; • informations spécifiques détenues par la DDAF/DRAF ; • photos aériennes ; • sondages spécifiques des sols exécutés durant ce projet ; • informations recueillies durant les enquêtes et les entretiens. La méthode d’étude hydrologique proposée par HAECON SA repose sur une succession d’étapes, qui peuvent être décrites de la manière suivante : 1. Délimitation et découpage du bassin-versant en sous bassins-versant

(SBV) = définition des séparations hydrologiques et caractérisations hydrologiques, hydrographiques et physiques des SBV ;

2. Analyse topographique et morphologique : en traitant le modèle numérique de terrain (MNT) pour en déduire les caractéristiques géométriques (pentes, axes de drainage, …) ;

3. Analyse pédologique : cartographie des sols en surface ou ayant une importance hydrologique et typologie de ces sols (profils de type, texture, …) ;

4. Analyse de l’Occupation des Sols : analyse des données existantes (RGA, photos aériennes, …) pour classer les parcelles en fonction de l’occupation de leurs sols (prés, bois, champs, …) ;

5. Organisation Parcellaire : le découpage des terres en parcelles ainsi que les modes de culture ne sont pas constant et évoluent : cette étape analyse cette évolution, ainsi que l'état actuel ;

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6. Analyse de la Sensibilité à l’Erosion : déduction des paramètres numériques de la sensibilité à l’érosion à l’échelle des UHE et des pixels suivant la méthode RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation) ;

7. Analyse des Coefficients de Ruissellement (CdR) : calcul et cartographie des CdR à l’échelle des « pixels ».

2.1 DÉFINITIONS DES SOUS BASSINS-VERSANT

2.1.1 Généralités Afin de réaliser les calculs hydrauliques de la phase 3, le bassin versant complet à été subdivisé en plusieurs sous bassins avec une définition des axes de drainage principaux qui définiront les points d'entrée vers le modèle. La logique de la subdivision du bassin en sous bassins versants est explicitée dans ce chapitre.

2.1.2 Description des sous bassins versant Le Tableau 2-1 ci-dessous décrit les différents sous bassins (au total 51) qui ont été définis dans le bassin de la Lys en partant de la partie aval vers la partie amont et ceci en subdivisant le bassin par rivière : la Liauwette, la Lys et la Traxenne. Des informations générales ont été ajoutées tel que la surface du bassin versant (en ha) et une liste des communes traversées.

Tableau 2-1 : Descriptif des sous bassins versants du bassin de la Lys

Sous- bassin Surface Communes La Liauwette

Bruveau 133 ha Aire-sur-la-Lys Fossé de la Cense 69 ha Aire-sur-la-Lys, Roquetoire St Martin 186 ha Aire-sur-la-Lys, Wittes La Jumelle 148 ha Aire-sur-la-Lys, Wittes, Roquetoire Warnes D'Amont 123 ha Aire-sur-la-Lys, Roquetoire Ligne 275 ha Rebecques, Roquetoire

La Lys Le Gris Mont 255 ha Aire-sur-la-Lys, Mametz La Petite Lys Aval 397 ha Aire-sur-la-Lys, Roquetoire, Mametz Au-dessous de Warnes Amont

145 ha Aire-sur-la-Lys, Roquetoire, Mametz, Rebecques

St-Vinocq 182 ha Aire-sur-la-Lys, Roquetoire, Rebecques Rebecques 230 ha Aire-sur-la-Lys, Mametz, Rebecques Creques 175 ha Mametz, Rebecques

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Sous- bassin Surface Communes Fond Des Vaux 225 ha Mametz, Thérouanne Clarques 474 ha Mametz, Thérouanne, Rebecques, Clarques, Roquetoire,

Ecques Thérouanne Sud 280 ha Enguinegatte, Mametz, Thérouanne, Clarques La Petite Lys de Thérouanne

510 ha Delettes, Thérouanne, Clarques

Grand Cavin 1015 ha Erny-Saint-Julien, Enquin-les-Mines, Enguinegatte, Delettes, Thérouanne

Westrehem Sud 143 ha Delettes, Thérouanne Westrehem Nord 262 ha Delettes, Thérouanne Mont D'Erny 553 ha Bomy, Erny-Saint-Julien, Coyecques,

Enguinegatte, Delettes Fond De Dohem 1244 ha Crépy, Canlers, Verchin, Fauquembergues, Audincthun,

Coyecques, Saint-Martin-d’Hardinghem, Avroult, Dohem, Delettes

Petit Semblethun 127 ha Coyecques, Delettes Fond à Cailloux St. Pierre

276 ha Reclinghem, Bomy, Coyecques

Coyecques 456 ha Coyecques, Delettes Bois Quartier 340 ha Dennebroeucq, Fauquembergues, Audincthun,

Coyecques Le Haie D'Ane 60 ha Reclinghem, Dennebroeucq, Audincthun Capelle sur La Lys 323 ha Reclinghem, Dennebroeucq, Coyecques Audincthun 695 ha Reclinghem, Dennebroeucq, Renty, Fauquembergues,

Audincthun Dennebroeucq 133 ha Mencas, Reclinghem, Dennebroeucq, Audincthun Reclinghem 482 ha Vincly, Mencas, Reclinghem, Bomy, Dennebroeucq Radinghem-Mencas 1093 ha Fruges, Matringhem, Coupelle-Vieille, Radinghem,

Mencas, Dennebroeucq ; Renty, Audincthun Le Petit Senlis 369 ha Senlis, Matringhem, Radinghem, Vincly, Mencas,

Reclinghem Matringhem-Vincly 655 ha Hezecques, Matringhem, Beaumetz-les-Aires, Vincly,

Mencas, Reclinghem, Bomy Senlis 395 ha Lugy, Fruges, Hezecques, Senlis, Matringhem,

Radinghem Lugy 212 ha Lugy, Fruges, Hezecques, Senlis, Matringhem Oeuillette 43 ha Verchin, Lugy, Fruges Hezecques Sud 668 ha Verchin, Lugy, Lisbourg, Fruges, Hezecques,

Matringhem Herbecques 1004 ha Ruisseauville, Canlers, Coupelle-Neuve, Verchin,

Fruges Fond Valaine 243 ha Canlers, Verchin Fond de Canlers 291 ha Crépy, Canlers, Verchin Plaine de Verchin 120 ha Verchin, Lisbourg Verchin Sud 467 ha Crépy, Verchin, Lisbourg Le Forestal 477 ha Lisbourg, Hezecques, Beametz-les-Aires Lys-Amont/Vallée de Laires

1007 ha Lisbourg, Beametz-les-Aires, Laires

Fond de Gribauval 698 ha Fontaines-les-Boulans, Prédefin, Lisbourg, Laires, Febvin-Palfart

La Traxenne

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Sous- bassin Surface Communes Fruges Sud 297 ha Lugy, Fruges Fond de Marais 723 ha Coupelle-Neuve, Créquy, Fruges Fond Greuet-Jeanne-Doux

206 ha Fruges, Coupelle-Vieille

Fruges Nord 425 ha Lugy, Fruges, Senlis, Coupelle-Vieille Coupelle-Vieille 616 ha Créquy, Fruges, Coupelle-Vieille, Verchocq Traxenne-Amont 1679 ha Créquy, Fruges, Coupelle-Vieille, Radinghem,

Verchocq, Renty, Audincthun, Herly Total 21607 ha

2.2 ANALYSE MORPHO-TOPOGRAPHIQUE

2.2.1 Généralités Le modèle numérique de terrain (MNT) établi sur la base du fichier IGN permet une analyse fine (maille 25m x 25m) de la topographie et des caractéristiques morphologiques pertinentes pour l’écoulement des eaux de pluie. Le Tableau 2-19 reprend les caractéristiques morphologiques importantes et pertinentes pour l’hydrologie à savoir les pentes par sous bassin versant. Les axes de drainage principaux dans les sous bassins versants sont indiqués sur le plan no. 2 du rapport FBG2545/199. Le relief, l’hydrographie et la topographie vont déterminer les axes principaux d’écoulement de l’eau et vont influencer le débit de l’écoulement ainsi que les gradients hydrauliques de l’eau ruisselante. La sensibilité à l’érosion des sols va augmenter avec une pente plus raide et/ou avec une longueur plus développée de cette pente ; plus la pente sera raide et longue, plus la vitesse de ruissellement de l’eau en surface sera importante et moins on constatera une infiltration de cette eau dans le sol. De même, une vitesse de ruissellement importante augmentera les bilans d’érosion des sols. La longueur développée des lignes de courant de l’eau ruisselante est importante : en effet si cet écoulement se fait d’une façon homogène et non freinée par des obstacles ou des barrières naturelles ou artificielles (tel que des routes, des bermes, des haies), les débits de ruissellement et les capacités d’érosion seront importants.

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Là où les écoulements d’eau se concentrent dans les talwegs des vallées sèches, des risques plus importants de ravines seront constatés. En revanche, les risques d’érosion des sols seront moindres dans les parties convexes des pentes ; ceci est dû à la dispersion de l’écoulement dans plusieurs directions. L’aménagement du territoire a donc un impact très important sur le ruissellement, sur l’infiltration et sur les processus d’écoulement de l’eau de surface ; plus particulièrement le morcellement des terres, l’implantation des routes et l’aménagement d’éléments susceptibles de créer des ruptures de l’écoulement ou des ruptures des gradients hydrauliques influenceront grandement les ruissellements. Ceci est également valable pour la superficie totale dans le sens de l’écoulement des parcelles et leur orientation par rapport à la topographie des collines et des vallées. Il est donc important d’analyser le bassin versant en détail. Ceci a été fait à l’échelle 1/10.000 en utilisant d’une part les orthophotos aériennes (relevés 2000), et d’autre part les plans topographiques de l’IGN. Le bassin versant a été morcelé en Unités Hydrologiques Elémentaires (UHE) : ces unités sont des unités ayant des caractéristiques qu’on peut considérer comme homogènes au niveau de l’occupation des sols, la couverture, la pente et le sens général de l’écoulement. Typiquement, ces UHE auront des dimensions allant de quelques hectares, voir une dizaine d’hectares : un exemple est repris dans la Figure 2-1.

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Figure 2-1 : Fond de Dohem : les différentes échelles d'étude

hydrologique : - Pixel - UHE

- Commune - SBV

2.2.2 Classification des pentes Les pentes du bassin de la Lys sont très diversifiées et varient de 0° à 35°. On constate par ailleurs qu’il y a des distributions relativement hétérogènes des pentes dans le bassin. Plusieurs éléments de pente très abrupts, voir des petites falaises ou escarpements, peuvent être identifiés : ils courent quasi parallèlement à l’écoulement de la Lys et ceci sur des hauteurs variant entre 100 et 150 m d’altitude. Il est clair que, en tenant compte de la topographie et de la morphologie du bassin versant de la Lys, il est important de retenir les pentes au niveau des UHE, si on veut tenir compte de l’impact de cette pente sur le débit de ruissellement.

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Figure 2-2 : Cartographie digitale des pentes et de la morphologie (couleurs sombres : pentes fortes ; couleurs claires : pentes faibles)

2.2.3 Facteurs de pente Certaines formules de calcul hydrologique - telle que la formule RUSLE de calcul des pertes en sol, …. - spécifient que le facteur de pente est un paramètre important. Le facteur de pente LS, est le produit de deux composantes, à savoir : • La pente moyenne à considérer pour chaque UHE ; • La longueur développée de l’axe d’écoulement libre du ruissellement. Afin de mieux préciser les valeurs représentatives des longueurs des axes d'écoulement libre, une analyse statistique fine a été effectuée sur un certain nombre de sous bassins versants jugés représentatifs et permettant de préciser plus précisément les valeurs moyennes. Celles-ci se situent entre 150 m et 1000 m par UHE ; la valeur moyenne est de l'ordre de 600 m.

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2.3 ETUDE DE LA NATURE DES SOLS ET DE LEUR CARTOGRAPHIE

2.3.1 Généralités Il a déjà été mentionné dans la phase 1 qu’il existe un grand nombre de publications et d’études en relation avec les sols, leur caractérisation et leur pédologie. Les objectifs de ces études et recherches sont divers et ont donc des niveaux de précision différents. Le paragraphe 2.3.2 donne un aperçu non exhaustif des données, des études et des recherches intéressantes que nous avons identifiées ainsi que les instituts qui ont été en charge de ces études. L’aspect cartographique mentionné sous ce chapitre a pour objectif de déterminer de façon précise et au niveau des UHE, la répartition des sols et de leurs propriétés en fonction des deux objectifs de cette partie de l’étude, à savoir le ruissellement et les facteurs d’érodabilité des sols.

2.3.2 Aperçu des données disponibles au niveau de la caractérisation des sols

Le Tableau 2-2 synthétise les données disponibles et pertinentes pour cette étude et qui ont permis de dégrossir les informations nécessaires et de déterminer le programme de mesures additionnelles.

Tableau 2-2 : Synthèse des études et des données existantes dans le bassin de la Lys

Organisation/ administration/

carte

Description Remarques

AFES (Association Française pour l’Etude du Sol)

= groupe de l'INRA (Institut National de la Recherche Agronomique) en charge des études de sol.

BDG (Base de Données Géographique)

= BDG est une partie générée par l'IGN. C’est une base de données dont les éléments sont géoréférencés dans l’espace. Désormais la plupart des programmes cartographiques élaborent directement des BDG, les cartes n’étant que des moyens de visualisation de ces informations numériques.

BES (Bureau Européen des Sols)

Structure créée en 1996 par la commission pour l’harmonisation des programmes sur les sols en Europe et pour la diffusion des informations.

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BRGM Bureau de Recherches Géologiques et Minière : édition des cartes géologiques au 1/25.000

Les cartes géologiques des communes de St-Omer, Lillers, Fruges et Desvres ont été acquises.

CDTA Le programme «Cartes Départementales des Terres Agricoles» (CDTA) (1/50 000) a été lancé en 1982 par le Ministère de l'Agriculture. Son objectif était de construire un outil permettant à la collectivité nationale de fournir une appréciation globale de la valeur agricole des terres. La méthode est basée sur des critères pédologiques mais également sur les conditions d'exploitation des territoires (occupation du sol, critères économiques, sociologie, etc.). 142 feuilles à l'échelle du 1/50 000 ont été éditées dont 57 localisées sur des zones possédant déjà une carte des sols.

Les moyens consentis pour ce projet ont été insuffisants face aux larges ambitions annoncées. Le programme a cessé en 1986. Les informations sont accessibles au travers de la publication des cartes. A cette époque, les techniques informatiques n'étaient qu'à un stade expérimental et aucune informatisation opérationnelle des données n'a été effectuée.

CPF (Carte Pédologique de France)

Le programme CPF (1/100 000) est un programme de connaissances scientifiques sur la diversité et la distribution des sols de France. Il est sous la responsabilité de l'INRA mais il engage de nombreux autres partenaires (CNRS, Universités, Chambres d'Agriculture, sociétés d'aménagement, etc.). Son objectif est d'établir les lois de répartition des sols sur la base de leurs facteurs de formations que sont le matériau géologique, la géomorphologie, le climat, la végétation et les actions anthropiques. Le choix des secteurs d'étude est réalisé en fonction des problématiques scientifiques couplées aux problèmes agricoles et environnementaux rencontrés. Le programme CPF permet de disposer de cartes détaillées sur ces secteurs mais il permet surtout de disposer des connaissances fondamentales nécessaires à des travaux de généralisation à l'échelle régionale ou nationale. Les résultats se présentent sous la forme de cartes publiées à l'échelle du 1/100.000 sur fond topographique IGN, accompagnées de notices explicatives. L'informatisation des données anciennes est dans une phase expérimentale.

La carte spécifique de la région n'a pas encore été éditée.

Corine Landcover IFEN (Institut Français de l’Environnement) et le CNES (Centre National d’Etudes Spatiales)

La carte Corine Landcover (1992) a été utilisée sous forme digitale dans cette étude.

CTES (Centre Thématique Européen pour les Sols)

Partie de l’Agence Européenne de l’Environnement s’occupant de la mise en place d’indicateurs harmonisés à l’échelle européenne pour la surveillance des sols.

DONESOL = STIPA (Système de Transfert de l’Information Pédologique et Agronomique) + sondages à la tarière. La base de données comprend actuellement environ 8 200

Il n'a pas été possible d'acquérir cette carte (+données).

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profils et 15 930 sondages à la tarière. La distribution des profils pédologiques sur le territoire français n’est pas régulière.

IGN (Institut Géographique National)

Génère et distribue une grande diversité de cartes et de photos aériennes.

INRA (Institut National de la Recherche Agronomique)

C'est un organisme qui gère plusieurs laboratoires de recherche. L'unité de Science du Sol (Orléans) effectue des études spécifiques quant au comportement du sol et l'interaction eau-sol.

IGCS (Inventaire, Gestion et Conservation des Sols )

Le programme IGCS (1/250 000) est sous la co-responsabilité de la Direction de l’Espace Rural et de la Forêt (DERF, Ministère de l’Agriculture), de l’INRA et des Régions qui y participent. L’objectif est de disposer d’une couverture harmonisée à l’échelle du 1/250 000 couplée avec une connaissance précise de petits secteurs de références à l’échelle du 1/10 000. Ces secteurs sont choisis comme représentatifs des principaux types de sols dans une région. Ils servent de sites expérimentaux pour des questions agricoles ou des problèmes environnementaux.

La carte IGCS a été traitée sous forme numérique dans cette étude.

OQS (Observatoire de la Qualité des Sols)

L’évolution de l’état biologique et physique des sols. Il a été créé en 1984 par le MATE.

Réfersol Inventaire des études pédologiques des secteurs de référence à grande échelle (INRA Orléans).

RGA Recensement Général Agricole (SCEES) – Chambre d’Agriculture

SDR (Secteurs De Référence)

L'objectif est de cartographier à grande échelle (1/5 000 à 1/25 000) des surfaces réduites du territoire. Les secteurs de référence sont choisis comme représentatif des petites régions naturelles françaises. Ces secteurs de référence servent ensuite de sites expérimentaux ou de suivis, fournissant ainsi des résultats généralisables à l'ensemble de ces petites régions naturelles. Programme couplé avec le programme IGCS. À l'échelle locale, des études pédologiques plus détaillées, nommées "secteurs de référence", sont engagées pour traiter avec une précision supérieure des questions agricoles ou environnementales : irrigation, drainage, aptitudes à l'épandage, adaptation des cépages aux terroirs... L'acquisition de références techniques sur les types de sol représentatifs permet de formuler des recommandations

Pas encore disponible pour la zone d'étude.

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adaptées.

SESCPF (Service d'Etudes des Sols et de la Carte Pédologique de France)

Le SESCPF est chargé depuis 1968 de la coordination des programmes de cartographie des sols et plus généralement de l'harmonisation des relevés pédologiques en France. Plus récemment, il a pris en charge la coordination de travaux à l'échelle européenne en collaboration avec le Centre Commun de Recherches de l'Union Européenne. Les objectifs thématiques recouvrent désormais la connaissance géographique des sols et la surveillance à long terme de leur qualité. Le Système d'Information des Sols de France regroupe les données provenant des principaux programmes nationaux. Le système est établi par l'INRA.

SISE (Système d’Information sur les Sols d’Europe)

Le programme SISE (1/1 000 000) est un programme de l'Union Européenne pour lequel l'INRA-SESCPF participe d'une part en tant que collaborateur pour le territoire français et d'autre part en tant qu'animateur scientifique pour l'ensemble de l'Europe en partenariat avec le Bureau Européen des Sols de la Commission (CCR Ispra). Pour la France, l'information sur les sols couvre l'ensemble du territoire métropolitain sous la forme d'une base de données géographique. L'information est issue d'une expertise correspondant à une synthèse et une généralisation de travaux cartographiques détaillés (en particulier, cartes 1/100 000 dans le cadre du programme Connaissance Pédologique de France). De nombreuses données sont donc issues d'estimation et ainsi sujettes à critique. Pour le territoire français, les données sont disponibles auprès du SESCPF après présentation d'un projet et avis d'un comité scientifique.

L'échelle trop petite (1/1.000.000) de cette carte la rend pratiquement inutilisable pour les objectifs de cette étude.

STIPA Système de Transfert de l’Information Pédologique et Agronomique

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2.3.3 Sondages et reconnaissances de sol additionnels effectués par cette étude

Un grand nombre de forages et de sondages ont déjà été effectués sur le territoire du bassin de la Lys : ceux-ci ont été coordonnés par la DRAF de Lille (M. François-Xavier Masson). Les sondages qui ont été effectués sous la gestion de la DRAF sont surtout localisés dans les zones ou un plan de schéma directeur d’assainissement a été établi ; ceci implique que les zones agricoles et les pentes non cultivées ou non habitées ont été relativement peu investiguées. Les sondages existants mentionnent les données importantes suivantes : - Généralités :

- Coordonnées ; - Localisation ; - Hydrographie ; - Couverture ; - Relief ; - Géologie ;

- Information spécifique : - Profondeur de pénétration ; - Descriptif des couches traversées ; - Racines ; - Eléments grossiers rencontrés ; - Eléments secondaires ; - Couleurs, taches et éléments macroscopiques de description ; - Structures ; - Porosité :

- Propriétés relatives aux horizons significatifs ; - Revêtement ; - Fouissement de vers de terre ; - Traces d’activités diverses.

Sur la base des zones sensibles à l'érosion indiquées dans la phase 1 et une cartographie de la sensibilité à l'érosion préliminaire, six sous bassins versants ont été sélectionnés pour une cartographie du sol détaillée à partir des sondages à la tarière. Un nombre total de 200 sondages sur une profondeur de 1,20 m ont été effectués. La sélection des localisations des sondages effectués lors de cette étude s’est basée sur, d’une part les données existantes, et d’autre part sur la base de la texture et de la morphologie des pentes et des collines. La plupart des sondages ont donc été effectués sur les pentes et en moindre mesure sur les hauteurs des plateaux. Les sondages effectués ont été distribués suivant le schéma décrit dans le Tableau 2-3 suivant :

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Tableau 2-3 : Répartition des sondages complémentaires effectués dans les différents sous bassins

Sous bassin versant Superficie totale

Nombre de sondages effectués

Vallée de Laires (Lisbourg) 1007 ha 33 sondages Fond Gribauval (Lisbourg) 699 ha 25 sondages Fond du Marais (Fruges) 723 ha 24 sondages Traxenne Amont (Coupelle-Vieille) 1680 ha 48 sondages Grand Cavin (Thérouanne) 1015 ha 26 sondages Fond de Dohem (Delettes) 1244 ha 45 sondages

Les 200 sondages ont été répartis de manière uniforme sur les différents sous bassins versants. La quantité de sondages par sous bassin versant a été déterminée sur la base des éléments suivants : - La superficie des sous bassins versants amont ; - La diversité des pentes ; - L’évidence et l’accentuation observable du ruissellement ; - La superficie relative des parcelles agricoles cultivées. La description détaillée des différents sondages effectués est reprise en Annexe 1.

2.3.4 Carte de Texture du Sol

2.3.4.1 Cartographie 1/25.000 à partir des sondages à tarière Cette cartographie est décrite pour chaque sous bassin versant étudié. On trouve des cartes Hors Texte en Annexe 3 avec les indications des localisations des sondages. Fond de Dohem La carte géologique indique les unités suivantes : LP : Limons pléistocènes, le plus souvent présent sur les parties hautes des terrains. LV : Limons de lavage, limons lessivés vers les fonds de vallée (le val Bouterian). Fz : Alluvions récents dans la vallée de la Lys : dépôts alluvionnaires sableux et argileux avec intercalages de tourbe (seulement présent dans une petite partie au nord de la zone d'étude). Rs : Petite tâche du Tertiaire sur la colline à Dohem, formation résiduaire sableuse, limoneuse ou argileuse avec des silex.

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Ls : Limons à silex : dépôts argileux avec silex, comme résidu de dissolution de la craie et mélange avec le gravier de la transgression tertiaire. E2b : Landénien supérieur : sables et grès d'Ostricourt. E2a : Landénien inférieur : argile de Louvil et tuffeau de St Omer C4 : Craie du Sénonien. C3c : Craie du Turonien supérieur avec silex (difficilement discernable de la craie du Sénonien). C3a-b : Marnes du Turonien inférieur et moyen. La région est traversée par deux failles orientées NO-SE dans lesquelles le bloc méridional est surélevé par rapport au bloc septentrional : o La faille plus au nord a peu ou pas d'impact sur la géologie ou la

morphologie de la région, o La faille plus au sud passe par Maisnil et Enquin et forme la délimitation

des affleurements de la craie du Sénonien comme formation supérieure pré-Tertiaire. Au sud de cette faille l'affleurement est formé par la craie du Turonien supérieur (qui est relativement semblable à celle de la craie du Sénonien). On ne rencontrera les limons à silex qu'au sud de cette faille.

Les sondages indiquent que là où le symbole 'LP' est indiqué sur la carte géologique, on rencontrera généralement un limon brun à ocre et ceci sur les parties les plus hautes et les plus planes des terrains ; celles-ci sont également relativement pauvres en silex. Pour un certain nombre de forages, on rencontrera la craie sous une fine couche de limon. Généralement les épaisseurs de limon supérieures à 1,20 m ne se rencontreront que sous les parties supérieures des plateaux. Sur les flancs des vallées, au sud de la faille Maisnil-Enquin, on rencontrera une argile rouge à pierrailles qui correspond probablement au limon à silex de la carte géologique. Au nord de la faille, on rencontre généralement des craies sous une fine couche de limons, occasionnellement riche en silex. Dans les zones indiquées par LV on rencontrera un dépôt de limon plus important, parfois riche en silex. La carte indique sept délimitations claires : 1. Une délimitation des limons épais sur les plateaux : trait plein. Cette

limite des limons suit plus au moins la délimitation de la zone 'LP' sur la carte géologique. Mais il est à noter que la zone avec des limons épais (>1,2 m) est nettement plus réduite que la zone indiquée 'LP' sur la carte.

2. Une délimitation des limons dans le fond de vallée : trait plein. L'épaisseur des limons est généralement supérieure à 1,2 m et les entretiens avec les agriculteurs et les gens de la région indiquent que cette épaisseur peut atteindre 10 à 12 m à certains endroits.

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3. La délimitation des alluvions récentes de la carte géologique et touchant les alluvions récentes de la Lys.

4. e2a : délimitations reprises de la carte géologique. 5. e2b : délimitations reprises de la carte géologique. 6. Rs : délimitations reprises de la carte géologique. 7. C3ab-C3c : délimitations reprises de la carte géologique. Description générale : Au nord de la faille Maisnil-Enquin la partie supérieure des formations pré-Quaternaire sont des craies du Sénonien et sur les parties les plus hautes du relief des grès du Landénien. Sur ces formations repose un dépôt de limons dont l'épaisseur sera supérieure à 1,2 m sur les parties les plus hautes et les plus planes. A l'interface des dépôts du pré-Quaternaire et des limons, on rencontrera parfois un gravier d'érosion (gravier de transgression ?). Au sud de la faille, le substratum du Quaternaire est composé des craies ou des marnes du Turonien ou des produits d'altération de ces formations (argile caillouteuse). Dans le fond des vallées, on rencontrera des limons lessivés dont les épaisseurs des dépôts seront toujours > 1,2 m, parfois mélangés aux alluvions récentes de la Lys. Fond du Marais La carte géologique indique les unités suivantes : LP : Limons pléistocènes, le plus souvent présent sur les parties hautes des terrains LV : Limons de lavage, limons lessivés vers les fonds de vallée (vallée de la Traxenne) C3c : Craie du Turonien supérieur : affleurement dans le Fond du Marais C3ba : Marnes du Turonien inférieur et moyen : petit affleurement dans la vallée de la Traxenne. Les sondages indiquent que là où le symbole 'LP' est indiqué sur la carte géologique, on rencontrera généralement un limon brun ou clair avec une proportion faible de silex. La proportion de silex est généralement élevée à la base d'un forage ou à la base du dépôt de limons (cette constatation a également été faite dans d'autres vallées de la région). En général, on a constaté que les limons riches en silex surviennent de préférence aux abords de la zone limoneuse. Dans les vallées, correspondants au code 'LV' de la carte géologique, on rencontrera généralement un limon brun avec des silex dispersés. Sur les collines, on rencontrera généralement des argiles : une argile plastique rouge ou brune parfois riche en silex avec des intercalages de sables ou de matières organiques.

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La carte indique trois délimitations importantes : 1. Une délimitation des limons de plateau : trait plein. A cette délimitation

des limons suit généralement la délimitation 'LP' de la carte géologique. On constatera souvent que cette délimitation des limons remonte plus sur la base de la colline que celle indiquée sur la carte géologique. Certaines vallées latérales sont comblées par un dépôt de limons important.

2. Une délimitation des couches de limon importantes (épaisseur > 1,2 m) - des fines couches de limon : pointillées. Cette délimitation suit très bien la délimitation des limons : le gradient d'épaisseur des limons est très important car on ne rencontrera qu'à deux reprises des épaisseurs de limons à moins de 1,2 m. Cette délimitation a été tracée grâce aux résultats des sondages dans lesquels nous avons rencontré des dépôts de silex.

3. Une délimitation des limons des fonds de vallée : trait plein. L'épaisseur des limons est généralement supérieure à 1,2 m. Sur la carte géologique de ces sous bassins versant, la zone élevée se limite à la partie occidentale. Sur le terrain, on peut remarquer que le fond de la vallée est couvert d'une couche de limons sur une extension nettement plus importante tandis que cette couche de limon est absente sur les pentes.

Description générale : La partie supérieure des formations antérieures au Quaternaire est formée par des craies du Turonien. Vu l'épaisseur relativement faible des craies du Turonien en comparaison avec les dénivelés du relief dans le bassin du Marais, il est probable que, sous les parties supérieures, le soubassement est constitué de craies du Sénonien. Nous n'avons rencontré aucun affleurement de craie durant les sondages ; par contre, dans certains cas, on a remonté des argiles qui sont probablement des produits d'altération de la craie. Il s'agit d'une argile dure, brune-rouge, parfois riche en silex, ayant des intercalages de sables ainsi que de matières organiques. Sur les flancs des vallées, cette argile affleure, tandis que sur le plateau, ces argiles sont couvertes par une couche limoneuse brune ou claire, avec des épaisseurs toujours > 1,2 m. Ce limon est généralement exempt de cailloux. Vers la base, celui-ci s'enrichit en silex et transite vers un mélange limon gravier. Dans les fonds des vallées et à la base des flancs, on rencontrera des limons lessivés, généralement de couleur brune avec des silex dispersés. Ces formations sont généralement supérieures à 1,2 m.

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Vallée de Laires et Fond de Gribauval La carte géologique nous indique les formations suivantes : LP : Limons pléistocènes, survenant généralement sur les parties hautes des terrains C3b-a : Marne du Turonien inférieur et moyen sur les flancs des vallées. Les forages indiquent que là où on retrouve le symbole 'LP' sur la carte géologique, on rencontrera généralement des limons bruns ou clairs, avec une proportion faible de silex. La concentration de silex est généralement plus importante vers la base du forage et à la base de la couche de limon. De plus, on constatera que les limons riches en silex surviennent généralement à la périphérie de la zone limoneuse. Dans les vallées, correspondantes au code 'LV' de la carte géologique, on rencontrera généralement des limons de couleur brune avec des silex dispersés. Sur les collines, on rencontrera généralement des argiles. Il y a lieu de distinguer deux types d'argile : • Une argile plastique de couleur olivâtre, généralement de texture

homogène et qui est toujours peu calcaire en surface, mais qui transite à la base vers une marne altérée (1 seule observation)

• Une argile dure de couleur brune et rouge, souvent riche en silex avec de nombreux intercalages de sables et de matières organiques

Lorsqu'on rencontre les deux types d'argile, l'argile dure est toujours présente au-dessus de l'argile plastique. Nous avons déduit que les argiles plastiques sont un produit d'altération locale des marnes du Turonien. La carte nous indique trois délimitations : 1. Une délimitation des limons avec des limons sur les plateaux : trait

plein. Cette délimitation suit en générale la délimitation de la zone 'LP' de la carte géologique. Dans les zones ou nous n'avons pas effectué des forages nous avons repris cette délimitation de la carte géologique ; à d’autres endroits, on a constaté que la délimitation de la zone limoneuse se retire sur les parties supérieures de la colline. Certaines vallées latérales sont comblées par des limons.

2. Une frontière entre les limons d'épaisseur importante (> 1,2 m) et les limons d’épaisseur fine (< 1,2 m) sur les plateaux : pointillée. Cette délimitation suit de près la délimitation des limons de la carte géologique : le gradient d'épaisseur de limon semble être important car nous n'avons effectué qu'un seul sondage avec des limons en dehors de cette zone. Cette délimitation a été tracée grâce aux sondages dans lesquelles nous avons rencontré des épaisseurs de silex importantes.

3. Une délimitation des limons dans les fonds des vallées : trait plein. L'épaisseur des limons est généralement supérieure à 1,2 m. En général nous avons repris la délimitation 'LV' de la carte géologique. Nous n'avons constaté que très peu de déviation par rapport à la carte géologique.

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Description générale : Les formations antérieures au Quaternaire sont toujours des marnes du Turonien. Ces marnes sont généralement altérées en surface et donnent une argile plastique de couleur olivâtre. Dans une petite vallée encaissée au sud du forage 9 (Fond de Gribauval) nous avons remonté des craies inaltérées recouvertes directement par des limons. Sur l'argile plastique, on rencontrera parfois une argile dure rouge ou brune qui est parfois riche en silex et qui peut contenir certains intercalages de sables et de matières organiques. Sur les flancs des vallées ces argiles affleurent, tandis que sur la partie supérieure des plateaux, celles-ci sont toujours recouvertes par un limon brun ou clair avec des épaisseurs supérieures à 1,2 m. Ce limon contient généralement peu de cailloux. Vers la base il s'enrichit légèrement en silex pour transiter vers un mélange limon gravier. Dans le fond des vallées et à la base des flancs, on rencontrera des limons lessivés, généralement de couleur brune avec des silex. Ces couches sont généralement d'épaisseur supérieure à 1,2 m. Traxenne Amont La carte géologique indique les unités suivantes : LP : Limons pléistocènes, généralement présents sur les parties supérieures des terrains . LV : Limons de lavage, limons lessivés vers les fonds de vallée (vallée de la Traxenne et quelques vallées latérales). E2b : Landénien : sables d'Ostricourt, sur les parties supérieures du relief, présents sur des superficies réduites. C3c : Craie du Turonien supérieure : présent sur la partie supérieure des flancs. C3ba : Marnes du Turonien inférieure et moyen : présent sur les parties basses des flancs. Les sondages indiquent que, dans la zone indiquée sur la carte géologique par 'LP', on rencontrera généralement des limons bruns ou clairs avec une concentration relativement faible en silex. La concentration en silex est généralement plus élevée à la base du forage ou à la base du dépôt de limons (cette constatation a également été faite dans d'autres sous bassins versant). On constate que les limons avec des proportions importantes en silex surviennent généralement à la périphérie de la zone limoneuse. Entre le flanc nord en direction de Verchocq et la vallée latérale ‘Fond des Crachois’, le dépôt limoneux est généralement très fin. Le Landénien n'a jamais été atteint par les sondages : le sondage no. 26 est à la limite de l'affleurement du Landénien, le sondage no. 34 s'est arrêté sur une bande de gravier à environ 1,10m de profondeur. A partir des sondages exécutés dans

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la zone ‘Fond de Gribauval et Vallée de Laires', nous avons du constater que les marnes du Turonien inférieur et moyen sont présents grâce à la présence d'une argile plastique de couleur olivâtre, parfois superposée d'une argile dure rouge ou brune. Dans les vallées correspondantes au code 'LV' de la carte géologique, on rencontre généralement un limon de couleur brune avec quelques silex dispersés. Sur les flancs on rencontre généralement de l'argile : argile dure brune, rouge, parfois riche en silex avec des intercalages de sables et de matières organiques. La carte indique les délimitations suivantes : 1. Délimitation des limons sur les plateaux : trait plein. Cette délimitation

de limon suit généralement bien la délimitation "LP" de la carte géologique. Nous constatons souvent que cette délimitation remonte plus haut sur les plateaux que celle indiquée sur la carte géologique. Certaines vallées latérales sont comblées par des limons.

2. Délimitation limons d'épaisseur importante (épaisseur > 0,2m) - limons d'épaisseur faible (épaisseur < 1,2 m) sur les plateaux : pointillée. Sur les hauteurs au centre de la carte, les épaisseurs de limons sont généralement faibles. Cette délimitation a été tracée grâce aux sondages pour lesquels on a retrouvé beaucoup de silex à la base de la couche limoneuse.

3. Une délimitation des limons dans les fonds de vallées : trait plein. L'épaisseur de limon est généralement supérieure à 1,2 m. Sur la carte géologique de ces sous bassin versant, la zone indiquée par 'LV' sur la carte géologique est limitée aux fonds de vallée. Sur le terrain, nous avons constaté toutefois que le fond de la vallée est constitué de dépôts de limons sur des superficies nettement plus importantes ; sur les flancs on n'a pas retrouvé de limons.

4. La délimitation du Landénien a été reprise sur la carte géologique et indique la zone de limons sur sable (limon faible).

5. La délimitation C3b-a (marne du Turonien inférieur et moyen) et la délimitation C3c (craie du Turonien supérieur) a été reprise de la carte géologique et indique la présence d'argile dure au-dessus des argiles plastiques.

Description générale : Les parties supérieures des formations antérieures au Quaternaire dans les vallées sont constituées soit de craie du Turonien, soit de marnes du Turonien. La craie n'a jamais été remontée lors des sondages, mais à maintes reprises on a constaté une argile qui est probablement de l'argile d'altération des craies. Il s'agit d'une argile brune ou rouge, relativement dure, parfois riche en silex et qui peut contenir des intercalages sableux ou des matières organiques.

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Sur le flanc des vallées l'argile affleure, tandis que l'argile sur les hauteurs du plateau est recouverte par une couche de limon brun ou clair dont l'épaisseur est généralement supérieure à 1,2 m. Ce limon ne contient que très peu de cailloux. Vers sa base, il s'enrichit en silex et transite parfois vers un mélange de limon gravier. Dans les fonds des vallées et à la base des flancs, on constatera des couches de limons lessivées de couleur brune avec des silex dispersés. Ces couches ont généralement des épaisseurs supérieures à 1,20 m et remontent très loin dans les vallées latérales. Sur la partie supérieure de la colline, une couche de sable Landénien affleure. Grand Cavin La carte géologique indique les unités suivantes : LP : Limons pléistocènes, généralement présents sur les parties supérieures des terrains. LV : Limons de lavage, limon lessivé dans le fond de la vallée(vallée de Nielles, du Grand Cavin et certaines vallées latérales). Fz : Alluvion récente de la vallée de la Lys : dépôt alluvionnaire sableux et argileux avec certaines couches de tourbe. C4 : Craie du Sénonien. En outre la région est traversée par deux failles importantes orientées NO-SE, en dans lesquelles le bloc méridional est plus élevé que le bloc septentrional : • A l'extrémité nord du terrain près de Nielles : cette faille n'est pas visible

morphologiquement. • A la partie extrême méridionale tout près du Mont d'Erny : cette faille

est nettement visible dans le paysage : on remarquera que le plateau atteint des altitudes supérieures de 30 m par rapport à la partie nord de la faille.

Les sondages indiquent que dans la zone indiquée sur la carte géologique par 'LP', on rencontrera généralement un limon brun ou clair souvent riche en silex. Ces silex se concentrent généralement à la base des forages et peuvent former à maintes occasions un vrai lit de gravier qui empêche d'effectuer des sondages plus loin. Parfois des couches moins importantes de gravier sont traversées à des profondeurs moins importantes. Plusieurs forages indiquent la présence de craies altérées ; quelques sondages sur la partie supérieure du plateau oriental indique un dépôt de limon très homogène et uniforme. A un seul endroit on a rencontré l'argile brune dure comme substrat. Dans les zones indiquées par LV, les épaisseurs de limons sont généralement importantes, parfois avec la présence de silex.

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La carte indique 3 délimitations : 1. Une délimitation des limons d'épaisseur importante sur la partie

supérieure des plateaux : trait plein. Cette délimitation de limon suit en grande partie la délimitation "LP" de la carte géologique. La zone avec des épaisseurs de limons importantes (> 1,2m) est toutefois nettement inférieure à la superficie indiquée sur la carte géologique.

2. Une délimitation des limons dans les fonds de vallée : trait plein. L'épaisseur des limons est généralement supérieure à 1,2 m.

3. La délimitation des alluvions récents a été reprise de la carte géologique et comprend généralement les alluvions récents de la Lys.

Description générale : Dans toute la région les formations antérieures au Quaternaire sont formées de craies du Sénonien. Cette craie est généralement recouverte par un dépôt de limons. A la base de ces limons, on rencontrera parfois une petite couche de graviers. Dans certains cas exceptionnels, on rencontrera entre la craie et les limons une couche d'argile sableuse riche en silex. Sur les parties pentues du terrain, la couche de limon est d'épaisseur réduite (toujours inférieure à 1,2 m et parfois à peine 0,5 m). Dans le fond des vallées, une couche de limons plus importante est rencontrée parfois avec un mélange de graviers. Une faille orientée NO-SE dans le sud du terrain occasionne une morphologie spécifique, c’est-à-dire un escarpement de plus de 30 m sous le plateau ; la partie au nord de cette faille est plus basse que la partie au sud. La partie au nord du plateau est riche en bancs de silex ; cette partie est probablement constituée de formations lessivées à partir de la partie méridionale. Vu leur faible épaisseur, nous ne les avons pas indiquées comme limons de lavage.

2.3.4.2 Cartographie 1/50 000 pour le bassin versant de la Lys La base de la cartographie est constituée de la carte officielle géologique du BRGM. Toutefois la texture du sol a été vérifiée directement sur le terrain grâce à l'exécution de 200 sondages manuels que nous avons recollés à la carte géologique. Les indications suivantes sur la carte précisent les textures qui ont été utilisées pour établir une cartographie de sol pour tout le bassin de la Lys rivière et la Liauwette. Il faut noter que dans les six sous bassins versants où on a établi la cartographie détaillée à partir des sondages complémentaires, ces données plus détaillées ont été rajoutées à la carte (Annexe 3 - Plan no. 1).

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Tableau 2-4 : Textures du sol identifiées lors de la reconnaissance des terrains

Code carte géologique Texture de sol attribuéeLP Limons pléistocènes Limons d'épaisseur supérieure à 1,2 m ayant des silex à la base

Type de sol : limon LV Limons de lavage Limons d'épaisseur supérieure à 1,2m, silex dispersé dans la

matrice Type de sol : limon

Fz Alluvions récents Alluvions récents : constitué d'une alternance d'argile, sable et tourbe Type de sol : argile

E2a Landénien inférieur Fine couche de limons sur argiles Type de sol : argile

E2b Landénien supérieur Fine couche de limons sur sables Type de sol : limon

C4 Craie du Sénonien Fine couche de limons sur craie (+/- 60 cm) Type de sol : limon sableux

C3c Craie du Turonien Fine couche de limons sur argile dure (éventuellement sillon dans les argiles) Type de sol : argile

C3ab Marnes du Turonien Fine couche de limons sur argile plastique, parfois fine couche de limons sur argiles dures superposant de l'argile plastique Type de sol : argile lourde

C2 Craie marneuse du Cénomanien Fine couche de limons sur argile plastique, parfois fine couche de limons sur argiles dures superposant de l'argile plastique. Type de sol : argile lourde

Ls Limons à silex Fine couche de limons sur argile dure (éventuellement sillon dans l'argile dur) Type de sol : argile

Re Formations résiduelles sableuses

Fine couche de limons sur sables Type de sol : sable limoneux

Rs Formations résiduelles à silex Fine couche de limons sur sables caillouteux Type de sol : sable

H Carbonifère supérieur Substrat : Conglomérat et grès

Type de sol : hydrologiquement assimilé à de l'argile

D Dévonien inférieur Substrat : Grès et schiste

Type de sol : hydrologiquement assimilé à de l'argile

Enfin dans le bassin de la Lys on distingue les textures de sol suivantes : - argile lourde - argile - limon - limon sableux - sable limoneux - sable

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2.4 ETUDE D’OCCUPATION DES SOLS

2.4.1 Généralités L’occupation du sol est appréciée par les photos aériennes, qui permettent de mettre en évidence les types de couverts ou l’absence de couverture végétale durant des saisons spécifiques. Elles permettent également d’extrapoler l’occupation saisonnière à d’autres périodes critiques à condition toutefois que les photos aériennes existent pour ces périodes. Une autre source importante d’information sont les données relatives au RGA (Recensement Général Agricole) et qui est effectué sous forme d’enquête par commune, tous les 10 ans environ. Sur la base de ces informations, des investigations spécifiques qualitatives et quantitatives ont été effectuées pour chaque sous bassin versant : - La quantité, l’ampleur et l’emplacement des zones boisées ; - L’étendue des surfaces construites tant en superficie qu’en

aménagements ; - L’emplacement des routes ; - L’occupation des sols par commune.

2.4.2 Collecte des données Afin de collecter et de cartographier les données d’occupation des sols, plusieurs sources ont été consultées : - Les orthophotos datant de 2000 : celles-ci ont été acquises auprès de

l’IGN es photos ont été géoréférencées ; - Les photos aériennes datant de 1979 : celles-ci ont également été

acquises auprès de l’IGN ; - Les données du RGA qui sont effectuées de manière décennale et qui

comprennent une enquête détaillée par commune ; - Les enquêtes spécifiques avec les communes et les associations

d’agriculteurs effectuées lors de cette étude.

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2.4.3 Cartographie d'occupation des sols Une comparaison de la carte d'occupation des sols Corine avec les photos aériennes montre le manque de détail de la carte d'occupation des sols Corine pour l’échelle de la présente étude. A partir des orthophotos, on a établi une carte d'occupation des sols comprenant les quatre classes suivantes : - Zones urbanisées - Zones boisées - Prés ou zones de cultures à parcellaire complexe - Champs ou zones de cultures agricoles ouvertes. Ces photos aériennes restent en générale insuffisantes pour préciser la nature exacte des cultures.

2.4.4 L’analyse des données A. RGA : Fiches comparatives A partir du document “Fiches comparatives Nord-Pas-de-Calais” des années 2000 et 1979, plusieurs informations intéressantes peuvent être déduites pour le bassin versant complet de la Lys (les données ont été exprimées en ha de superficie totale). Une comparaison générale entre 2000 et 1979 permet de tirer les conclusions suivantes, voir Tableau 2-5 :

Tableau 2-5 : Comparaison des classes d’occupation des sols suivant les données du RGA

Occupation du sol (échelle communale)

RGA 1979 2000

Superficie agricole utile ± 35700 ha ± 33800 ha Terres labourables ± 24100 ha ± 24500 ha Céréales ± 16000 ha ± 14300 ha Surface toujours en herbe ± 11500 ha ± 9300 ha Superficie totale ± 42600 ha

On remarque que, pour un certain nombre de communes, « la superficie agricole utilisée par les exploitations » est plus grande que la superficie totale de la commune : c’est notamment le cas pour Beaumetz-les-Aires, Canlers, Mencas et Prédefin. Ceci s’explique par le fait que ce recensement indique les superficies exploitées par les agriculteurs d’une certaine commune et que ces superficies peuvent s’étendre sur des terres en dehors de la dite commune. Par contre la «superficie totale agricole utilisée au niveau communal » des communes cités dans le bassin de la Lys correspond

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bien avec « la superficie agricole totale utilisée par les exploitations » des différentes communes (33 345 ha par rapport à 33 818 ha). Ceci indique que les données à l’échelle du bassin versant total peuvent être considérées comme des données fiables. Le Tableau 2-6, ci-dessous donne un aperçu détaillé de l’occupation des sols et de son évolution entre 1979 et 2000.

Tableau 2-6 : Comparaison de l’occupation des sols déduite du RGA et évolution entre 1979 et 2000

Type d'occupation de sol

Commentaires

Superficie agricole utilisée par les exploitations

- Dans les communes suivantes, la superficie de terre cultivée utilisée par les agriculteurs a diminué par rapport à 1979 : Aire-sur-la-Lys, Audincthun, Coupelle-vieille, Coyecques, Dennebroeucq, Fauquembergues, Fruges, Laires, Lugy, Mametz, Prédefin, Rebecques, Réclinghem, Senlis, Thérouanne

- Dans les communes suivantes la superficie cultivée utilisée par les agriculteurs a augmenté depuis 1979 : Beaumetz-les Aires, Canlers, Clarques, Coupelle-Neuve, Delettes, Dohem, Enguinegatte, Hezecques, Lisbourg, Matringhem, Mencas, Radinghem, Roquetoire, Verchin et Vincly.

Terres labourables - Dans les communes suivantes la superficie cultivée utilisée par les agriculteurs a diminué depuis 1979 : Audincthun, Coupelle-Vieille, Dennebroeucq, Fauquembergues, Fruges, Laires, Lugy, Mametz, Prédefin, Rebecques, Réclinghem, Senlis, Thérouanne ;

- Dans les communes suivantes la superficie cultivée utilisée par les agriculteurs a augmenté depuis 1979 : Aire-sur-la-Lys, Beametz-les-Aires, Canlers, Clarques, Coupelle-Neuve, Coyecques, Delettes, Dohem, Enguinegatte, Hezecques, Lisbourg, Matringhem, Mencas, Radinghem, Roquetoire, Verchin, Vincly

Superficie toujours en herbe - Dans les communes suivantes la superficie couverture végétale (non boisée) utilisée par les agriculteurs a diminué depuis 1979 : Aire-sur-la-Lys, Audincthun, Beaumetz-les-Aires, Clarques, Coupelle-Vieille, Coyecques, Dennebroeucq, Dohem, Enguinegatte, Fauquembergues, Fruges, Laires, Lisbourg, Lugy, Prédefin, Rebecques, Réclinghem, Roquetoire, Senlis, Thérouanne, Verchin, Vincly.

- Dans les communes suivantes la superficie couverture végétale (non boisée) utilisée par les agriculteurs a augmenté depuis 1979 : Canlers, Coupelle-Neuve, Delettes, Hezecques, Mametz, Matringhem, Mencas, Radinghem.

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B. Analyse des photos aériennes du relevé 2000 en comparaison avec

celui de 1979

Tableau 2-7 : Modifications de l’occupation du sol constaté entre 2000 et 1979 à partir des photos aériennes

Sous bassin versant

Communes Modifications spécifiques constatées entre 2000 et 1979

Liauwette

Bruveau Aire-sur-la-Lys - Il y a trois zones boisées qui se sont ajoutées depuis 1979 ;

- La surface urbanisée le long de la D192 à Rincq et un peu avant St Martin s’est développée ;

- Un certain nombre de chemins de liaison entre les champs ont été modifiés.

Fossé de la Cense Aire-sur-la-Lys

Roquetoire - Les chemins qui parcourent les champs en 1979 (tant les

chemins normaux que les chemins utilisés par les agriculteurs) ont été reprofilés ; un chemin a disparu à cause de l’agrandissement des parcelles.

St Martin Aire-sur-la-Lys

Wittes - Par rapport à 1979, il y a une zone boisée qui a disparue,

mais 2 autres zones boisées et plantées ont été ajoutées ; - Une zone habitée parallèle à la D195 (à la Jumelle),

cette zone habitée s’est agrandie à l'est de la D195, il s’agit d’un lotissement neuf.

La Jumelle Aire-sur-la-Lys

Wittes Roquetoire

- Par rapport à 1979 il y a 2 zones boisées qui se sont rajoutées ;

- Le long du chemin de liaison entre la D195 et la D196 les zones urbanisées se sont développées. Le long de la D195 un peu avant Warnes, un certain nombre de bâtiments industriels sont apparus (ZI) ; le long de la Liauwette au nord-ouest de Warnes, un bâtiment et un parc sont apparus ;

- Un certain nombre de chemins ont été rectifiés par rapport à autrefois où il y avait un serpentaire entre les champs, c’est surtout le cas dans la partie sud du bassin versant.

Warnes D'Amont Aire-sur-la-Lys

Roquetoire - A l’ouest de Warnes d’Amont, une zone boisée est

apparue depuis 1979 ; - Un certain nombre de chemins agricoles ont été rectifiés

suite à l’agrandissement des parcelles.

Ligne Rebecques Roquetoire

- Sur la totalité du bassin versant, des bois ont été plantés depuis 1979 ;

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Sous bassin versant


- Sur la totalité du bassin versant (entre Ligne et Roquetoire), un certain nombre de maisons et des maisons sont apparus. Au sud-est de Roquetoire (et le long la D196) une zone industrielle s’est développée ;

- Plus au moins la moitié des chemins existants ont été modifiée depuis 1979, déplacés ou rectifiés.

Lys

Le Gris Mont Aire-sur-la-Lys Mametz

- Dans le quartier au sud-est de Moulin le Comte (qui était en cours d’aménagement en 1979), un certain nombre de maisons sont apparues ;

- Au sud du bassin versant, le chemin qui court parallèlement à la D157 a été rectifié.

La Petite Lys Aval Aire-sur-la-Lys

Roquetoire Mametz

- Le bois au lieu dit « Les Barrières » a été étendu vers le nord et vers l’ouest. Le bois entre la Lys et Glominghem a été en partie déboisé et en partie étendu depuis 1979 ;

- Au centre de Mametz et le long de la D157, un certain nombre de maisons ont été rajoutées entre les maisons existantes. Au nord de Mametz, un camping est apparu. Au centre de Rincq, la zone urbanisée a augmenté par remplissage des espaces vides entre les maisons existantes en 1979.

Au-Dessous de Warnes D'Amont

Aire-sur-la-Lys Roquetoire Mametz Rebecques

- Il y a eu un développement au centre de Glominghem. Le long du chemin de Glominghem-Warnes d’Amont, une industrie ou une exploitation agricole s’est développée ;

- Il n’y a pratiquement plus de morcellement complexe des terrains depuis 1979. Le long de la D197, un certain nombre d’arbres ont disparus ;

- Au nord et au sud-est du bassin versant, un certain nombre de chemins ont été modifiés au profit de l’agriculture.

St-Vinocq Aire-sur-la-Lys

Roquetoire Rebecques

- La zone urbanisée du centre de Saint Vinocq s’est agrandie de + 30 %, tant par le remplissage des vides entre les maisons existantes que par l’extension de la superficie habitée.

Rebecques Aire-sur-la-Lys

Mametz Rebecques

- A l’est de « la Prévôté » ( étangs), certains étangs se sont rajoutés, probablement au profit de l’industrie. Le long de ces nouveaux étangs, une zone boisée est apparue ;

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Sous bassin versant


- Le long de la D192, une usine a été construite. Au nord de Mametz, un camping s’est installé. Le centre de Rebecques s’est un peu développé en ce qui concerne sa superficie.

Creques Mametz

Rebecques - Le centre de Creques s’est surtout développé le long de

la D157 : l’urbanisation est quasi continue entre Creques et Thérouanne. Seul le lieu dit « l’Arbre à Boisse » a diminué sa superficie habitée. Un nouveau lotissement s’est développé au centre de Mametz entre « les Ruelles » et la D157 ;

- C’est surtout le long des nouveaux lotissements et zones habités que les chemins ont été rectifiés ou déplacés.

Fond Des Vaux Mametz

Thérouanne - Au nord du « chemin d’Arras », une petite zone boisée

est apparue. Le long du chemin dans la « Vallée de l’Homme Mort », un certain nombre de zones boisées sont apparues ;

- L’A26 était en aménagement en 1979. Au « Chemin d’Arras » un bâtiment a été démantelé ;

- Le long de l’A26, un certain nombre de chemins ont été modifiés.

Clarques Mametz

Thérouanne Rebecques Clarques Roquetoire Ecques

- Au sud de la D189 et a l’ouest de l’A26, les bâtiments existants ont été développés. Le centre de Clarques s’est un petit peu développé depuis, tant en superficie qu’en remplissage entre les maisons existantes. Le long de la D190, un certain nombre d’habitations se sont ajoutées. Dans le « Bois de Sechier », certaines constructions sont apparues.

Thérouanne Sud Enguinegatte

Mametz Thérouanne Clarques

- Au nord de la D157, une zone boisée a été aménagée ; - Le quartier à la liaison entre Nielles et Thérouanne s’est

développé en superficie. Le centre de Thérouanne a plus ou moins doublé en superficie et en densité d’habitation. Le long de la D157 au « Bois de Crecques », un parking et un bâtiment ont été construits.

La Petite Lys de Thérouanne

Delettes Thérouanne Clarques

- Le long de l’A26, un bois s’est développé (probablement, cette zone avait été déboisée lors de l’aménagement de l’autoroute) ;

- Au croisement de la D190 et de la D157 et le long de la D157 et dans le centre de Thérouanne, les zones habitées se sont fortement développées ;

- Un certain nombre de routes de délestage vers l’A26 avec ronds-points ont été ajoutés.

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Sous bassin versant


Grand Cavin Erny-Saint-Julien

Enquin-les-Mines Enguinegatte Delettes Thérouanne

- Au centre de Enguinegatte, l’espace ouvert entre les bâtiments existants a été rempli. Le long de la D77 au sud de Enguinegatte, on constate un accroissement des habitations. Le centre de Nielles a augmenté en surface habitée ;

- Un certain nombre de chemins ont été modifiés par rapport à 1979.

Westrehem Sud Delettes

Thérouanne - Les arbres ont été maintenus uniquement le long de la

Lys ; - Un station d’épuration a été construite au lieu dit « les

Combles ». Le centre de Delettes connaît une densité d’habitation plus importante.

Westrehem Nord Delettes

Thérouanne - Les arbres ont été maintenus uniquement le long de la

Lys ; - Dans les centres de Delettes et Westrehem, un

accroissement de la densité de l’habitat a été constaté, ainsi qu’une augmentation de la superficie des zones habitées. Le long de la D157, 2 bâtiments industriels ont été aménagés.

Mont D'Erny Bomy

Erny-Saint-Julien Coyecques Enguinegatte Delettes

- Le centre de Delettes s’est développé, et le morcellement complexe a disparu.

Fond De Dohem Crépy Canlers Verchin Fauquembergues Audincthun Coyecques Saint-Martin-

d’Hardinghem Avroult Dohem Delettes

- Au lieu dit “Les Terres à Cailloux”, une zone boisée est apparue ;

- Le long de la D190 à hauteur de Maisnil, une zone urbanisée s’est développée. Les centres de Delettes et de Dohem sont plus densément habités qu’auparavant. Au croisement des routes au lieu dit « Les Bruyères », un bâtiment industriel a été construit. Au croisement de la D193 et du chemin vicinal au sud de « Upon d’Amont » le bâtiment existant a été agrandi ;

- Au sud-ouest du bassin versant, certains chemins agricoles ont été modifiés.

Petit Semblethun Coyecques

Delettes Aucune modification significative de l’occupation des sols est à noter.

Fond à Cailloux St. Pierre

Reclinghem Bomy

- Le long de la D158 et à hauteur du lieu dit « le Bois Bertin », 2 petites zones boisées se sont développées ;

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Sous bassin versant


Coyecques - Au croisement entre la D168 et la D158, un nouveau quartier d’habitation a été implanté ;

- Un seul chemin a été rectifié.

Coyecques Coyecques Delettes

- A hauteur de « Quin Ferval », des zones boisées se sont ajoutées ;

- Le long de la D104 au sud de Coyecques, 2 bâtiments industriels se sont développés ainsi qu’un tout nouveau centre d’habitation. Le centre de Coyecques s’est étendu en ce qui concerne la surface et la densité de l’habitat. Au lieu dit « Fond de Coyecques », un nouveau parking a été construit. Le centre de Delettes le long de la D157 est plus étendu qu’auparavant. Entre la D184 et la D157 une surface durcie est apparue.

Bois Quartier Dennebroeucq

Fauquembergues Audincthun Coyecques

Aucune modification significative de l’occupation des sols n’est à noter.

Le Haie D'Ane Reclinghem Dennebroeucq Audincthun

- Au sud du bassin versant à la hauteur de la D157, quelques zones boisées ont été aménagées ;

- Quelques maisons ont été construites le long de la D157.

Capelle sur La Lys Reclinghem

Dennebroeucq Coyecques

- A l’est de la D104, un certain nombre de nouveaux bois ont été implantés ;

- Au nord du bassin versant, l’habitation s’étale sur une plus grande surface qu’auparavant ;

- Un certain nombre de chemins agricoles ont été modifiés.

Audincthun Reclinghem

Dennebroeucq Renty Fauquembergues Audincthun

- A hauteur du lieu dit « les Prés St Nicolas », un certain nombre de bois ont été plantés ;

- Au centre d’Audincthun, les espaces ouverts entre les bâtiments existants ont été comblés par les habitations neuves ;

- Un certain nombre de chemins agricoles ont été modifiés au sud-ouest du bassin versant.

Dennebroeucq Mencas

Reclinghem Dennebroeucq Audincthun

- Au sud du bassin versant et à hauteur de la D157 le bâtiment industriel a été développé. Au centre de Dennebroeucq, les espaces ouverts entre les maisons existantes ont été comblés par les nouvelles habitations. Au Parc de Dennebroeucq, un parking a été ajouté.

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Sous bassin versant


Reclinghem Vincly Mencas Reclinghem Bomy Dennebroeucq

- Au moulin de Dennebroeucq, une parc d’attraction a été construit. Au sud du moulin Riotte, une zone boisée a été aménagée. A hauteur de la « Ferme de Malfiancé », la zone boisée a vue sa surface diminuer au profit de la construction d’habitations ;

- Au centre de Reclinghem, la surface habitée s’est fortement développée tant au niveau de la superficie qu’au niveau du comblement des espaces vides entre les habitations existantes. Au moulin de Riotte, un parking a été ajouté.

Radinghem-Mencas

Fruges Matringhem Coupelle-Vieille Radinghem Mencas Dennebroeucq Renty Audincthun

- Le centre de Randinghem a plus ou moins doublé.

Le Petit Senlis Senlis Matringhem Radinghem Vincly Mencas Reclinghem


Matringhem-Vincly

Hezecques Matringhem Beaumetz-les-Aires Vincly Mencas Reclinghem Bomy

- Le long de la D133, et au centre de Matringhem, le long de la partie supérieure de la D104, au centre de Vincly et le long du chemin de Vincly-Bellefontaine, les constructions d’habitations sont plus denses et plus étendues qu’auparavant ;

- Il est présumé qu’il y a une extraction de sable à l’est de la D104 (au nord de Matringhem) ;

- Plusieurs chemins ont été rectifiés.

Senlis Lugy Fruges Hezecques Senlis Matringhem Radinghem

- A l’est de Senlis, 2 zones boisées ont été ajoutées ; - Le centre de Senlis est un peu plus dense qu’auparavant.

Lugy Lugy Fruges Hezecques

- Les zones industrielles le long de la D130 se sont fortement développées. Au nord-ouest de la zone industrielle, la ferme a également été développée. La

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Sous bassin versant


Senlis Matringhem

zone « Le Moulin » a doublé en superficie.

Oeuillette Verchin Lugy Fruges


Hezecques Sud Verchin

Lugy Lisbourg Fruges Hezecques Matringhem

- A l’est de la D135 et au centre de Hezecques, une zone industrielle a été construite.

Herbecques Ruisseauville Canlers Coupelle-Neuve Verchin Fruges

- Le long du chemin de Fruges à Coupelle Neuve, une zone industrielle s’est développée. C’est surtout à hauteur de « la Ruelle » (Coupelle Neuve) que la construction d’habitations est la plus importante. Dans la partie nord de Canlers, un tout nouveau quartier s’est ajouté. A l’ouest de Herbecques, le nombre d’habitations a augmenté et ceci surtout par l’occupation des parcelles.

Fond Valaine Canlers

Verchin - La superficie construite par parcelles a augmenté, le

nombre de parcelles construites est restée constante.

Fond de Canlers Crépy Canlers Verchin

- Au nord-ouest de Verchin, un nombre de constructions sur la parcelle sont apparues.

Plaine de Verchin Verchin

Lisbourg - Sur la « Plaine de Verchin », une nouvelle zone boisée a

été plantée. Au sud-ouest de la « Plaine de Verchin », une zone boisée a disparue.

Verchin Sud Crépy

Verchin Lisbourg

- Au lieu-dit « Le Calimont », une nouvelle zone boisée a été plantée.

- Le centre de Verchin, n’a presque pas été modifié ; au nord-ouest, le long de la D93, 2 bâtiments ont été construits. A Lisbourg, des habitations ont été construites sur un certain nombre de parcelles libres.

Le Forestal Lisbourg

Hezecques Beametz-les-Aires

- Au centre de Lisbourg, une zone boisée a été plantée.

Lys-Amont/Vallée de Laires

Lisbourg Beametz-les-Aires Laires

- Au sud du croisement de la D95 et de la D92, une zone boisée est apparue ;

- Le long de la D95, au centre de Lisbourg,, les zones habitées se sont fortement développées et quelques

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Sous bassin versant


bâtiments industriels ont été construits. Au nord du croisement de la D95 et de la D92, une surface durcie a été aménagée ;

- A Laires, certains chemins ont été rectifiés.

Fond de Gribauval Fontaines-les-Boulans

Prédefin Lisbourg Laires Febvin-Palfart

- Dans la partie nord du centre de Lisbourg, un parking et une surface durcie ont été construits. Au sud du centre de Lisbourg et le long de la D93, l’habitat s’est développé. Dans le centre de Prédefin et au sud du centre, un nombre de bâtiments industriels et d’habitations ont été construits.

Traxenne

Fruges Sud Lugy Fruges

- Le bois à l’ouest de Fruges a été planté . Le bois à l’est de « Gourgesson » et à l’est de la Traxenne ont été agrandis ;

- Le centre de Fruges s’est développé en densité d’habitations et en superficie.

Fond de Marais Coupelle-Neuve

Créquy Fruges

- À l’ouest de « Fond du Marais », il y a une plus grande zone boisée par rapport à 1979 ;

- Le centre de Lisbourg s’est développé.

Fond Greuet-Jeanne-Doux

Fruges Coupelle-Vieille

- Au sud du « Fort Duriez », un nouveau quartier a été construit. Au nord de « Fond Jeanne Doux », une surface durcie a été aménagée.

Fruges Nord Lugy

Fruges Senlis Coupelle-Vieille

- En 1979, deux zones boisées ont été plantées dans la zone est de « le Basleau » et à hauteur de « Gourgesson » ;

- A « Basleau », un nouveau quartier a été construit. Le long de la D928 (« le Chemin de Senlis »), les constructions existantes ont été agrandies. Le long de la D130 à l’est de Fruges, la zone industrielle s’est développée ;

- Dans la zone de « la Rue Piquanne », un nombre de chemins ont été modifiés.

Coupelle-Vieille Créquy

Fruges Coupelle-Vieille Verchocq

- A hauteur de « les Hinasses » une zone boisée est apparue ;

- Dans le centre de Coupelle-Vieille, quelques parcelles libres ont été construites ;

- Au sud-est du bassin versant, les chemins ont été modifiés suite à l’agrandissement des parcelles.

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Sous bassin versant


Traxenne-Amont Créquy Fruges Coupelle-Vieille Randinghem Verchocq Renty Audincthun Herly

- Les centres de Coupelle Vieille et de Rimeux ont doublé en superficie construite. Le long de la D148 au nord de Monteville, la zone durcie a été augmentée. Le long de la D126 au sud de « Gournay », un bâtiment industriel a été agrandi.

Tableau 2-8 : Résumé de l'analyse de l'occupation des sols

Boisement La quantité des zones boisées a augmenté en 2000 par rapport à 1979. Pour chaque partie de bois qui a disparue une nouvelle zone boisée à été plantée ou une extension d’une zone existante à été effectuée. Chaque superficie boisée qui a disparue depuis 1979 est compensée par une nouvelle superficie boisée ou par l'extension d'une zone boisée existante : ceci explique la faible évolution. Redite !

Superficies construites Une extension des superficies construites s’effectue presque uniquement dans les centres des communes et des villes. Il s’agit d’une extension en superficie ainsi qu’un comblement des espaces vides entre des constructions existantes. En périphérie de certaines communes, quelques petites zones industrielles ont été aménagées. Celles-ci forment généralement une extension de zones industrielles dont on pouvait voir un début en 1979.

Parcelles complexes La plupart des zones de parcellement complexe aux alentours des communes et des villes sont restées. Les constructions additionnelles le long des parcelles agricoles n’ont pas été inventoriées car elles ne sont généralement peu ou pas visibles sur les photos aériennes (à l’exception des haies et des zones plantées d’arbres).

Routes L’emplacement des routes et chemins les plus importants est resté plus au moins constant. Ce sont surtout les chemins utilisés pour agriculture qui ont été modifiés, ceci en parallèle des remembrements ; il s’agit essentiellement d’une rectification de ces chemins agricoles. A un seul moment un chemin pour tous véhicules ou un chemin d’accès vers un centre urbain a été modifié.

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C. Types de cultures d’après les enquêtes et d’après le RGA

Tableau 2-9 : Comparaison des modes de cultures déduites des enquêtes et déduites du RGA

Commune Cfr. enquêtes Cfr. RGA 2000 Aire-sur-la-Lys - céréales

- maïs - pommes de terre - betteraves

- 38 % blé ; - 9 % orge et escourgeon ; - 15 % betteraves ; - 5 % pommes de terre ; - 21 % maïs ; - reste = divers.

Roquetoire - céréales - maïs - betteraves - pommes de terre

- 40 % blé ; - 10 % orge et escourgeon ; - 15 % betteraves ; - 3 % pommes de terre ; - 11 % maïs ; - reste = divers.

Mametz - prairies - pommes de terre - céréales - cultures maraîchère - betteraves - maïs

- 44 % blé ; - 14 % orge et escourgeon ; - 13 % betteraves ; - pommes de terre : pas d’information ; - 9 % maïs ; - reste = divers.

Rebecques - maïs - betteraves - pommes de terre - céréales


Clarques - céréales - betteraves

- 43 % blé ; - 14 % orge et escourgeon ; - 12 % betteraves ; - 6 % maïs ; - reste = divers.

Thérouanne - céréales - maïs - betteraves - peu de cultures alternatives


Enguinegatte - maïs - betteraves - escourgeon - pommes de terre - céréales


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Commune Cfr. enquêtes Cfr. RGA 2000 Delettes - maïs

- betteraves - céréales - l’orge


Dohem - pas connu - 42 % blé ; - 19 % orge et escourgeon ; - 4 % betteraves ; - 15 % maïs ; - reste = divers.

Coyecques - le long de la rivière : des prairies humides ;

- surtout des céréales - 10 % maïs, polyculture


Dennebroeucq - pas connu - 46 % blé ; - 14 % orge et escourgeon ; - 6 % maïs ; - reste = divers.

Audincthun - céréales - maïs - betteraves


Reclinghem - pas connu - 40 % blé ; - 14 % orge et escourgeon ; - 32 % maïs ; - reste = divers.

Mencas - betteraves - céréales - maïs

- 32 % blé ; - 17 % orge et escourgeon ; - betteraves et pommes de terre : pas d’information ; - 27 % maïs ; - reste = divers.

Vincly - pas connu - 37 % blé ; - 27 % orge et escourgeon ; - 24 % maïs ; - reste = divers.

Radinghem - pas connu - 40 % blé ; - 18 % orge et escourgeon ; - betteraves : pas d’information ; - 12 % maïs ; - reste = divers.

Matringhem - pas connu - 47 % blé ; - 18 % orge et escourgeon ; - betteraves : pas connue ; - 22 % maïs ;

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Commune Cfr. enquêtes Cfr. RGA 2000 - reste = divers.

Senlis - betteraves - céréales - maïs

- 40 % blé ; - 11 % orge et escourgeon ; - betteraves : pas d’information ; - 27 % maïs ; - reste = divers.

Hezecques - 50 % prairies - 50 % céréales - peu de maïs


Lugy - 60 % céréales - 20 % maïs - 10 % betteraves - 10 % divers - rotation des cultures

- 43 % blé ; - orge et escourgeon, betteraves, pommes de terre : pas d’information ; - 18 % maïs ; - reste = divers.

Coupelle-Vieille - pas connu - 37 % blé ; - 24 % orge et escourgeon ; - 1 % betteraves ; - 21 % maïs ; - reste = divers.

Coupelle-Neuve - betteraves - lin - maïs


Fruges - 25 % pâture - 50 % céréales - 12 % maïs - 12 % betteraves


Verchin - Céréales - Betteraves (culture

polyvalente - Maïs - Vaches laitières - Herbes permanentes


Canlers - surtout du blé - un peu de maïs,

escourgeons, betteraves, pommes de terre, du lin, des céréales


Lisbourg - maïs - 35 % blé ;

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Commune Cfr. enquêtes Cfr. RGA 2000 - blé - orge d’hiver - avoine printemps

- 25 % orge et escourgeon ; - 1 % betteraves ; - 21 % maïs ; - reste = divers.

Prédefin - 50 % pâture - 50 % maïs, céréales, blé


Le Tableau 2-10 synthétise l'évolution de l'occupation des sols, telle qu'elle peut être déduite des différentes analyses effectuées durant cette étude. De ces valeurs on peut constater que globalement les changements sont assez modérés ; ceci rend difficile l’élaboration des conclusions pour les coefficients de ruissellement.

Tableau 2-10 : Synthèse de l'évolution de l'occupation des sols

Caractéristiques 1979 2000 Terres arables (+ terres en friche) ± 22 000 ha ± 20 800 ha

Terres labourables (+ terres en friche) ± 13 700 ha ± 13 600 haFourragère principale ± 9 500 ha ± 8 300 ha Terres fourragères toujours en herbe ± 6 300 ha ± 5 400 ha Céréales ± 9 100 ha ± 8 100 ha Blé tendre ± 3 900 ha ± 5 400 ha Orge et escourgeon ± 3 600 ha ± 2 500 ha Betterave industrielle ± 670 ha ± 560 ha Pommes de terres de conservation ± 150 ha ± 90 ha Le reste de terres labourables est utilisé pour d’autres cultures (maïs, lin, légumes frais, horticulture, …) ou sont des terrains en jachère

± 1 999 ha ± 1 956 ha

Zones boisées dans le bassin inconnu ± 826 ha Zones urbanisées dans le bassin inconnu ± 810 ha

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2.5 ETUDE DE L’ORGANISATION PARCELLAIRE

2.5.1 Généralités Le paragraphe précédent (2.4.) donne une description de l’occupation des sols à l’échelle macroscopique. Le paragraphe 2.5. complémente cette information en donnant des précisions au niveau des parcelles : - Modification de l'échelle des parcelles ; - Orientation des labours ; - Influence de la morphologie sur l’orientation des cultures ; - Degré de couverture des parcelles.

2.5.2 Données recueillies Grâce aux enquêtes nous avons pu dégager des tendances très nettes au niveau de l'organisation parcellaire dans le bassin de la Lys et de son évolution en fonction des différentes années. Ces informations ont été déduites d'une part des photos aériennes et d'autre part validées grâce aux informations recueillies lors des enquêtes et à partir des documents du RGA.

2.5.3 Analyse des données recueillies A. Organisation en détail des parcelles Grâce aux enquêtes avec les agriculteurs et les différentes autorités communales il apparaît que l’orientation des labours est généralement choisie pour des critères d’efficacité de travail agricole. Ceci implique que l’orientation des labours sera très souvent déterminée par la plus grande longueur des champs cultivés. Après les différents remembrements qui ont eu lieu dans la région, l’orientation dominante des labours est très souvent perpendiculaire aux lignes de niveau, c’est-à-dire orientée du sommet de la colline vers la vallée. Cette méthode de culture a des conséquences non négligeables sur l'hydrologie en générale. En effet, l'orientation des semis et des labours suivant la pente risque de favoriser le ruissellement en diminuant le temps de transit de l'eau et en favorisant l'érosion des sols, ainsi que le ravinement. Les documents relatifs au remembrement imposent certaines règles pour l'aménagement :

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• À propos de l’implantation des bassins de rétention et des fossés de rétention, … ;

• L’implantation imposée des bois, des bandes enherbées et des autres constructions qui provoqueront un retard du ruissellement de l’eau de pluie et qui favorisent l’infiltration ;

• Les indications de l’orientation préférentielles avec lesquelles les terres doivent être labourées afin de réduire le ruissellement.

B. Type de végétation L’hydrologie et le ruissellement ne sont pas seulement influencés par l’orientation des labours, mais également par les types de cultures. Chaque culture, chaque plante cultivée, induira un autre comportement vis-à-vis de l’érosion ou de l’érodabilité du sol et le rapport d’infiltration sur le ruissellement. Le maïs est une des céréales cultivées qui a le plus d’influence sur l’érosion des sols. Ceci est surtout le cas lorsqu’on parle de monoculture. Le maïs est une plante à croissance rapide, qui empêche par son feuillage touffu toutes formes de croissance des plantes couvre-sol et des mauvaises herbes ; ceci cause un sol relativement nu et donc sensible à l’érosion. Les betteraves par contre, diminuent la sensibilité à l’érosion tandis que les pommes de terre favoriseront un peu plus l’érosion. Ceci est à mettre en relation avec la couverture du sol par les feuillages : ceux-ci ont un impact amortisseur sur la chute des gouttes de pluie et empêchent dans une plus ou moins grande mesure un délitage des particules de sol en surface. Les différences entre les cultures sont donc surtout liées à la vitesse de croissance des feuillages qui influencent la couverture et cet effet amortisseur. C. Degré de couverture Afin d'éviter l'érosion durant les mois d'hiver (période ou les terres sont relativement nues), on verra l'utilisation d'engrais vert dans certains cas : ceci implique le semis de plants de moutarde qui fixent mieux l’azote. Les plants de moutarde sont semés en fin d'année, croissent durant les mois d’automne et meurent sur pied durant les mois hivernaux. Cette couverture et les débris organiques favorisent la production de matière organique dans le sol et améliorent la structure générale de la terre arable. Parallèlement, ce genre de couverture, a un effet bénéfique sur la diminution de la sensibilité à l’érosion des sols. Malgré cela, il y a certains effets secondaires à noter.

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Les semis d’herbes après la plantation de maïs ou de pommes de terre dans une culture alternée n’a qu’un effet relativement limité sur la diminution de l’érosion des sols. Le Tableau 2-11 a été réalisé par analyse des photos aériennes de la série 1979 en comparaison avec les photos aériennes de la période 2000 afin de déterminer les modifications des cultures, de la couverture végétale et de l’occupation des sols. Cette comparaison à l’échelle des parcelles a été faite de façon minutieuse, commune par commune, et en utilisant les recensements agricoles des années correspondantes pour valider les conclusions. D. Remembrement La modification la plus notoire quant à l'organisation parcellaire est sans doute celle liée aux différentes actions de remembrement, menées depuis le début des années 80. Là où les premiers remembrements se faisaient essentiellement en fonction d'une rationalisation et une optimisation du rendement agricole, les remembrements ultérieurs se sont fait également en fonction des contraintes hydrologiques et d'érodabilité des sols. A cette fin, certaines règles sont imposées par le remembrement, à savoir : • Des bassins et des fossés de rétention sont prévus ; • La plantation de zones boisées, de bandes enherbées, … afin de réduire

le ruissellement et de favoriser l'infiltration ; • Les orientations des labours et des axes de cultures sont étudiés afin de

réduire le ruissellement.

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Tableau 2-11 : Modifications des couvertures végétales constatées entre 1979 et 2000

Sous bassin Communes Remembrement effectué

Modifications spécifiques entre 2000 et 1979

La Liauwette

Bruveau Aire-sur-la-Lys 1995 - Une partie des parcelles qui en 1979 étaient labourées avec des directions aléatoires sont à présent labourées de façon uniforme et parallèle.

Fossé de la Cense Aire-sur-la-Lys

Roquetoire 1995 1987-1989

- La partie au nord de la route Wannes-St.Martin est restée sensiblement pareille. Le reste des parcelles sont devenues depuis 1979 nettement plus grandes et cultivées de manière nettement plus uniforme.

St Martin Aire-sur-la-Lys

Wittes 1995 --

- Un certain nombre de haies du parcellement complexe ont disparu en 2000 ;

- Les terrains sont très diversifiés tant en grandeur qu’en orientation de labour. On constate par rapport à 1979 un agrandissement des parcelles.

La Jumelle Aire-sur-la-Lys

Wittes Roquetoire

1995 -- 1987-1989

- Un certain nombre de chemins ont été rectifiés au lieu de serpenter entre les parcelles ; c’est surtout le cas dans la partie sud du sous bassin versant où les parcelles sont devenues nettement plus grandes et où les orientations des labours s’effectuent de manière plus uniforme et parallèle.

Warnes D'Amont Aire-sur-la-Lys


- Un certain nombre de chemins agricoles ont été rectifiés suite au remembrement et à l’agrandissement des parcelles. L’orientation des labours est devenue également plus uniforme.

Ligne Rebecques


- Environ la moitié des chemins existants en 1979 ont été modifiés, déplacés et rectifiés. On constate l’effet du remembrement par le

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groupement de plusieurs parcelles.

La Lys

Le Gris Mont Aire-sur-la-Lys Mametz

1995 --

- L’orientation des parcelles est restée semblable ; la taille des parcelles a augmenté. Dans le sud du sous bassin versant, on constatera que le chemin, qui court parallèlement à la D157, a été rectifié.

La Petite Lys Aval Aire-sur-la-Lys

Roquetoire Mametz

1995 1987-1989 --

- Au nord de la D192, les parcelles sont devenues plus grandes et les labours sont parallèles entre eux. Dans la partie restante du sous bassin versant les champs sont restés sensiblement identiques.

Au-Dessous de Warnes D'Amont

Aire-sur-la-Lys Roquetoire Mametz Rebecques

1995 1987-1989 -- 1989

- Au nord et au sud-est du sous bassin versant, un certain nombre de chemins ont été modifiés pour l’agriculture. Les parcelles de 1979 démontrent des orientations de labours plus aléatoires que pour 2000.

St-Vinocq Aire-sur-la-Lys

Roquetoire Rebecques

1995 1987-1989 1989

- En 1979 les parcelles étaient plus petites et possédaient des orientations de labours plus diversifiées qu’en 2000.

Rebecques Aire-sur-la-Lys

Mametz Rebecques

1995 -- 1989

- Là où actuellement on constatera la présence d’étangs, en 1979, on constatait un parcellement complexe.

Creques Mametz

Rebecques -- 1989

- En 1979 les parcelles étaient plus diversifiées en taille ; actuellement elles sont plus homogènes.

Fond Des Vaux Mametz

Thérouanne -- --

- Les parcelles en 1979 étaient un peu plus petites qu’actuellement ; par contre les orientations de labours étaient nettement plus diversifiées en 1979 par rapport à 2000.

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Clarques Mametz

Thérouanne Rebecques Clarques Roquetoire Ecques

-- -- 1989 1981 1987-1989 --

- Le long de l’A26, un certain nombre de haies et de bermes ont disparus en 2000 ;

- L’orientation de la plupart des parcelles est restée semblable, sauf dans le Fond de Caucherie où un certain nombre de parcelles ont été réorientées et agrandies.

Thérouanne Sud Enguinegatte

Mametz Thérouanne Clarques

Étude en 2003 -- -- 1981

- Au sud du sous bassin versant les champs sont restés sensiblement identiques. Dans les autres parties du sous bassin versant, les champs ont augmenté en taille et l’orientation des labours est plus uniforme.

La Petite Lys de Thérouanne

Delettes Thérouanne Clarques

1978 -- 1981

- Un certain nombre de haies ont disparu aux alentours des ronds-points et des croisements et à hauteur de l’A26 ;

- En 1979 les parcelles étaient nettement plus petites et plus diversifiées qu’en 2000.

Grand Cavin Erny-Saint-Julien

Enquin-les-Mines Enguinegatte Delettes Thérouanne

-- -- étude en 2003 1978 --

- Au croisement entre Le Grand Cavin et Le Petit Cavin certaines haies ont disparu ;

- Dans la zone des « Quarante Mesures » et des « Rovers », le parcellement de 1979 était plus diversifié en taille des parcelles et en direction des labours. Dans la zone « Chemin de Bomy », un grand nombre de parcelles ont été regroupées en 2000 (leur nombre a quasi diminué de moitié). Un grand nombre de chemins ont été modifiés depuis.

Westrehem Sud Delettes

Thérouanne 1978 --

- La taille des parcelles a fortement augmenté et l’orientation des labours est plus uniforme.

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Westrehem Nord Delettes Thérouanne

1978 --

- La taille des parcelles a fortement augmenté et l’orientation des labours est plus uniforme.

Mont D'Erny Bomy Erny-Saint-Julien Coyecques Enguinegatte Delettes

-- -- années 1980 étude en 2003 1978

- Aux lieu-dits « Les Feuillies » et « Les Mortes », l’orientation des parcelles est plus uniforme et la taille des parcelles a augmenté.

Fond De Dohem Crépy Canlers Verchin Fauquembergues Audincthun Coyecques Saint-Martin-

d’Hardinghem Avroult Dohem Delettes

-- -- peu -- 1980 années 1980 -- -- -- 1978

- La partie au nord de la D158 et à l’est de la D133 est restée sensiblement pareille. Les parcelles au sud-ouest du lieu dit « Le Racinois » et au nord-ouest du lieu dit « Mont de Marne » jusqu’au lieu dit « Chemin d’Hasdin » étaient nettement plus petites et plus diversifiées en 1979. Les parcelles à partir du lieu dit « Bois Quartier » jusqu’au lieu dit « Le Camarion » et au sud du lieu dit « Vallée de Maisnil » étaient plus diversifiées en 1979. C’est surtout au sud-ouest du sous bassin versant qu’un certain nombre de chemins agricoles ont été modifiés.

Petit Semblethun

Coyecques Delettes

années 1980 1978

- Uniquement la superficie et la direction des parcelles ont été modifiées depuis 1979 : en 2000 on constate plus de parcelles plus grandes et travaillées de façon plus uniforme.

Fond à Cailloux St. Pierre Reclinghem

Bomy Coyecques

années 1980 -- années 1980

- C'est surtout au sud-ouest de la D158 que les parcelles sont plus grandes et que la direction du labour est parallèle aux pentes.

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Coyecques Coyecques Delettes

années 1980 1978

- En 2000, les parcelles à hauteur de « Quin Ferval » sont mieux agencées et plus grandes. Entre le « Quin Ferval » et la D184, les parcelles sont toutes parallèles. La zone juste avant Delettes n’a pas été modifiée en ce qui concerne le parcellaire.

Bois Quartier Dennebroeucq

Fauquembergues Audincthun Coyecques

années 1980 -- 1980 années 1980

Le long de la D92, un certain nombre d’arbres ont disparus depuis 1979.

Le Haie D'Ane Reclinghem Dennebroeucq Audincthun

années 1980 années 1980 1980

Capelle sur La Lys Reclinghem Dennebroeucq Coyecques

années 1980 années 1980 années 1980

- Les zones dont les parcelles sont sensiblement parallèles en 2000, étaient orientées de façon plus perpendiculaire en 1979. Un certain nombre de chemins agricoles ont été modifiés.

Audincthun Reclinghem

Dennebroeucq Renty Fauquembergues Audincthun

années 1980 années 1980 -- -- 1980

- La zone au sud-ouest du sous bassin versant avait 2 différentes directions en 1979, en 2000 les directions sont égales. Ainsi, un certain nombre de chemins agricoles ont changé.

Dennebroeucq Mencas Reclinghem Dennebroeucq Audincthun

-- années 1980 années 1980 1980

- Au sud du sous bassin versant la direction de labour a changé de nord-est vers nord-ouest/sud-est. La superficie des parcelles est fortement développée en 2000.

Reclinghem Vincly

Mencas -- --

- Au nord de la « Ferme de Malfiancé » et au sud de la D92 les parcelles sont plus grandes et la direction de 2000 est plus parallèle. Dans le

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Reclinghem Bomy Dennebroeucq

années 1980 -- années 1980

reste du sous bassin versant les parcelles sont devenues plus grandes, mais moins parallèle.

Radinghem-Mencas Fruges

Matringhem Coupelle-Vieille Radinghem Mencas Dennebroeucq Renty Audincthun

-- -- 1990-1994 -- -- années 1980 -- 1980

- La tendance générale de plus grandes parcelles et de même directions de labour en 2000 n’est pas si prononcée.

Le Petit Senlis Senlis Matringhem Radinghem Vincly Mencas Reclinghem

1990 -- -- -- -- années 1980

- La tendance générale de plus grandes parcelles et de même directions de labour en 2000 n’est pas si prononcée.

Matringhem-Vincly Hezecques Matringhem Beaumetz-les-Aires Vincly Mencas Reclinghem Bomy

Oui -- 1997 -- -- années 1980 --

- En 1979 la direction de labour est inchangée, seulement la superficie des parcelles est développée.

Senlis Lugy Fruges

1990 --

- La plupart des parcelles n’ont pas changées, seulement la superficie des parcelles est plus grande depuis 1979.

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Hezecques Senlis Matringhem Radinghem

oui 1990 -- --

Lugy Lugy Fruges Hezecques Senlis Matringhem

1990 -- oui 1990 --

- La zone « Les Hayettes » et la partie au nord du sous bassin versant est modifiée. Le reste du sous bassin versant n’a presque pas changé.

Oeuillette Verchin Lugy Fruges

Redistribution 1990 --

- En 2000 la direction de labour est plus parallèle aux collines. La superficie des parcelles n’a presque pas changée.

Hezecques Sud Verchin

Lugy Lisbourg Fruges Hezecques Matringhem

Redistribution 1990 -- -- oui --

Herbecques Ruisseauville Canlers Coupelle-Neuve Verchin Fruges

-- -- peu redistribution --

- En 2000, ainsi qu’en 1979, environ la moitié des parcelles est égale en ce qui concerne direction de labour et les parcelles sont relativement grandes.

Fond Valaine Canlers Verchin

-- redistribution

Fond de Canlers Crépy -- - La superficie des parcelles n’a pas changé, un certain nombre de

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Canlers Verchin

-- redistribution

directions de labour ont été changées.

Plaine de Verchin Verchin Lisbourg

redistribution --

- La superficie d’un certain nombre de parcelles a augmenté, mais la plupart des parcelles n’ont pas changé.

Verchin Sud Crépy

Verchin Lisbourg

-- redistribution --

- Dans la zone entre la « Plaine de Verchin » et la D93, un certain nombre de chemins ont disparu ;

- Au sud de la Lys, les parcelles sont devenues plus grandes, et la direction de labour plus égale. Au nord de « La Grand Pièce » l’orientation des parcelles n’a pas changé, même la superficie n’a pas changé.

Le Forestal Lisbourg

Hezecques Beametz-les-Aires

-- oui 1997

Lys-Amont/Vallée de Laires

Lisbourg Beametz-les-Aires Laires

-- 1997 1985

- Entre la D92 et le chemin Laires-Petit Fontaine, les parcelles sont devenues plus grandes et la direction de labour est parallèle à la pente contrairement à 1979. Au nord-est de la D92 (entre la D92 et Laires), les parcelles sont devenues plus grandes avec une direction de labour plus parallèle. Pour le reste du sous bassin versant, l’agrandissement des parcelles et la direction de labour sont moins prononcées mais néanmoins présent.

Fond de Gribauval Fontaines-les-Boulans

Prédefin Lisbourg Laires

-- oui --

- Par l’extension de Limbourg et de Predefin, un certain nombre de haies ont disparu. Le long de la D93, des arbres ont disparu depuis 1979.

- Au sud de la D93, les parcelles sont devenues plus grande depuis

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Febvin-Palfart 1985 --

1979. La direction delabour est restée différente. A l’est du chemin de Laires-Petit Fontaine et au sud de la D92, les parcelles sont devenues plus grande et la direction de labour est devenu parallèle.

La Traxenne

Fruges Sud Lugy Fruges

1990 --

- La superficie des parcelles n’a presque pas changé depuis, même en 1979 les parcelles étaient relativement grande.

Fond de Marais Coupelle-Neuve

Créquy Fruges

peu 1990-1994 --

- Seulement à hauteur de « Le Florembeau » un certain nombre de haies et d’arbres ont disparu.

- Au nord de la D130, la direction de labour vers le nord-est/sud-ouest n’a pas changé. La tendance générale de plus grandes parcelles dans le sous bassin versant n’est pas prononcée.

Fond Greuet-Jeanne-Doux Fruges

Coupelle-Vieille -- 1990-1994

- Pour tout le sous bassin versant , et certainement au NE du sous bassin versant, les haies ont disparu, à cause de l’agrandissement des parcelles. En 1979, les parcelles étaient plus petites et moins diversifiées.

Fruges Nord Lugy

Fruges Senlis Coupelle-Vieille

1990 -- 1990 1990-1994

- Les parcelles dans la zone de “Rue Piquanne” sont plus grandes avec une même direction de labour. Quelques chemins ont été adaptés. Dans la reste du sous bassin versant la direction de labour est plus diverse.

Coupelle-Vieille Créquy

Fruges Coupelle-Vieille

1990-1994 -- 1990-1994

- Le long de la D343, des arbres ont disparu. Surtout au sud-ouest du sous bassin versant, un certain nombre de haies entre les parcelles ont disparu.

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Verchocq 1990-1994 - Au sud-est du sous bassin versant, les chemins ont été adaptés à l’agrandissement des parcelles. Pour le reste du sous bassin versant, il y a aussi une adaptation aux parcelles (superficie et direction delabour), mais moins explicite.

Traxenne-Amont Créquy

Fruges Coupelle-Vieille Randinghem Verchocq Renty Audincthun Herly

1990-1994 -- 1990-1994 -- 1990-1994 -- 1980 --

- Un certain nombre de haies parmis les parcelles ont disparu depuis 1979 mais seulement au sud-est de Roilez.

- Seulement au nord de la D126 la superficie et la direction des parcelles n'ont pas changé. Dans la reste du sous bassin versant, les parcelles sont devenues plus grandes et ont la même direction de labour.

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Sur la base de l’analyse décrite plus haut, on peut déduire certaines tendances générales sur l'évolution du parcellaire. Un résumé classé par type d'occupation de sol est repris dans le Tableau 2-12.

Tableau 2-12 : Résumé de l'organisation parcellaire et de son évolution

Boisement Le nombre des zones boisées a augmenté en 2000 par rapport à 1979. Pour chaque partie de bois qui a disparue, une nouvelle zone boisée à été plantée ou une extension d’une zone existante à été effectuée.

Superficie construite Une extension des superficies construites s’effectue presque uniquement dans les centres des communes et des villes. Il s’agit d’une extension en superficie ainsi que d’un comblement des espaces vides entre des constructions existantes. En périphérie de certaines communes, quelques petites zones industrielles ont été aménagées. Celles-ci forment généralement une extension de zones industrielles dont on pouvait voir un début en 1979.

Parcelles complexes La plupart des zones de parcellements complexes aux alentours des communes et des villes est restée pareille. Les constructions additionnelles le long des parcelles agricoles n’ont pas été inventoriées car elles ne sont généralement que peu ou pas visibles sur les photos aériennes (à l’exception des haies et des zones plantées d’arbres).

Routes L’emplacement des routes et des chemins les plus importants est resté plus au moins constant. Ce sont surtout les chemins utilisés pour l’agriculture qui ont été modifiés, ceci en parallèle des remembrements ; il s’agit essentiellement d’une rectification de ces chemins agricoles.

Parcelles agricoles Le parcellaire de presque tous les sous bassins versants a été fortement changée depuis 1979 : - les parcelles étaient plus petites en 1979 ; - en 1979 la direction de labour était "ad random"

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2.6 SENSIBILITE A L'EROSION

2.6.1 Généralités La sensibilité à l'érosion des sols dans un bassin versant est essentiellement déterminée par : - la nature du sol, - la sensibilité de ce type de sol à l'impact de la pluie, à la remise en

suspension ou au délitage par ces pluies, - la couverture végétale qui agit comme protection des particules de sol, - les pentes qui vont déterminer les gradients hydrauliques de

l'écoulement et du ruissellement, - les conditions physiques générales, c’est-à-dire pédologie, hydrographie

et pluviométrie du bassin en question. Il existe une méthode empirique, dénommée la méthode USLE, développée dans les années 60 (Universal Soil Loss Equation) et qui depuis a été revue et corrigée en fonction des résultats empiriques sur plus de 10 000 parcelles expérimentales dans le monde. Cette nouvelle méthode est dénommée RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation) et est une méthode de calcul des pertes de sol annuelles moyennes suite à une érosion due aux conditions climatiques, hydrologiques et hydrographiques d'un bassin. La méthode RUSLE a été sélectionnée car elle repose sur une expérience internationale et qu'elle est suffisamment générale pour pouvoir tenir compte des différents paramètres qui ont été déterminés sur la base des données existantes. La formule est la suivante :

A= R*K*LS*P*C avec :

- A = la perte en sol moyenne et annuelle exprimée en tonnes/ha/an (coefficient RUSLE) ;

- R = le facteur d'érosivité ; - K = la sensibilité à l'érosion des sols ; - LS = le facteur topographique ; - P = le facteur de gestion du sol ; - C = le facteur de protection végétale.

Nous allons décrire à présent les différents facteurs de la formule RUSLE afin de bien en saisir leur importance relative.

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2.6.2 Description des paramètres de la formule RUSLE A. Le facteur R = érosivité de la pluie Le facteur R est une mesure de l'érosivité de la pluie. Le calcul de ce facteur se fait en fonction de : • L'énergie cinétique de la pluie au moment de l'impact ; • L'intensité maximale de la pluie durant une période de 30 minutes. Ceci est déterminé en fonction des statistiques des pluies au-delà d'un certain seuil de pluviométrie totale. Une période de pluie est définie comme étant une période bien distincte à partir d'un intervalle de moins 6 heures entre deux périodes de pluie. Puisque la méthode RUSLE est un modèle de calcul à long terme, les données de pluviométrie annuelles ainsi que celles pluriannuelles et si possible sur des périodes centennales, sont analysées. On constate généralement qu'une grande variation des résultats surviendra lorsqu'on ne dispose que de données sur une seule année. Ceci peut s'expliquer par le fait que les variations d'une année sur l'autre peuvent être importantes et d'autre part par le fait que la distribution de la pluviométrie en fonction des saisons peut être également différente. Le facteur R déterminé pour le bassin de la Lys a été calculé par la formule suivante :

)*00215.0(32.113 ionprécipitateR = avec : • précipitation = pluviométrie annuelle Il est à noter qu'il existe des différences relativement importantes entre la pluviométrie de la station de Aire-sur-la-Lys et celles mesurées dans d'autres stations (Radinghem, Herbelles, Fauquembergues) ; pour cette raison nous avons déterminé dans le bassin de la Lys deux facteurs de précipitations différents, c’est-à-dire : - région de Aire-sur-la-Lys : 750 mm/an ; - autres parties du bassin versant amont : 1060 mm/an - Ceci nous donne les facteurs R pour le bassin de la Lys suivant : • région de Aire-sur-la-Lys : R = 568.338 ; • partie amont du bassin de la Lys : R = 1106.786.

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B. Le facteur K = sensibilité à l'érosion du sol Le facteur K dans la formule RUSLE décrit la sensibilité d'un sol à l'érosion et dépend de divers paramètres dont nous mentionnons les plus importants : • La texture du sol, c’est-à-dire la granulométrie, la cohésion et la densité • La teneur en matière organique • La teneur en eau Sur la base des données de la littérature et sur la base de notre expérience dans le domaine, nous avons retenu les valeurs suivantes pour le facteur K, voir Tableau 2-13 :

Tableau 2-13 : Valeur du facteur K (sensibilité à l'érosion du sol)

adoptée pour les différents types de sol Textures de sol Valeur de K Argile lourde 0,019 Argile 0,029 Limon 0,041 Limon sableux 0,037 Sable limoneux 0,019 Sable 0,012

C. Le facteur LS = facteur topographique Le facteur LS est le facteur topographique décrivant la pente et la morphologie du terrain considéré et indiquant la variabilité spatiale de ces pentes. Pour le calcul ce facteur il existe plusieurs méthodes, mais le facteur LS est en fait une combinaison de deux composantes dont : - L : une mesure des longueur des pentes ; - S : une mesure de la pente. Plus la longueur L sera importante, plus l'énergie cinétique de l'eau ruisselante sera importante et plus la capacité d'entraînement et de charriage des particules, ainsi que la capacité de cisaillement des particules de sol en place par l'érosion, sera importante. Le facteur L est déterminé sur la base de la géométrie des UHE (Unités Hydrologiques Elémentaires) dans lesquelles les longueurs maximales de l’écoulement libre de surface sont déterminées. Le facteur S, par contre, est déterminé sur la base du modèle numérique de terrain et des pentes moyennes que l'on peut déduire de ce modèle numérique de terrain et qui correspond au même UHE.

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Le facteur LS est ensuite calculé sur la base de la formule USDA Agriculture Handbook (1978) et qui s'exprime de la manière suivante :

065.0)sin*56.4(*)²sin*41.65(*)13.22

( +ΘΘ= nLLS

avec : L = la longueur de la ligne de courant de ruissellement libre n = variable de 0,2 à 0,5 Θ = la pente des terrains. D. Le facteur P = gestion et culture des sols Le facteur P est le facteur décrivant l'agencement du terrain et la manière dont il est cultivé afin de réduire cette érosion. Ces mesures peuvent être entre autres : • La plantation de haies, de bandes enherbées, de zones boisées entre les

parcelles ; • L'aménagement et l'adaptation des axes de culture des champs ; • L'aménagement d'axes de drainage préférentiels dans les champs ; • … Dans le modèle, le facteur P sera surtout déterminé par l'orientation des labours et des cultures par rapport à la pente. Par exemple : • Un axe de culture parallèle avec la pente donnera un facteur P = 1 ; • Une orientation des labours perpendiculaire à la pente donnera un

facteur P = 0.75. En fait, notre expérience en la matière a démontré que ce facteur P peut-être approximé en simplifiant de la manière suivante sans générer d'erreurs significatives : • Terres agricoles : P = 0,9 • Parcelles complexes : P = 0,75 • Zones boisées : P = 0 E. Le facteur C = systèmes de cultures Le facteur C est le facteur décrivant la manière dont les terres considérées sont cultivées. Il est un des facteurs les plus importants dans la formule RUSLE : une couverture végétale réduite durant certaines périodes de l'année va favoriser l'impact de la pluie et donc le délitage des particules de sol et l'érosion de ce même sol. C'est également le facteur qui indique comment on peut intervenir pratiquement afin d'obtenir une diminution de l'érosion, en parallèle avec le facteur P.

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Le facteur C est un paramètre sans dimension, qui peut varier de 0 à 1. • Une valeur de 0 indique que le sol est très bien protégé contre l'impact

de la pluie et/ou que le ruissellement ne survient pas ou est très peu érosif ;

• Une valeur égale à 1 indique qu'il y aura autant d'érosion de sol que sur un terrain nu sans couverture végétale sous les mêmes conditions de texture de sol, pluviométrie et pente ;

• En général les valeurs suivantes sont adoptées : • Pour un prés : facteur C = 0.01 • Pour zones boisées : facteur C = 0.005 • Pour champs : facteur C entre 0.1 et 0.6.

Pour le modèle utilisé dans cette étude, le facteur C est déterminé en fonction des fiches comparatives des RGA et des photos aériennes et sur la base de l'analyse effectuée dans les chapitres précédents. Non seulement la couverture végétale actuelle, mais également le système de rotation des cultures, sont importants pour déterminer le facteur C à plus longue échéance. C'est pour cela que nous avons considéré dans le modèle tant la situation d'une monoculture que celle d'une polyculture avec cultures rotatives. A chaque type de culture, on a associé un coefficient déterminé en fonction des données disponibles dans la littérature et basées sur des données expérimentales. Pour les monocultures, les coefficients suivants ont été adoptés, voir Tableau 2-14 :

Tableau 2-14 : Synthèse des facteurs C adoptés pour différents types de couverture végétale

Types de couverture végétale Valeur du facteur C Forêts 0.005 Toujours en herbe/prés 0.01 Blé et céréales 0.34 Betteraves 0.26 Pommes de terres 0.31 Orge et escourgeon 0.34 Mais 0.45

Il est intéressant de noter la variabilité du facteur C pour différents types de cultures. Ces différences sont à mettre en relation avec la rapidité de croissance du feuillage des différents types de plantation qui vont donc donner une protection plus au moins rapidement au sol. Le maïs a un facteur C relativement élevé car, malgré sa croissance rapide, le sol sous le maïs est généralement exempt de toute forme d'autres graminées ou d'autres plantes ce qui le met relativement à nu.

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Pour chaque commune, les superficies correspondantes aux différentes classes mentionnées ci-dessus ont été déterminées et, en fonction de ces superficies, le facteur C a été calculé pour chaque commune. Pour la polyculture nous avons considéré 10 alternatives différentes de rotations de cultures en complément aux superficies en bois et en prés. Les coefficients C correspondants sont repris dans le Tableau 2-15 suivant :

Tableau 2-15 : Facteur C correspondant à une simulation de polyculture

Type d'occupation de sol/culture Valeur du facteur C Forêts 0.005 Surfaces toujours en herbe/prés 0.01 Maïs/maïs/blé 0.43 Pommes de terres/blé/maïs 0.37 Blé/maïs 0.41 Blé/pommes de terres/maïs 0.38 Maïs/maïs/maïs/pommes de terres 0.43 Blé/ pommes de terres/betteraves 0.32 Betteraves/blé/pommes de terres 0.33 Betteraves/blé/pommes de terres/maïs 0.35 Betteraves/blé/pommes de terres/blé 0.35 Blé/betteraves/pommes de terres 0.30 La superficie totale des champs cultivés par commune est subdivisée en 10 types de rotation ce qui fournit un facteur C moyen par commune. La moyenne du coefficient C de la monoculture et de la polyculture a été adaptée pour la valeur C représentative. Le Tableau 2-16 récapitule les coefficients C pour les communes dans le périmètre de l’étude. Il apparaît de ce tableau que les facteurs C sont très peu dépendants du type de culture que ce soit en monoculture ou en polyculture. Néanmoins, le facteur moyen a été calculé par commune enfin de pouvoir faire la cartographie du coefficient A.

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Com

mun

e

Cm

oy

Aire sur la Lys 0.23Audincthun 0.25Avroult 0.31Beaumetz-les Aires 0.26Bomy 0.33Canlers 0.25Clarques 0.23Coupelle-Neuve 0.24Coupelle-Vieille 0.25Coyecques 0.26Crepy 0.30Crequy 0.30Delettes 0.26Dennebroeucq 0.18Dohem 0.26Ecques 0.33Enguinegatte 0.29Enquin-les-Mines 0.33Erny St Julien 0.33Fauquembergues 0.29Febvin-Palfart 0.31Fontaine-les-Boulans 0.31Fruges 0.24Herly 0.30Hézècques 0.22Laires 0.27Lisbourg 0.26Lugy 0.17Mametz 0.14Matringhem 0.28Mencas 0.19Predefin 0.25Radinghem 0.23Rebecques 0.27Reclinghem 0.25Renty 0.32Roquetoire 0.21Ruisseauville 0.28Saint-Martin-d'Hardinghem 0.30Senlis 0.25Thérouanne 0.22Verchin 0.24Verchocq 0.32Vincly 0.25Wittes 0.14

Tableau 2-16 : Facteur C (Cmoy) par commune

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2.6.3 Résultats des calculs de la sensibilité à l'érosion Les résultats des calculs mentionnés ci-dessus à l'échelle du pixel et sur toute la superficie du bassin versant ont été calculés dans le mode SIG et permettent un détail fin. Les valeurs du coefficient RUSLE obtenues n'étant pas calées et n'ayant alors qu'une valeur semi-quantitative, elles ont été redistribuées en classes qualificatives rangées : d’une sensibilité à l'érosion nulle et très faible à très forte. Les valeurs varient entre une valeur minimum de 0 (typiquement dans le fond des vallées et dans la partie avale) à une valeur maximale aux alentours de 190 (essentiellement sur les parties les plus escarpées). Le résultat le plus important est représenté sur le Plan no 3. La carte montre des éléments très intéressants au niveau de la sensibilité à l'érosion des sols dans le bassin de la Lys, à savoir : • Les parties les plus escarpées semblent correspondre aux parties les plus

sensibles à l'érosion : ceci confirme que le facteur de pente est un des facteurs les plus importants dans la détermination de la sensibilité à l'érosion spécifique ;

• Les axes de drainage identifiés lors des enquêtes et lors de l'analyse topographique et morphologique du terrain ressortent très bien du calcul du coefficient RUSLE. Ils correspondent relativement bien avec les observations de terrain ;

• Le fond de Dohem semble indiqué au niveau du sous bassin versant une sensibilité à l'érosion nettement supérieure aux autres sous bassins versant ;

• Les escarpements et les structures morphologiques dictées par la géologie ressortent très bien de cette analyse ;

• Le dénivellement important des collines de l'Artois vers la plaine des Flandres, qui est déterminé par des failles normales, est à l'origine de cette sensibilité à l'érosion très forte dans les sous bassins versants aval de Dennebroeucq ;

• Toute la partie avale à partir de Thérouanne jusqu’à Aire-sur-la-Lys est relativement peu sensible à l'érosion, ce qui semble logique en tenant compte de la morphologie et de l'occupation du sol.

2.7 COEFFICIENTS DE RUISSELLEMENT

2.7.1 Généralités Le coefficient de ruissellement est le paramètre le plus important dans le calcul de la réaction hydrologique du bassin versant à une pluviométrie donnée. Généralement, la procédure prescrit de définir une pluviométrie sous forme d'une séquence ou sous forme d'une pluie type, qui sera ensuite transformée en hydrogramme en fonction du coefficient de ruissellement et

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de caractéristiques de récessions dues à la vidange des nappes phréatiques. Le bassin versant de la Lys est en général caractérisé par un débit de base relativement important, ce qui indique une influence hydrogéologique relativement importante et constante. Cela s'explique par la perméabilité secondaire importante des craies, tandis que la couverture limoneuse va elle provoquer des réactions relativement rapides de la part du ruissellement, c’est-à-dire la fraction de l'eau de pluie précipitée qui va s'écouler directement vers les cours d'eau et alimenter ceux-ci. Le coefficient de ruissellement, CdR, est le coefficient décrivant la proportion de la précipitation totale qui s'écoulera directement vers le cours d'eau et qui déterminera l'hydrogramme. Un CdR élevé indique qu'une large proportion de l'eau de pluie ira rapidement alimenter le cours d'eau, tandis qu'un coefficient faible indiquera au contraire soit une stagnation, soit une retenue en surface des eaux de pluies, soit une infiltration importante. Le coefficient de ruissellement est physiquement et hydrologiquement déterminé par trois paramètres essentiels : • la pente ; • la couverture végétale ; • le type de sol. Ces trois paramètres qui vont déterminer le coefficient du ruissellement ont été développés dans une structure matricielle représentée par le Tableau 2-17. Ce tableau est une version simplifiée du logiciel WETSPA (Groupe Hydrologie de l’Universite de Bruxelles - Wang Zhong-Min, Batelaan, O. and De Smedt, F., 1996, A distributed model for water and energy transfer between soils, plants and atmosphere (WetSpa), Physics and Chemistry of the Earth, Vol. 21, No. 3, pp. 189-193.) – le tableau est utilisé en Flandres pour estimer, à l’échelle du SBV non spécifié, des CdR pour SBV non mésurés (par limnimètres). Ces valeurs sont « calées » sur la base des mesures de débits en Flandres (très souvent des bassins de superficie de l’ordre de + de 50km²). Néanmoins, ces valeurs sont souvent appliquées dans des SBV de petite taille, sans générer de résultats irréalistes. Le Tableau 3-20 du rapport de la Phase 1 montre qu’il existe une grande variation selon les crues (allant de 7.71% à 55.8 %).

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Tableau 2-17 : Coefficient de ruissellement adopté par l'étude en fonction des trois paramètres déterminants

Utilisation/Couverture des sols

Pente (%)

Type de sol Sable Sable

limoneux Limon sableux

Limon légèrem. sableux

Limon Argile Argile lourde

Terre cultivée

< 0.5 0.5 – 5 5 – 10 > 10

0.21 0.25 0.30 0.41

0.24 0.28 0.33 0.44

0.27 0.31 0.36 0.47

0.33 0.37 0.42 0.53

0.36 0.40 0.45 0.56

0.45 0.49 0.54 0.65

0.54 0.58 0.63 0.74

Prés/zones toujours en herbe

< 0.5 0.5 – 5 5 – 10 > 10

0.03 0.06 0.13 0.18

0.06 0.08 0.14 0.19

0.09 0.11 0.14 0.20

0.15 0.16 0.18 0.24

0.18 0.19 0.21 0.26

0.27 0.29 0.32 0.38

0.36 0.41 0.50 0.54

Zone boisée < 0.5 0.5 – 5 5 – 10 > 10

0.03 0.11 0.25 0.21

0.06 0.12 0.23 0.24

0.09 0.14 0.23 0.27

0.15 0.17 0.23 0.33

0.18 0.20 0.24 0.36

0.27 0.29 0.32 0.45

0.36 0.41 0.45 0.54

Terrain dénudé/fraîchement labouré

< 0.5 0.5 – 5 5 – 10 > 10

0.30 0.34 0.39 0.50

0.33 0.37 0.42 0.53

0.36 0.40 0.45 0.56

0.42 0.46 0.51 0.62

0.45 0.49 0.54 0.65

0.54 0.58 0.63 0.74

0.63 0.67 0.72 0.83

Zone urbanisée

< 0.5 0.5 – 5 5 – 10 > 10

0.32 0.34 0.39 0.43

0.34 0.36 0.39 0.43

0.36 0.38 0.40 0.44

0.41 0.41 0.43 0.47

0.43 0.43 0.44 0.48

0.49 0.50 0.53 0.56

0.55 0.58 0.65 0.68

Eau 1 1 1 1 1 1 1

2.7.2 Calculs du coefficient de ruissellement Les paramètres sont calculés à partir des différentes données numériques et de la manière suivante : • Pente : la valeur de la pente est déterminée à partir du modèle numérique

de terrain et de son intégration spatio-temporelle ; la base est la carte IGN.

• Occupation du sol, couverture des sols : ce paramètre est déterminé de la même manière que celui utilisé dans les calculs du coefficient RUSLE, c’est-à-dire sur la base des photos aériennes, des enquêtes et des fiches comparatives RGA ; il y a lieu de faire une distinction entre la situation estivale (avec une couverture végétale quasi de 100 %), la situation printanière (pluviosité importante + une proportion relativement grande de terrains mis à nu) et la situation hivernale.

• Type de sol : texture du sol à partir de la cartographie présentée dans le chapitre 2.3.4.

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Figure 2-3 : Coefficients de ruissellement (CdR)

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Il est à noter que la pente reste constante dans le temps, que la texture du sol et sa composition restent également constantes à terme relativement court, tandis que l'occupation du sol/couverture végétale peuvent changer de façon significative d'une saison à l'autre. En combinant les différents paramètres il est possible de calculer des coefficients de ruissellement au niveau du pixel, c’est-à-dire pour des surfaces de l'ordre de 25 m sur 25 m. Ces calculs ont servi à établir une cartographie des coefficients de ruissellement présentées sur la Figure 2-3. Le Tableau 2-18 donne les résultats des différents calculs de coefficients de ruissellement pour les trois situations considérées. La situation de couverture minimale du sol est, selon ces résultats, la plus pénalisante, même si la différence entre les résultats obtenus pour les trois situations ne sont pas significativement différents à l’échelle globale du bassin versant (écart-types importants). D’après la Figure 2-3, ces résultats sont néanmoins très différents dans certaines parties du bassin versant.

Tableau 2-18 : Coefficients de ruissellement moyens et écart-types dans les trois

situations considérées

Couverture Moyenne Ecart-type Maximale 0.4218 0.1198 Moyenne 0.4601 0.1317 Minimale 0.4448 0.1266

Le Tableau 2-19 récapitule pour chaque sous bassin versant les paramètres hydrologiques les plus importants, ainsi que leur distribution statistique. Le calcul du CdR a été effectué à l'échelle du "pixel".

2.7.3 Présentation des cartes du coefficient de ruissellement La Figure 2-3 représente la distribution spatiale des coefficients de ruissellement pour trois situations jugées représentatives : • Situation Estivale : couverture végétale proche de 100 % • Situation Hivernale : couverture végétale établie : ca. 70 % • Situation Printanière : couverture végétale établie : ca. 50 %.

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Ces trois situations démontrent d'une part, la sensibilité du ruissellement à la couverture végétale (différence importante entre la Situation Estivale et Hivernale) et, d'autre part la corrélation du CdR avec la morphologie du paysage. Pour la situation estivale une carte à échelle 1/50 000 a été établie (Plan no. 4 - Annexe 4).

2.8 SYNTHESE DE LA CARTOGRAPHIE L'analyse décrite dans le chapitre 2 de ce rapport de la phase 2 a permis d'analyser à différentes échelles de précision les différents paramètres nécessaires pour caractériser l'hydrologie et le comportement hydrologique du bassin de la Lys. Il est intéressant de noter qu'au niveau des coefficients A (RUSLE) et CdR (coefficient du ruissellement) - calculés à l'échelle "Pixel" (25 x 25 m) - il ressort une bonne corrélation de ces calculs aux observations de terrain, plus particulièrement l'effet de la pente et de la morphologie du terrain qui semblent être les plus importants pour la détermination et la distribution spatiale de ces deux paramètres. Cette cartographie fine permet de mettre en évidence des zones excessivement sensibles au niveau de l'érosion du sol et du ruissellement. Ces éléments cartographiques sont disponibles à présent sous forme digitale et seront utilisés dans la partie 2 de ce rapport à savoir l'hydrologie quantitative que nous allons présenter à présent.

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No. Sous-bassin versant ID Label Rivière Super- Circon- MIN MAX Ecart Coeff. de MAX Moyen. Ecart Pente Longueur Temps de ficie férence Type ruisselle- Type concentr.

Zone Infoworks (km²) (km) ment (°) (°) (°) (m/m) (m) (min) 19 Oeuillette 10 Qoeuillet Lys - Lugy 0,432 3,340 0,18 0,63 0,140 0,4005 4,73 1,55 0,96 0,0271 625 22 20 Plaine De Verchin 5 Qplverchin Lys - Lugy 1,200 5,113 0,18 0,74 0,109 0,4392 9,37 3,15 1,98 0,0550 1375 31

4 Fruges Sud T6 Qfrugess Traxenne - Lugy 2,967 8,847 0,18 0,74 0,114 0,4317 12,71 2,52 1,65 0,0439 1000 27

1 Fruges Nord T4 Qfrugesn Traxenne - Lugy 4,252 11,870 0,18 0,74 0,141 0,4751 16,74 4,26 2,92 0,0745 1500 30

37 Verchin Sud 4 Qverchins Lys - Lugy 4,672 10,402 0,18 0,74 0,109 0,4005 14,55 2,53 2,05 0,0442 1625 38

5 Fond Greuet - Jeanne-Doux T3 Qfgreuet Traxenne - Lugy 2,062 7,652 0,19 0,74 0,118 0,3865 11,53 3,02 1,89 0,0527 2250 46

38 Fond de Canlers 7 Qfcanlers Lys - Lugy 2,911 8,104 0,18 0,74 0,066 0,4126 10,22 2,07 1,48 0,0362 2750 62 39 Fond Valaine 8 Qfvalaine Lys - Lugy 2,433 10,125 0,18 0,56 0,104 0,3450 10,84 2,06 1,40 0,0359 3750 79

49 Coupelle-Vieille T2 Qcoupv Traxenne - Lugy 6,159 13,110 0,18 0,74 0,110 0,4328 15,85 2,98 2,43 0,0520 5500 92

12 Le Forestal 3 Qforestal Lys - Lugy 4,773 11,507 0,18 0,74 0,116 0,4235 14,54 2,70 2,57 0,0472 4500 82 13 Lys-Amont (Valle de Laires) 2 QLysam Lys - Lugy 10,072 12,460 0,18 0,74 0,115 0,4149 13,72 2,21 2,07 0,0386 4500 89 48 Fond de Gribauval 1 Qfgribauval Lys - Lugy 6,985 13,229 0,18 0,74 0,101 0,4096 13,72 2,11 2,19 0,0368 5500 106

3 Fond De Marais T5 Qfmarais Traxenne - Lugy 7,232 13,881 0,18 0,74 0,101 0,4146 15,77 2,68 2,14 0,0468 6250 106

2 Herbecques 9 Qherbecq Lys - Lugy 10,043 16,832 0,18 0,74 0,098 0,4018 17,43 2,29 1,78 0,0400 6250 113

50 Traxenne-Amont T1 Qtraxam Traxenne - Lugy 16,795 22,255 0,18 0,74 0,104 0,4203 15,57 2,89 2,23 0,0505 8500 131

16 Hézecques Sud 6 Qpdujour Lys - Lugy 3,338 15,108 0,18 0,74 0,151 0,4607 25,80 4,63 4,05 0,0809 2875 47 Amont de Limni Lugy 83,538

8 Audincthun 18 Qaudinct Lys - Delettes 6,948 11,362 0,18 0,74 0,130 0,4290 22,69 3,87 3,10 0,0676 4250 68 21 Le Petit Senlis 14 Qbellefont Lys - Delettes 1,477 10,954 0,18 0,74 0,124 0,4458 19,76 3,29 2,65 0,0575 2250 45

9 Bois Quartier 21 Qbquartier Lys - Delettes 3,405 9,497 0,15 0,74 0,133 0,5049 22,20 5,23 3,66 0,0915 3500 52 25 Capelle Sur La Lys 20 Qcapslys Lys - Delettes 2,750 9,446 0,19 0,74 0,162 0,4852 22,44 4,22 3,78 0,0737 2250 41 27 Coyecques 22 Qcoyecq Lys - Delettes 4,561 11,743 0,19 0,74 0,154 0,4770 16,21 3,98 2,71 0,0695 1750 34 25 Capelle Sur La Lys 20 Qcrocq Lys - Delettes 0,485 9,446 0,19 0,74 0,162 0,4852 22,44 4,22 3,78 0,0737 2250 41 22 Dennebroeucq 17 Qdbroeucq Lys - Delettes 1,330 6,277 0,19 0,74 0,111 0,3834 6,26 1,87 0,96 0,0326 1250 35 28 Fond α Cailloux - St. Pierre 23 Qfcailloux Lys - Delettes 2,763 8,469 0,19 0,74 0,097 0,4627 18,45 4,58 3,50 0,0801 2375 41 51 Fond De Dohem 26 Qfdohem Lys - Delettes 12,437 18,909 0,11 0,74 0,146 0,4862 18,92 4,51 3,09 0,0789 7250 97 24 Le Haie D'Ane 19 Qhaiedane Lys - Delettes 0,601 3,389 0,19 0,74 0,129 0,4474 10,40 3,65 2,14 0,0638 750 18 16 Hézecques Sud 6 Qhezecq Lys - Delettes 3,338 15,108 0,18 0,74 0,151 0,4607 25,80 4,63 4,05 0,0809 2875 47 18 Lugy 11 Qlugy Lys - Delettes 2,116 7,697 0,18 0,56 0,099 0,3582 8,21 2,22 1,36 0,0388 2500 56 23 Reclinghem 15 Qmalfaience Lys - Delettes 1,687 9,382 0,18 0,74 0,146 0,4736 20,50 3,53 3,06 0,0617 2750 51

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No. Sous-bassin versant ID Label Rivière Super- Circon- MIN MAX Ecart Coeff. de MAX Moyen. Ecart Pente Longueur Temps de ficie férence Type ruisselle- Type concentr.

Zone Infoworks (km²) (km) ment (°) (°) (°) (m/m) (m) (min) 17 Martringhem-Vincly 13 Qmatringh Lys - Delettes 3,275 12,952 0,19 0,74 0,136 0,4856 24,81 3,92 3,77 0,0685 3250 55 40 Mont D'Erny 25 Qmtderny Lys - Delettes 5,530 9,698 0,11 0,65 0,082 0,3909 15,14 2,70 1,98 0,0471 3125 62 26 Petit Semblethun 24 Qptsembleth Lys - Delettes 1,270 6,286 0,18 0,74 0,174 0,4484 17,67 4,06 4,12 0,0709 1000 22 21 Le Petit Senlis 14 Qptsenlis Lys - Delettes 2,216 10,954 0,18 0,74 0,124 0,4458 19,76 3,29 2,65 0,0575 2250 45

7 Radinghem-Mencas 16 Qradmencas Lys - Delettes 10,934 14,332 0,18 0,74 0,143 0,4739 22,06 4,15 3,20 0,0725 4625 71 23 Reclinghem 15 Qreclingh Lys - Delettes 3,134 9,382 0,18 0,74 0,146 0,4736 20,50 3,53 3,06 0,0617 2750 51

6 Senlis 12 Qsenlis Lys - Delettes 3,946 8,774 0,18 0,74 0,169 0,4658 16,21 3,90 2,85 0,0682 3750 62 17 Martringhem-Vincly 13 Qvincly Lys - Delettes 3,275 12,952 0,19 0,74 0,136 0,4856 24,81 3,92 3,77 0,0685 3250 55

Entre Lugy et Delettes 77,477 10 Clarques 32 4,742 10,430 0,03 0,74 0,130 0,3874 20,10 2,22 1,95 0,0387 3500 73 11 Creques 34 1,749 7,034 0,03 0,56 0,090 0,2802 8,85 1,96 1,54 0,0343 1000 29 14 Westrehem Sud 27 1,428 7,310 0,14 0,74 0,158 0,4300 11,51 4,16 2,57 0,0727 750 18 15 Westrehem Nord 28 2,619 7,922 0,19 0,74 0,134 0,4784 11,53 3,87 2,24 0,0676 2000 38 29 Grand Cavin 29 10,155 16,612 0,09 0,74 0,129 0,3745 11,87 2,42 1,93 0,0422 4500 86 30 Le Petite Lys de Thérouanne 30 5,103 10,408 0,11 0,74 0,146 0,4487 16,28 3,44 2,36 0,0600 2250 44 31 Thérouanne Sud 31 2,801 8,337 0,19 0,74 0,116 0,3840 15,38 2,36 1,94 0,0412 2125 49 32 Fond Des Vaux 33 2,254 7,073 0,20 0,74 0,079 0,3608 10,87 2,23 1,52 0,0389 3125 67 33 Le Gris Mont 39 2,551 8,600 0,03 0,54 0,048 0,2976 11,53 1,01 1,35 0,0176 875 34 34 Rebecques 35 2,297 7,248 0,03 0,74 0,132 0,3739 10,15 1,29 1,57 0,0225 1875 56 35 St.-Vinocq 36 1,821 5,750 0,18 0,74 0,131 0,3834 7,75 1,84 1,38 0,0321 1875 49

36 Au-Dessous De Warnas D-Amont 37 1,446 5,151 0,11 0,65 0,059 0,3159 6,84 1,07 1,04 0,0186 1625 54

41 Bruveau L6 1,330 5,614 0,09 0,50 0,076 0,3363 3,26 0,78 0,78 0,0135 2500 84 42 La Petite Lys Aval 38 3,968 11,272 0,06 0,65 0,080 0,3072 8,29 1,11 1,29 0,0195 1125 40 43 Fossé de la Cense L4 0,687 3,951 0,11 0,49 0,032 0,3003 4,47 1,18 0,79 0,0206 1750 55 44 St. Martin L5 1,857 7,826 0,03 0,50 0,100 0,2646 6,26 1,26 0,92 0,0221 625 24 45 Warnes D' Amont L3 1,232 4,534 0,09 0,55 0,090 0,2719 3,48 0,94 0,74 0,0165 875 35 46 La Jumelle L2 1,485 6,283 0,03 0,55 0,106 0,2976 3,48 1,12 0,83 0,0196 625 25 47 Ligne L1 2,746 7,598 0,03 0,68 0,128 0,3291 9,03 1,74 1,43 0,0304 2875 69

Tableau 2-19 : Coefficient de ruissellement des paramètres hydrologiques du CdR Le temps de concentration est calculé avec la formule de Kirpich (1940), qui peut être appliquée pour des

bassins versants ruraux de taille limitée.

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3 HYDROLOGIE QUANTITATIVE

3.1 OBJECTIF L'étude hydrologique doit permettre le calcul des hydrogrammes initiaux pour chacun des bassins versants secondaires. Les hydrogrammes de référence sont calculés pour un certain nombre de pluviométries et d'averses sélectionnées judicieusement. Les hydrogrammes calculés seront les données d'entrée pour le modèle hydraulique qui sera décrit dans la phase 3. Il aura pour ultime but le calcul d'un diagnostique hydraulique et d'une cartographie d'inondation le long des rivières les plus importantes du sous bassin versant et, dans la phase 3, l'étude des scénarios d'aménagement. Ces aménagements auront comme objectif de mitiger les risques d'inondations par débordement le long des cours d'eaux étudiés.

3.2 LOGICIELS UTILISES Afin de calculer les écoulements des différents sous bassins versants - la zone d'étude en amont de Aire-sur-la-Lys a été subdivisée en 52 sous bassins versants - on utilise un modèle conceptuel hydrologique, c’est-à-dire le modèle PDM développé par le laboratoire HR Wallingford. Plus spécifiquement, on utilise la série de logiciels intégrés Infoworks RS version 5.0, dans lequel le logiciel hydraulique PDM a été intégré. Plus loin dans le texte nous utiliserons à chaque fois le terme PDM pour désigner ce logiciel hydrologique. Le logiciel PDM (Probability Distributed Model) est un modèle qui est développé par l'Institut d'Hydrologie du Royaume-Uni. C'est un modèle conceptuel pluviométrie-hydrogramme dans lequel la pluviométrie et l'évaporation sont utilisées pour calculer une série temporelle de débits à l'exutoire d'un bassin versant. Le modèle PDM dispose de la possibilité, sur la base de séries temporelles de pluviométrie et d'évapotranspiration et sur la base d'une combinaison de paramètres qui peuvent être adaptés, de calculer les débits à l'exutoire et de les caler vis-à-vis d'une série de données existantes. Afin de calibrer le modèle PDM, on dispose d'un certain nombre de paramètres. Ces paramètres sont les suivants :

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 71

Pluviométrie et évaporation Be : Exposant utilisé dans la fonction du calcul d'évapotranspiration. La valeur de base est Be = 2.5. Une valeur supérieure signifie une évapotranspiration plus importante. Fc : Facteur de pluviométrie. Ce paramètre est généralement égal à 1. Distribution des espaces d'emmagasinement Cmin : Capacité d’emmagasinement minimale exprimée en mm. Cmax : Capacité d’emmagasinement maximale exprimée en mm. B : Paramètre qui définit la distribution spatiale des réservoirs d'emmagasinement. Quand B augmente, la proportion des réservoirs d'emmagasinement moins profonds sera plus grande et le ruissellement sera plus rapide. Ruissellement et alimentation de la nappe phréatique : kg : Constante de temps qui détermine la vitesse d'alimentation de la nappe phréatique. St : Paramètre qui définit le taux minimum d'humidité dans chacun des réservoirs d'emmagasinement. Ce paramètre permet d'éviter que la saturation du sol ne diminue trop vite. bg : Exposant dans la fonction de l'alimentation des nappes phréatiques. Ce paramètre est généralement constant et égal à 1. Ecoulement de surface - temps de concentration k1 et k2 : Constantes de temps qui déterminent la vitesse avec laquelle l'écoulement de surface va réagir (assimilées au temps de concentration). Deux réservoirs linéaires sont utilisés avec chacun leur valeur de k. Le premier réservoir (k1) provoque la transformation de la pluviométrie vers un courant de ruissellement. Le deuxième réservoir (k2) est alimenté par le débit de ruissellement et permet de déterminer l'influence de la rivière. Débit de base : Kb : Constante de temps qui détermine la vitesse avec laquelle le débit de base réagit.

3.3 DONNEES NECESSAIRES POUR LE CALAGE DU MODELE La carte de la Figure 3-1 indique les endroits ou des données de base sont disponibles. Dans les paragraphes suivants une description plus détaillée sera donnée.

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 72

Figure 3-1 : Description du bassin versant de la Lys, de la Traxenne et de la Liauwette ; les points de mesures hydrologiques et le

découpage du bassin suivent les polygones de Thiessen

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 73

(

(

(

(

(

(

(

(

1

2

34

5

6

8

9

0 2 4 6 8 10 Kilometers

Figure 3-2 : Polygones d’influence des stations pluviométriques

selon la méthode de Thiessen

3.4 DONNEES DE DEBIT Afin de calculer les débits à hauteur de l'exécutoire du bassin versant et afin de calibrer le modèle PDM, il est nécessaire de disposer d'une série temporelle de débit à ce même exutoire. Dans la zone d'étude, deux stations limnimétriques sont opérationnelles, c’est-à-dire celle de Lugy (no. E3511210) et celle de Delettes (no. E3511220). Ces deux limnigraphes sont gérés par la DIREN. Le limnigraphe de Lugy se trouve dans la partie amont du bassin et est installé à quelques centaines de mètres en aval de la confluence de la Traxenne et de la Lys. La superficie du bassin versant représentative pour ce limnigraphe est de 83,538 km². Des données horaires de débit sont disponibles à partir du 01-01-1982 et jusqu'au 31-12-2002. Le second limnigraphe est installé à hauteur de Delettes et il représente la partie amont du bassin versant, équivalant à une superficie de 157 km². Ici également, des données horaires de débit sont disponibles à partir du 01-01-1982 et jusqu'au 31-12-2002.

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 74

3.5 DONNEES DE PLUVIOMETRIE Un des paramètres les plus important pour l'introduction dans le modèle PDM est la pluviométrie qui a été reçue par le bassin versant. Pour obtenir ce paramètre, nous disposons de quatre pluviomètres et un pluviographe. Les appareils de mesure sont implantés dans les localités suivantes : • Aire-sur-La-Lys no. 62014001 – valeurs journalières • Herbelles no. 62431001 – valeurs journalières • Fauquembergues no. 62325002 – valeurs journalières • Bruay La Buissière no 62178001 – valeurs journalières • Radinghem no 62685001 – valeurs horaires Les cinq emplacements ont été utilisés pour définir la pluviosité suivant le modèle de Thiessen afin de définir les valeurs journalières pour chaque partie du bassin versant. Après le découpage, les valeurs horaires sont déduites à partir des mesures à Radinghem pour chacun des éléments des polygones de Thiessen. La distribution suivant les polygones de Thiessen est décrit sur la même Figure 3-2.

3.6 DONNEES D'EVAPOTRANSPIRATION Il n'existe pas de séries continues avec les informations de l'évapotranspiration potentielle dans le bassin versant. Ceci n'est pas un problème majeur car il existe des méthodes pour définir des valeurs acceptables. A partir d'études effectuées pour des administrations en Flandres, il est apparu que les valeurs d’évapotranspiration effectives peuvent être bien approximées par une courbe sinusoïdale ayant une amplitude d'environ 1,9 mm/jour. Les valeurs de pointe (3.8 mm/jour) surviennent aux alentours du 1 juillet et les valeurs minimales (0.0 mm/jour) sont obtenues environ le 1 janvier. Ceci va causer un amortissement des fluctuations temporaires mais permet par contre de bien approximer le volume d'eau qui sera évacué vers l'atmosphère par évapotranspiration. Le bassin versant utilisé en Flandres n'est situé qu'à une cinquantaine de kilomètres du bassin versant de la Lys et peut donc être considéré comme représentatif pour ce même bassin.

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 75

3.7 ANALYSE DES MESURES TEMPORELLES

3.7.1 Mesures de débit

3.7.1.1 Série temporelle de débit à Lugy (E3511210) Pour ce limnigraphe, les courbes de tarage hauteur-débit (H-Q) ont été mises à disposition. Les valeurs ont été recalculées sur la base horaire car la série temporelle des couples de mesures mises à disposition n'ont pas été encodées avec un intervalle de temps constant. Ceci nous permet de disposer d'une série de mesures couvrant une période de 21 ans. Les mesures ont été contrôlées et un certain nombre d'analyses statistiques ont été effectuées. Le Tableau 3-1 ci-dessous indique les 5 paramètres hydrologiques calculés sur une base annuelle : • Le débit moyen (m³/s) • Le nombre manquant de valeurs horaires • Le débit maximal à l'échelle horaire (m³/s) • Le débit minimal à l'échelle horaire (m³/s) • Le débit maximal à l'échelle journalière (m³/s) • Le débit minimal à l'échelle journalière (m³/s)

Tableau 3-1 : Valeurs hydrologiques représentatives déduites de la série de débit mesurée à Lugy

Année Q moyen (m³/s)

Mesures horaires

manquantes

Q max horaire

(m³/s)

Qmin horaire (m³/s)

Q max journalier

(m³/s)

Q min journalier

(m³/s) 1982 1.158 0 5.010 0.614 2.826 0.623 1983 1.255 0 6.490 0.579 2.824 0.621 1984 1.077 0 5.522 0.538 2.926 0.563 1985 1.025 0 4.556 0.411 3.220 0.535 1986 0.923 0 6.995 0.433 2.992 0.434 1987 1.285 0 14.552 0.702 7.380 0.857 1988 1.537 0 13.829 0.533 6.737 0.732 1989 0.881 0 4.519 0.384 2.464 0.412 1990 0.733 0 4.650 0.398 2.635 0.407 1991 0.878 0 14.482 0.486 5.182 0.494 1992 1.060 0 12.931 0.620 6.086 0.625 1993 1.143 0 16.360 0.477 8.754 0.493 1994 1.616 0 16.457 0.600 11.365 0.613 1995 1.553 0 15.275 0.490 8.594 0.490 1996 0.579 0 3.442 0.442 1.090 0.442 1997 0.711 0 1.650 0.512 1.165 0.519 1998 1.197 709 5.870 0.686 3.466 0.696 1999 1.422 0 15.585 0.552 9.999 0.556

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 76

Tableau 3-1 : Valeurs hydrologiques représentatives déduites de la série de débit mesurée à Lugy


Mesures horaires

manquantes

Q max horaire

(m³/s)

Qmin horaire (m³/s)

Q max journalier

(m³/s)

Q min journalier

(m³/s) 2000 1.479 0 12.120 0.626 4.831 0.633 2001 1.803 795 14.450 0.706 7.953 0.716 2002 1.406 0 14.628 0.494 8.885 0.553

La moyenne générale sur ces 21 ans est de 1.177 m³/s, tandis que le débit maximum enregistré par ce limnigraphe est de 16.457 m³/s (enregistré en 1994). Le tableau indique également que le nombre de données manquantes est très limité. Pour les dates suivantes nous ne disposons pas d'information : • 7/01/1998 17h – 3/02/1998 10h • 26/10/1998 0h – 27/10/1998 18h • 2/11/1998 1h – 3/11/1998 0h • 10/10/2001 10h – 12/11/2001 12h En outre, tous les couples de données H-Q sont disponibles pour la période 1993 – 2002 ; celles-ci ont été reportées dans un graphique H-Q (voir Figure 3-3). Ce graphique indique clairement que durant cette période, différentes courbes de tarage ont été utilisées. Pour des hauteurs d'eau entre 500 mm et 1800 mm, la différence de débit entre les courbes de tarage est de l'ordre de 1.5 à 2 m³/s ce qui est très significatif. Nous n'avons pas pu trouver une explication plausible pour cette modification de la courbe de tarage, mais il apparaît que la transition d'une courbe à l'autre est survenue le 01-11-2000.

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 77

LYS à LUGY (3511210) : Rélation Hauteur - débit.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

0 500 1000 1500 2000 2500

Hauteur (mm)

Déb

it (m

³/s)

Jusqu'au 31/10/2000

A partir de 1/11/2000

Figure 3-3 : Analyse des couples H-Q au limnigraphe de Lugy

indiquant les deux types de courbes de tarage

La série temporelle des données de débit couvrant les 21 années a été analysée plus en profondeur par des outils statistiques afin de déterminer la période de retour pour un certain débit de pointe. La technique d'analyse des valeurs extrêmes a été utilisée. A cette fin, toutes les données indépendantes POT (Peak Over Threshold) ont été sélectionnées à partir de la série de données. Comme critère d'indépendance des données, nous avons utilisé un seuil équivalant à 37 % de la valeur de pointe ; ceci est une pratique couramment utilisée dans des bassins versants similaires. Ceci signifie que pour deux débits de pointe successifs, seulement le plus haut débit de pointe sera retenu lorsque le débit minimum entre les deux pointes n'est pas inférieur à 37 % du débit de pointe précèdent. Lorsque cette valeur minimale est inférieure à 37 % du débit de pointe précèdent, les deux débits de pointe seront considérés comme valeur POT. Le second critère de sélection est un débit de pointe minimum équivalent à 0,8 m³/s. En effectuant cette analyse, 198 valeurs POT ont été sélectionnées sur les 21 années d'observations de débit. Le graphique de la Figure 3-4 indique la distribution de ces débits POT de manière exponentielle.

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 78

La LYS à Lugy - Exponentiële QQ-plot // regressiekurve Piekdebieten beschikbare meetreeks.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

0 1 2 3 4 5 6

-ln(1-G(x))

Deb

iet (

m3/

s)

POT-WaardenIjkingOptimale drempel

Figure 3-4 : La Lys à Lugy - Plot QQ exponentielle // courbe de

régression des débits de pointe

A partir de cette analyse QQ, on détermine un débit de seuil (13,348 m³/s), un certain nombre de valeurs extrêmes (24) et la fonction de la régression la plus judicieuse. A partir de ces paramètres, on peut calculer la période de retour d'un certain débit connu suivant la formule suivante :

T = 21/24 * 1 / (1 – (1- EXP((13.348-Q)/1.2327) avec : T = période de retour Q = débit de pointe POT Cette formule n'est valable que pour les débits Q supérieurs à 13 m³/s (voir également Figure 3-5).

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 79

La LYS à Lugy - Périodes de retour - Distribution exponentielleDébits maximals indépendants

0

5

10

15

20

25

0.1 1 10 100

Période de retour (ans)

Déb

it (m

³/s)

Distribution exponentielle

Valeurs POT-mesurés

Figure 3-5 : La Lys à Lugy - Périodes de retour pour les débits de

pointe indépendants- Distribution exponentielle

Le Tableau 3-2 reprend un certain nombre de périodes de retour qui ont été déduits sur la base de cette analyse.

Tableau 3-2 : Périodes de retour des débits de pointe POT pour la Lys à Lugy

Période de retour (année)

Débit de pointe(m³/s)

1 13.513 2 14.367 5 15.496

10 16.350 25 17.479 50 18.333

100 19.187 500 21.170

1000 22.024

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 80

On remarque que les différences de débits de pointe entre deux périodes de retour sont assez faibles : par exemple, l’écart de débit de pointe entre les périodes de retour de 1 an et 10 ans est d’environ 20%. Cela est visible également sur la Figure 3-5 où la pente de la droite est assez faible. Cette faible différence s’explique par le fait que plus la période de retour est grande, plus l’étendue des zones inondées est importante : du coup, les niveaux d’eau n’augmentent pas beaucoup du fait du remplissage des zones d’expansion de crues en amont du limnigraphe. Ainsi, selon la Figure 3-4, les débits de pointe augmentent progressivement jusqu’à une certaine valeur (13m³/s) à partir de laquelle la pente de la droite diminue fortement : les zones d’expansion de crues écrêtent les débits de pointe.

3.7.1.2 Série temporelle de débits à Delettes Une même analyse a été effectuée pour les couples de données niveau d'eau/débit à hauteur du limnigraphe de Delettes. Une même analyse à l'échelle annuelle a été effectuée afin de déterminer les paramètres hydrologiques.

Tableau 3-3 : Valeurs hydrologiques représentatives déduites de la série de débit mesurée à Delettes


Mesures horaires manquantes

Q max horaire

(m³/s)

Qmin Horaire(m³/s)

Q max journalier

(m³/s)

Q min journalier

(m³/s) 1982 2.279 0 11.776 0.869 10.618 0.952 1983 2.666 0 9.944 0.624 7.417 1.213 1984 2.222 0 11.245 0.655 7.803 0.868 1985 1.920 0 9.947 0.650 7.761 0.845 1986 1.973 0 9.647 0.619 7.144 0.724 1987 2.490 0 11.919 0.000 11.109 0.000 1988 3.114 0 11.926 0.843 11.891 1.290 1989 1.619 0 9.598 0.632 7.120 0.655 1990 1.470 0 10.622 0.630 8.353 0.667 1991 1.734 0 23.000 0.639 15.745 0.752 1992 2.171 0 17.749 0.698 12.996 1.012 1993 2.432 0 22.683 0.655 20.704 0.858 1994 3.258 0 25.847 0.696 22.018 1.078 1995 3.018 0 22.700 0.573 16.603 0.652 1996 1.034 0 8.213 0.560 4.235 0.621 1997 1.315 0 7.630 0.568 5.799 0.690 1998 2.680 0 25.192 0.640 22.742 1.045 1999 2.850 0 28.975 0.605 21.409 0.986 2000 3.570 0 24.250 0.797 12.155 1.407 2001 3.766 0 24.878 1.356 18.557 1.742 2002 3.134 0 24.149 1.047 20.949 1.276

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 81

La moyenne générale sur ces 21 années est de 2.415 m³/s, tandis que le débit maximal enregistré est de 28.975 m³/s (en 1999). Aucune donnée ne manque sur cette période. Tous les couples de données disponibles pour les valeurs H-Q dans la période 1993 – 2002 ont été reportés dans le graphique de la Figure 3-6. Il apparaît que, pour ce limnigraphe également, deux courbes de tarage ont été utilisées. Les différences entre ces deux courbes de tarage sont moins prononcées que pour le limnigraphe de Lugy. Pour des valeurs de hauteur d'eau aux environs de 800 mm, la différence de débit entre les deux courbes atteint 1.5 m³/s. Nous n'avons pas trouvé d'explication logique pour ces différences des courbes de tarage. La transition d'une courbe à l'autre semble être survenue au 01-01-1998.

LYS à DELETTES (3511210) : Rélation Hauteur - débit.

0

5

10

15

20

25

30

0 400 800 1200 1600 2000

Hauteur (mm)

Déb

it (m

³/s)

Jusqu'au 31/12/1997

A partir de 1/1/1998

Figure 3-6 : Analyse des couples H-Q au limnigraphe de Delettes

indiquant les deux types de courbes de tarage Les valeurs de débit disponibles sur les 21 années ont été traitées de façon statistique plus approfondie afin de déterminer la période de retour pour une certaine valeur de pointe de débit. La même méthodologie que décrite plus haut a été utilisée et a permis de dégager 314 valeurs de débits de pointe extrêmes POT sur ces 21 années. Le graphique de la Figure 3-7 représente ces débits suivant une distribution exponentielle.

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 82

La LYS à Delettes - Exponentiële QQ-plot // regressiekurve Piekdebieten beschikbare meetreeks.

0

5

10

15

20

25

30

35

0 1 2 3 4 5 6 7

-ln(1-G(x))

Deb

iet (

m3/

s)

POT-WaardenIjkingOptimale drempel

Figure 3-7 : La Lys à Delettes - Plot QQ exponentielle // courbe de

régression des débits de pointe

A partir de cette analyse Q (21) on déterminera un débit de seuil (22,099 m³/s), un certain nombre de valeurs extrêmes et la fonction de régression la plus judicieuse. A partir de ces paramètres, on peut calculer la période de retour d'un certain débit connu selon la formule suivante :

T = 21/18 * 1 / (1 – (1- EXP((22.099-Q)/1.8408)

avec : T = période de retour Q = débit de pointe POT Cette formule n'est valable que pour les débits Q supérieurs à 22 m³/s (voir également Figure 3-8).

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 83

La LYS à Delettes - Périodes de retour - Distribution exponentielleDébits maximals indépendants.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0.1 1 10 100

Période de retour (ans)

Déb

it (m

³/s)

Distribution exponentielle

Valeurs POT-mesurés

Figure 3-8 : La Lys à Delettes - Périodes de retour pour les débits

maximaux indépendants- Distribution exponentielle

Le Tableau 3-4 reprend un certain nombre de périodes de retour qui ont été déduites sur la base de cette analyse.

Tableau 3-4 : Périodes de retour des débits de pointe POT pour la

Lys à Delettes

Période de retour (année)

Débit de pointe (m³/s)

1 21.815 2 23.091 5 24.778

10 26.054 25 27.741 50 29.016

100 30.292 500 33.255

1000 34.531

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 84

3.7.1.3 Comparaison des caractéristiques hydrologiques mesurées à Lugy et à Delettes

Dans le graphique de la Figure 3-9, les valeurs moyennes de débit annuel à Lugy et Delettes ont été comparées. Nous avons également reporté leur rapport QLugy/QDelettes. Nous pouvons déduire que ce rapport est de l'ordre de 0.5, ce qui est relativement logique quand on tient compte de la proportion des superficies des bassins versants qui est de l'ordre de 0.48 (83.5 m² / 156 m²).

LYS : Comparaison des débits moyens annuels à Lugy et Delettes.

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002Temps

Déb

it m

oyen

ann

uel (

m³/s

)

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

Rat

io

LugyDelettesRatio Lugy/Delettes

Figure 3-9 : La Lys : Comparaison des débits moyens annuels à Lugy et

à Delettes Les années où la proportion est plus haute que 0.5, comme c'est le cas en 1996 et 1997, sont des "années sèches". Durant les mois d'été, des captages d'eau souterraine injectent de l'eau dans la partie amont de la Lys à hauteur de Verchin afin d'assurer un débit minimum de la Lys en aval pour le captage d'eau potable. Ces captages d'eau potable s'effectuent à hauteur de Gris Mont. Cette alimentation artificielle de la Lys modifie le rapport des débits mesurés à Lugy et à Delettes. Les données à propos des périodes et des débits des pompages dans les nappes phréatiques et des quantités d'eau rejetées dans la Lys sont incomplètes.

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 85

Celles-ci ne permettent pas de filtrer ces informations dans les séries temporelles ce qui causera certaines déviations entre les simulations de débit et les valeurs mesurées. Il est estimé que ces différences ne seront pas tellement importantes car ces déviations surviendront essentiellement en période de débit de base alors que les aménagements destinés à résoudre les désordres seront définis pour des périodes aux débits plus extrêmes.

3.7.2 Séries temporaires de pluviométrie

3.7.2.1 Valeurs journalières des pluviomètres Une analyse statistique a également été effectuée pour les valeurs de pluviométrie mises à disposition. Il s'agit des séries de mesures entre le 01-01-1993 et le 31-12-2002 pour quatre pluviomètres et un pluviographe. Le Tableau 3-5 ci-dessous résume ces données. Par point de mesure et pour chaque année, la pluviométrie totale exprimée en mm et le nombre de jours de mesures disponibles est mentionné. Les valeurs de pluviométrie indiquées dans les cases grises indiquent des années aux séries incomplètes.

Tableau 3-5 : Synthèse des données de pluviométrie disponibles pour les différents pluviomètres

Année Aire-sur-la-Lys Herbelles Fauquembergues Bruay La Buissière (mm) (# jours) (mm) (# jours) (mm) (# jours) (mm) (# jours)

1993 825.0 334 1038.8 365 1116.9 365 904.2 3341994 810.8 365 1114.5 365 1222.7 365 922.1 3651995 655.3 365 874.7 365 909.3 365 780.8 3651996 610.7 366 746.2 366 651.1 335 699.0 3661997 656.1 365 797.2 365 817.6 365 658.0 3651998 888.4 365 1098.3 365 1216.8 365 893.4 3651999 779.7 334 1144.2 365 1007.4 334 890.7 3652000 899.3 305 1194.9 366 1068.2 331 1216.9 3662001 605.6 273 1147.6 365 1219.4 365 1245.3 3652002 1011.9 329 1115.9 365 1150.0 365 1059.0 345Total 7742.8 3401 10272.3 3652 10379.4 3555 9269.4 3601

Seul le pluviomètre de Herbelles a une série complète. Une première analyse démontre que la pluviométrie est relativement différente d'un endroit à l'autre. Malgré le fait qu'un grand nombre de données manque pour le pluviomètre de Aire-sur-la-Lys, il apparaît que la pluviométrie à cet endroit est nettement plus faible que pour les autres points de mesure. De même, les pluviomètres de Herbelles et de Fauquembergues indiquent des valeurs plus importantes. Le pluviomètre de Bruay La Buissière semble être intermédiaire entre ceux de Aire-sur-la-Lys d'une part et ceux de Herbelles/Fauquembergues d'autre part.

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 86

Les causes pour ces différences peuvent être d'origine diverse : • Emplacement de l'appareil de mesure dans un endroit plus ou moins

abrité du puits • Déviation due à l'appareil : erreurs de mesure, erreurs d'enregistrement • Causes climatologiques locales et différences microclimatiques entre les

collines d’Artois et la plaine de la Lys. Cette étude ne permet pas de trancher quelle est la cause la plus probable de ces différences (quoique la dernière semble, à priori, prépondérante) et nous avons donc utilisé les valeurs telles quelles ont été enregistrées en assumant qu'elles sont comparables et consistantes entre-elles.

3.7.2.2 Valeurs horaires enregistrées au pluviographe Dans la région de la Lys en amont de Aire-sur-la-Lys, une seul pluviographe est disponible. L'appareil est installé à Radinghem. Les valeurs enregistrées par ce pluviographe ont également été analysées de manière statistique. Le Tableau 3-6 reprend les informations pertinentes déduites des données du pluviographe de Radinghem.

Tableau 3-6 : Valeurs représentatives annuelles pour le pluviographe à Radinghem

Année

Pluviométrie totale

enregistrée (mm)

Valeurs horaires

manquantes(# heures)

Pluviométrie totale

corrigée (mm)

1993 956.4 656 1046.9 1994 916.0 555 1088.0 1995 939.0 127 979.1 1996 774.0 37 777.9 1997 868.4 90 888.6 1998 1188.2 573 1256.0 1999 965.0 1087 1166.7 2000 779.8 1420 1219.5 2001 1091.6 113 1134.6 2002 1101.4 376 1202.4

Total 10036.7 5681 10759.7 L'analyse des données du Tableau 3-6 indique qu'aucune des années ne dispose d'une série complète de mesures de pluviométrie. Il manque environ 6,5 % des observations.

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 87

Afin de permettre cette comparaison, les séries temporelles ont été complétées par interpolation et extrapolation à partir les pluviomètres les plus proches. A cette fin, les données du pluviomètre de Fauquembergues ont été reprises et distribuées de façon uniforme pour chaque journée manquante. Dans le cas où les données du pluviomètre de Fauquembergues n'étaient pas disponibles les données de celui de Herbelles ont été utilisées. De cette manière, une série complète de valeurs pluviométriques horaires a été générée afin de la préparer pour la modélisation hydrologique ultérieure. Les totaux annuels de la série complétée ont été repris dans la dernière colonne de ce tableau. En comparant ces totaux annuels avec les totaux annuels des pluviomètres, on observe des pluviométries annuelles totales comparables à celles mesurées à Herbelles et Fauquembergues. En complétant cette série par des données interpolées et extrapolées, il est probable que certaines erreurs ont été introduites dans la simulation hydrologique. C'est surtout la distribution uniforme des données de mesure sur une journée qui peut causer ce genre d'erreurs. Malheureusement, sur la base des données disponibles, il est quasi impossible de faire une meilleure approximation de la distribution horaire des pluviométries sur les jours manquants. Pour la simulation hydrologique, il est d'une importance capitale qu'au moins la valeur journalière totale soit bien approximée. Ceci permet d'estimer relativement précisément l'état de saturation du sol et permettra une simulation hydrologique relativement fiable pour toutes les périodes dans lesquelles nous disposons de données complètes.

3.7.2.3 Détermination de la pluviométrie régionale En construisant le modèle hydrologique, nous avons utilisé les données pluviométriques des cinq points de mesure disponibles afin de déterminer la pluviométrie régionale dans le bassin versant. A cette fin, la méthode de découpage en polygones de Thiessen a été utilisée afin de pouvoir pondérer les différents points de mesure proportionnellement à la surface qui peut leur être attribuée. Pour cette étude hydrologique quantitative, le bassin versant a été subdivisé en trois zones hydrologiques représentatives, c’est-à-dire : • La partie amont de Lugy, qui correspond à un bassin versant de capture

de 83.538 km² • Le bassin versant entre Lugy et Delettes, qui comprend à une superficie

de bassin versant de capture additionnelle de 73.750 km² • La partie aval de Delettes, jusqu'à Aire-sur-la-Lys, qui correspond à une

superficie additionnelle de 43.177 km³

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 88

Pour chacune de ces trois zones du bassin versant, une pluviométrie régionale a été déterminée. Dans un premier temps, la pluviométrie journalière par région a été calculée à l'aide de la méthode de Thiessen. Ensuite, ces valeurs annuelles ont été transformées en valeurs horaires ; à cette fin, les données horaires de pluviométrie enregistrées à Radinghem ont été utilisées. La pluviométrie journalière totale suivant la méthode de Thiessen a été maintenue, mais a été distribuée en intensité suivant la distribution horaire enregistrée à Radinghem. Pour chacun des sous bassins versant de ces trois super-régions hydrologiques, une même pluviométrie a été utilisée dans les simulations.

3.8 SIMULATION HYDROLOGIQUE AVEC LE MODELE PDM

3.8.1 Introduction Les données d'introduction nécessaires pour le modèle hydrologique PDM sont - comme cela a été précisé dans l'introduction - la pluviométrie et les données d'évapotranspiration, ainsi que les superficies des super-régions hydrologiques respectives. Le modèle donne comme résultat des débits à l'exutoire de la super-région hydrologique. Ces débits, que l'on peut considérer comme des débits d'injection dans le système hydraulique, sont comparés avec les séries temporelles enregistrées aux différents points de mesure. Les paramètres du modèle hydrologique ont été déterminés de manière à avoir une bonne correspondance entre les séries de mesure et les séries simulées : il s'agit donc d'une calibration intégrant une validation. Grâce aux données disponibles de la série de pluviométrie pour chacune des super-régions hydrauliques, les pluviométries régionales ont été calculées avec la méthode de Thiessen telle que cela a été expliqué dans le paragraphe précédant. Il a été précisé également que nous disposons de deux points de mesure de débit, c’est-à-dire le limnigraphe de Lugy et celui de Delettes. En combinant les données disponibles de pluviométrie et de débit, il est possible de dégager une série de données utilisables couvrant une période de 10 ans, c’est-à-dire du 1 janvier 1993 au 31 décembre 2002. Il nous a semblé que cette période est également représentative pour l'état actuel du bassin versant. Le modèle hydrologique proprement dit est donc calibré pour deux super-régions hydrologiques : d'une part la super-région en amont de Lugy et d’autre part la combinaison de la super-région en amont de Lugy et de la super-région hydrologique entre Lugy et Delettes.

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 89

3.8.2 Modèle hydrologique PDM pour la super-région hydrologique en amont de Lugy

A hauteur du limnigraphe, la superficie totale du bassin versant est de 83.538 km². Afin de calibrer le modèle hydrologique, nous avons utilisé les mesures de débits entre le 1 juillet 2001 et le 31 décembre 2002. Cette super-région hydrologique peut à son tour être subdivisée en deux régions hydrologiques relativement similaires : • La région hydrologique de la Traxenne • La région hydrologique de la Lys. Ces deux cours d'eau confluent à Lugy en amont du limnigraphe. La morphologie de ces deux régions hydrologiques combinée avec les pentes relativement raides va provoquer des temps de concentration du ruissellement relativement courts. Ceci implique que les débits mesurés dans les cours d'eau réagiront relativement rapidement en fonction de la pluviométrie.

Figure 3-10 : Exemple de calibration du modèle hydrologique PDM

pour la super-région hydrologique en amont de Lugy

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 90

Le Tableau 3-7 regroupe les différents paramètres utilisés pour la calibration du modèle de la super-région hydrologique de Lugy (voir Chapitre 3.2 pour la signification des paramètres).

Tableau 3-7 : Paramètres hydrologiques du modèle PDM pour la super-région

hydrologique en amont de Lugy

Paramètre Valeur Rainfac 1 C min 128.42 C max 200.50 B 0.763 Be 2.76 K1 10.0 K2 1.90 Kb 393.77 Kg 2589.9 Bg 1 St 5.36 Q const 0 Ki 0.12 Fi 255 K inf 12.5 T dly 0 R² 0.7218

3.8.3 Modèle hydrologique PDM pour la super-région hydrologique entre Lugy et Delettes

Entre les deux limnigraphes de Lugy et Delettes, la super-région hydrologique est caractérisée par un ruban relativement étroit et long, formé de quelques sous bassins versants latéraux. Cette morphologie élongée et étroite va causer un écoulement rapide du ruissellement vers la Lys : des temps de concentration relativement courts et probablement plus courts encore que ceux observés dans la super-région hydrologique en amont de Lugy. La morphologie de cette partie-ci du bassin versant est quand même relativement différente de celle en amont de Lugy : ceci nous a incité à construire le modèle hydrologique en relation avec les débits propres à cette super-région hydrologique. A cette fin, nous avons utilisé la série des débits enregistrée à Lugy et nous l'avons introduite dans le modèle hydrodynamique (phase 3) pour calculer la réaction observée à Delettes. En soustrayant les débits du limnigraphe à Delettes avec les résultats calculés, il est possible d'en déduire la contribution des débits d'injection et d'alimentation de la part des sous bassins versants entre Lugy et Delettes. Et

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 91

c'est cette série de débits que nous avons considérée comme étant représentative pour cette région et qui a donc été utilisée pour la calibration de ce modèle. Ensuite, avec le modèle hydrodynamique (phase 3) nous avons effectué une comparaison entre : - les débits mesurés à Delettes - les débits qui résultent de la simulation de l'écoulement et des débits

d'injection à Lugy additionnée des débits des sous bassins versants (déduits par la soustraction des deux débits simulés). La comparaison des débits simulés avec les débits mesurés à Delettes démontre une relativement bonne correspondance entre les deux séries ainsi que c’est indiqué sur la Figure 3-11.

Figure 3-11 : Comparaison des débits mesurés à Delettes avec les

simulations (Légende : en blanc les débits mesurés en rouge les débits simulés)

Le Tableau 3-8 regroupe les différents paramètres hydrologiques utilisés pour le modèle PDM dans cette partie-ci du bassin versant et pour la super-région hydrologique entre Lugy et Delettes (voir Chapitre 3.2 pour la signification des paramètres).

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 92

Tableau 3-8 : Paramètres hydrologiques utilisés pour le

modèle PDM

Rainfac 1 C min 54.03 C max 442.35 B 0.475 Be 3.00 K1 5.45 K2 4.30 Kb 258.11 Kg 2456.9 Bg 1 St 4.26 Q const 0 Ki 0.00722 Fi 109 K inf 9.66 T dly 0 R² 0.8405

En comparant les valeurs des paramètres utilisés dans les deux super-régions, on peut tirer les conclusions suivantes : • La valeur de k1 est nettement plus faible pour la super-région

hydrologique entre Lugy et Delettes : ceci est probablement du au temps de concentration nettement plus court ;

• Les valeurs de kg sont relativement semblables : ceci est logique vu la structure et la texture du sol relativement similaire dans les deux super-régions hydrologiques.

3.8.4 Hydrogrammes d'alimentation des super-régions hydrologiques

Les deux modèles hydrologiques des super-régions hydrologiques ont été utilisés pour calculer les débits d'alimentation de la part des sous bassins versants plus petits. Puisque nous ne disposons pas de séries de débits pour les différents petits sous bassins versants, le modèle hydrologique de la super-région en amont de Lugy a été utilisé comme base et nous avons donc considéré que tous les paramètres hydrologiques pour les sous bassins versants sont similaires. Ceci implique que le modèle hydrologique pour la super-région hydrologique en amont de Lugy utilise une moyenne des paramètres. Il est

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 93

probable que les paramètres de calage du modèle ne vont pas démontrer une variation très grande car les caractéristiques morphologiques d'occupation du sol et de texture du sol ne sont pas particulièrement différentes d'un sous bassin versant à un autre. Ce sont uniquement les paramètres pour l'écoulement de surface (k1 et k2) qui peuvent varier de façon significative : ces paramètres gouvernent la rapidité de l'écoulement du ruissellement et sont essentiellement reliés à la taille du bassin versant et de sa superficie en combinaison avec les temps de concentration. A cette fin, la superficie de chaque sous bassin versant a été prise en compte.

3.8.4.1 Sous bassin versant en amont de Lugy. Pour chacun des sous bassins versants en amont de Lugy, des hydrogrammes d'alimentation individuelle ont été calculés. Comme nous l'avons indiqué plus haut, uniquement les paramètres pour l'écoulement de surface (k1 et k2) ont été variés d'un sous bassin versant à un autre. Ces variations ont été mises en pondérées avec les superficies des sous bassins versants. Le Tableau 3-9 ci-dessous reprend les valeurs adoptées pour chaque sous bassin versant.

Tableau 3-9 : Paramètres hydrologiques adoptés pour chaque sous bassin versant en amont de Lugy

Nom du sous bassin versant

Coeff. de ruissellement

Pente Superficie k1 k2

(°) (km²) (heures) (heures) Oeuillette 0.401 1.553 0.432 4.5 1.5 Plaine De Verchin 0.433 3.150 1.200 4.5 1.5 Fond Greuet - Jeanne-Doux 0.378 3.015 2.062 5.0 1.6 Fond Valaine 0.345 2.055 2.433 5.0 1.6 Fond de Canlers 0.409 2.075 2.911 5.0 1.6 Fruges Sud 0.423 2.516 2.967 5.0 1.6 Hezecques Sud 0.458 4.627 3.338 5.0 1.6 Fruges Nord 0.475 4.262 4.252 5.5 1.7 Verchin Sud 0.400 2.532 4.672 5.5 1.7 Le Forestal 0.424 2.703 4.773 5.5 1.7 Coupelle-Vieille 0.431 2.976 6.159 6.0 1.8 Fond de Gribauval 0.410 2.106 6.985 6.0 1.8 Fond De Marais 0.401 2.678 7.232 6.0 1.8 Herbecques 0.401 2.293 10.043 7.0 1.9 Lys-Amont (Valle de Laires) 0.415 2.212 10.072 7.0 1.9 Traxenne-Amont 0.417 2.889 16.795 8.0 1.9 Lugy (Amont du limnigraphe) 83.538 10 1.9

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 94

En adoptant ces différents paramètres pour les différents sous bassins versants, les débits spécifiques d'alimentation de ces sous bassins versants ont été calculés et ce sont ces même séries de débits qui formeront par addition le débit d'alimentation à l'exutoire pour le modèle hydraulique. Afin de vérifier la fiabilité de la démarche proposée et afin de valider les paramètres hydrologiques, le modèle hydraulique a été utilisé pour vérifier le débit à Lugy. Ce modèle est actuellement en cours d'élaboration, mais certaines simulations ont déjà été effectuées sans tenir compte des surfaces d'inondation. Les résultats des simulations ainsi obtenues doivent donc être vues avec une certaine réserve en considérant que ces résultats seront améliorés lors de la phase 3 - étude hydraulique. En clair, il est probable que les résultats vont différer surtout pour les hautes valeurs de débit. Le graphique de la Figure 3-12 montre les résultats pour les premiers mois de 2002, en indiquant les variations du débit enregistré au limnigraphe de Lugy en comparaison avec les simulations suivant la démarche décrite plus haut. Nous avons considéré que les deux séries temporelles de débit correspondent suffisamment bien pour considérer que le modèle hydrologique établi est suffisamment fiable. Les débits de pointe sont surestimés mais l'explication en a été donnée plus haut.

LYS à Lugy : Comparaison Limnigraphe - "Simulation"

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

21/01/02 31/01/02 10/02/02 20/02/02 2/03/02 12/03/02 22/03/02

Temps

Déb

it (m

³/s)

Limni - Lugy

Simulation

Figure 3-12 : La Lys à Lugy : Comparaison des débits mesurés et

simulés au moyen du modèle hydraulique

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 95

3.8.4.2 Super-régions hydrologiques entre Lugy et Delettes. Pour la super-région hydrologique entre Lugy et Delettes une même méthodologie de travail a été adoptée. La morphologie relativement allongée et étroite de ce bassin versant incite à adapter les paramètres du modèle PDM. La détermination des paramètres variables a été faite de la même manière que pour la super-région hydrologique en amont de Lugy. Le Tableau 3-10 indique pour chacun des sous bassins versants les paramètres hydrologiques qui ont été adoptés.

Tableau 3-10 : Paramètres hydrologiques adoptés pour la super-région hydrologique entre Lugy et Delettes




(°) (km²) (heures) (heures) Capelle Sur La Lys (1) 0.480 4.217 0.485 3.0 2.1 Le Haie D'Ane 0.447 3.653 0.601 3.0 2.1 Petit Semblethun 0.439 4.056 1.270 3.0 2.1 Dennebroeucq 0.383 1.867 1.330 3.0 2.1 Le Petit Senlis (1) 0.446 3.288 1.477 3.0 2.1 Reclinghem (1) 0.474 3.530 1.687 3.0 2.1 Lugy 0.358 2.223 2.116 3.3 2.4 Le Petit Senlis (2) 0.446 3.288 2.216 3.3 2.4 Capelle Sur La Lys (2) 0.480 4.217 2.750 3.3 2.4 Fond α Cailloux - St. Pierre 0.464 4.582 2.763 3.3 2.4 Reclinghem (2) 0.474 3.530 3.134 3.3 2.4 Martringhem-Vincly (1) 0.486 3.916 3.275 3.3 2.4 Martringhem-Vincly (2) 0.486 3.916 3.275 3.3 2.4 Hezecques Sud 0.458 4.627 3.338 3.3 2.4 Bois Quartier 0.510 5.228 3.405 3.3 2.4 Senlis 0.466 3.904 3.946 3.3 2.4 Coyecques 0.477 3.975 4.561 3.5 2.6 Mont D'Erny 0.413 2.696 5.530 3.5 2.6 Audincthun 0.429 3.868 6.948 4.0 3.0 Radinghem-Mencas 0.474 4.147 10.934 4.5 3.5 Fond De Dohem 0.465 4.513 12.437 5.0 4.0 De Lugy à Delettes 73.375 5.45 4.30

Pour un certain nombre de sous bassins versants, il a été jugé nécessaire de séparer ces sous bassins versants en deux parties indiquées avec les suffixes (1) et (2) (voir Tableau 3-10). De même, pour les hydrogrammes d'alimentation, un calcul de contrôle a été effectué au moyen du modèle hydraulique dans son état actuel d'évolution (c’est-à-dire sans tenir compte des surfaces inondées). A cette fin, uniquement le modèle entre Lugy et Delettes a été utilisé., en adoptant comme condition limite amont la série

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 96

temporelle des débits du limnigraphe de Lugy. Les séries de débit pour les sous bassins versants sont ceux du modèle hydrologique calé avec les paramètres mentionnés dans le Tableau 3-10. Le graphique de la Figure 3-13 représente également la comparaison entre les valeurs de débits mesurées et les séries des débits simulés. Ici également, on observe une relativement bonne correspondance entre les mesures et les simulations, ce qui conforte la conclusion d'une calibration satisfaisante du modèle hydrologique.

LYS à Delettes : Comparaison Limnigraphe - "Simulation"

0

5

10

15

20

25

21/01/02 31/01/02 10/02/02 20/02/02 2/03/02 12/03/02 22/03/02

Temps

Déb

it (m

³/s)

Limni - DelettesSimulation

Figure 3-13 : La Lys à Delettes : Comparaison des débits mesurés et

simulés au moyen du modèle hydraulique

3.8.4.3 Super-régions hydrologiques en aval de Delettes En aval de Delettes, il n'y a plus de mesures de débit disponibles qui peuvent être utilisées pour caler les modèles hydrologiques. Il a été choisit, sur la base des données d'analyse hydrologique et morphologique du bassin versant, d'utiliser les mêmes paramètres hydrologiques que ceux entre Lugy et Delettes. Les sous bassins versants Grand Cavin, Westrehem Sud, Westrehem Nord et La Petite Lys de Thérouanne correspondent relativement bien avec les sous bassins versants en amont de Delettes.

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 97

Les autres sous bassins versants démontrent une pente moyenne plus faible : pour ces sous bassins versants les valeurs des paramètres k1 et k2 sont légèrement supérieurs, ce qui provoque un temps de réaction plus élevé. Le Tableau 3-10 résume les paramètres hydrologiques pour cette super-région hydrologique avale.

Tableau 3-11 : Paramètres hydrologiques adoptés pour les sous bassins versants de la super-région hydrologique en aval de

Delettes

Nom du sous bassin versant Coeff. de

ruissellementPente Superficie k1 k2

(°) (km²) (heures) (heures) Clarques (1) 0.378 2.218 0.711 3.5 2.7 Westrehem Sud 0.390 4.160 1.428 3.5 2.7 Au-Dessous De Warnas Amont 0.393 1.067 1.446 3.5 2.7 Creques 0.317 1.963 1.749 3.5 2.7 Fond Des Vaux 0.400 2.230 2.254 4.0 3.0 Le Gris Mont 0.374 1.009 2.551 4.0 3.0 Westrehem Nord 0.423 3.870 2.619 4.0 3.0 Thérouanne Sud 0.365 2.358 2.801 4.0 3.0 Rebecques / St Vinocq 0.387 1.288 3.414 4.0 3.0 La Petite Lys Aval 0.327 1.114 3.968 4.0 3.0 Clarques (2) 0.378 2.218 4.979 5.0 4.0 Le Petite Lys de Thérouanne 0.409 3.436 5.103 5.0 4.0 Grand Cavin 0.405 2.419 10.155 6.0 4.8

Les paramètres ont été utilisés pour calculer les hydrogrammes d'alimentation individuels qui, ensemble, forment l'injection de débit dans le modèle hydraulique de la Lys.

3.8.4.4 Super-région hydrologique de la Liauwette Pour cet affluent qui se jette dans la Lys à Aire-sur-la-Lys, il n'existe aucune série temporelle de mesures de débit. Dans ce cas-ci, les paramètres utilisés pour la super-région hydrologique entre Lugy et Delettes ont également été utilisés. Ici aussi, les paramètres k1 et k2 ont été adaptés en fonction des sous bassins versants : le Tableau 3-12 reprend les valeurs des paramètres adoptés.

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 98

Tableau 3-12 : Caractéristiques hydrologiques des sous bassins versants dans la super-région hydrologique de la Liauwette




(°) (km²) (heures) (heures) Fossé de la Cense 0.386 1.183 0.687 4.0 3.0 Warnes d'Amont 0.341 0.944 1.232 4.0 3.0 Bruveau 0.386 0.776 1.330 4.0 3.0 La Jumelle 0.334 1.122 1.485 4.0 3.0 St. Martin 0.311 1.265 1.857 4.5 3.5 Ligne 0.342 1.741 2.746 5.0 4.0

3.8.4.5 Résumé Les paragraphes développés ci-dessus définissent les paramètres hydrologiques pertinents pour les 52 sous bassins versants de la zone d'étude et regroupés par super-région hydrologique. Ces paramètres permettent de calculer de façon relativement fiable, à partir d'une pluviométrie connue ou d'une pluviométrie corrigée (pour les valeurs manquantes), les débits d'alimentation venant de chacun des sous bassins versants. Les séries temporelles de débits générées à l'exutoire de ces sous bassins versants et des super-régions hydrologiques sont utilisées comme débit d'injection dans le modèle hydraulique de la Lys. Sur la base des comparaisons des simulations effectuées à hauteur de Lugy et à hauteur de Delettes avec les valeurs observées nous pouvons conclure que le modèle hydrologique est suffisamment calé et reproduit de façon fiable la réaction du bassin versant à une pluviométrie donnée. Il est à souligner que l'effort de calage et de validation a essentiellement été effectué sur la base des données des dernières années, ce qui permet de s'affranchir de l'impact des modifications territoriales qui ont été effectuées durant les quinze dernières années.

3.9 SELECTION DES PLUVIOMETRIES EXTREMES Les pluviométries extrêmes ont été sélectionnées sur la base de l'ampleur du débit de pointe enregistré aux deux limnigraphes. Trois pluviométries extrêmes ont été sélectionnées à partir de la série de mesures de Lugy et trois pluviométries extrêmes ont été choisies à partir de la série de débit enregistrée à Delettes. Pour chacune de ces pluviométries extrêmes, la période de retour a été calculée suivant la méthodologie développée plus haut. Le détail de chacune de ces pluviométries extrêmes est indiqué dans l'Annexe 2. Le Tableau 3-13 reprend les périodes de pluviométries extrêmes représentatives. Pour chacune de ces périodes, le débit de pointe à Lugy et à Delettes a été mentionné.

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 99

Tableau 3-13 : Périodes de pluviométrie extrême sélectionnées durant les 10 dernières années (PR = période de retour)

Crue Date Débit à Delettes Précipitation Débit à Lugy Précipitation

m³/s PR

(ans) Total (mm)

avant pointe

durée (h)

PR (ans) m³/s

PR (ans)

Total (mm)

avant pointe

durée (h)

PR (ans)

1 26/12/94 - 7/01/95 23 1.6 90 86 123 7.6 15 4.2 108 105 123 28

2 30/10/98 - 11/11/98 25 6.3 125 93 97 25 5.1 - 126 93 97 23

3 22/12/99 - 03/01/00 29 49 103 92 111 15 16 5.4 103 91 111 14

4 02/01/01 - 14/01/01 25 5.3 74 46 84 < 2 14 2.1 76 42 71 < 2

5 25/01/02 - 06/02/02 22 1.2 97 51 50 3.6 13 0.9 98 51 50 3.7

6 19/02/02 - 03/03/02 24 3.6 154 153 230 42 15 2.5 157 91 172 3.7

Les péiodes de retour de la précipitation sont basé sur la pluviométrie de Uccle (B), le période des données disponibles pour le bassin de la Lys est trop courte pour la détermination de rélatiosn précipitation-durée. Afin d'illustrer l'évolution d'une telle période de pluviométrie extrême, le graphique d'illustration de février 2002 a été repris dans la Figure 3-14.

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 100

Lys à Delettes : 19/02/2002 - 3/03/2002

0

5

10

15

20

25

30

19/02/02 21/02/02 23/02/02 25/02/02 27/02/02 1/03/02 3/03/02

Temps

Déb

it (m

3/s)

0

5

10

15

20

25

30

Préc

ipita

tions

(mm

/h)

Précipitations (mm/h)Débit (m3/s)

Figure 3-14 : Période de pluviométrie extrême sur la base de février

2002 (débits mesurés à Delettes)

Pour chaque période de pluviométrie extrême sélectionnée, des simulations sur la base du modèle PDM ont permis de calculer les hydrogrammes d'alimentation pour chacun des sous bassins versants et pour chacune des super-régions hydrologiques. Ce sont ces hydrogrammes d'alimentation qui serviront à alimenter le modèle hydraulique.

3.10 CONCLUSION A PROPOS DU MODELE HYDROLOGIQUE PDM

Sur la base des différentes analyses statistiques effectuées, il a été possible de compléter les séries hydrologiques nécessaires comme données d'introduction dans les modèles : il s'agit essentiellement de compléter les séries de pluviométrie sur la base journalière d'une part et sur la base horaire d'autre part.

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – 101

Le modèle PDM est un modèle qui est calé sur la base d'un certain nombre de paramètres. Ces paramètres ont été calés sur la base des données et des conclusions du chapitre 2 de cette étude et sur la base d'un processus itératif de calibration/validation où les valeurs de débits ont été systématiquement comparées avec les valeurs mesurées. Suite à ce processus de calibration et de validation du modèle, il est possible de conclure que le modèle est suffisamment fiable pour reproduire la réaction hydrologique du bassin versant à une pluviométrie donnée. Le couplage du modèle hydrologique avec le modèle hydraulique confirme ces conclusions car il est possible - en subdivisant le bassin versant en quatre super-régions hydrologiques, en amont de Lugy, entre Lugy et Delettes, en aval de Delettes, et pour le sous bassin versant de la Liauwette - de calculer de façon suffisamment fiable l'évolution des débits dans la Lys sur la base d'une pluviométrie réelle. Un certain nombre de pluviométries extrêmes ont été sélectionnées sur la base des données des 10 dernières années comme crues de projet pour permettre d'étudier des situations hydrologiques différentes. Les hydrogrammes d'alimentation calculés au niveau de chaque sous bassin versant et de chaque super-région hydrologique permettent de calculer l'impact d'une pluviométrie donnée sur la réaction de la Lys tant en ce qui concerne les niveaux d'eau qu’en ce qui concerne les débits d'écoulement. A ce titre, il est important de noter que les courbes de tarage Q-H ont connu certaines modifications qu'il y aura lieu d'éclaircir mais qui ont probablement peu d'impact sur les conclusions de cette étude, du fait que ces modifications de courbes de tarage ont été effectuées dans des périodes suffisamment éloignées par rapport à aujourd'hui.

ANNEXE 1 :

PROFILS PEDOLOGIQUES DEDUITS DES SONDAGES A LA TARRIERE

(200 logs descriptifs)

ANNEXE 2 :

SERIE DE DEBITS ET DE PLUVIOMETRIES EXTREMES SUR LES 10 DERNIERES ANNEES

(12 pages)

ANNEXE 3 :

FIGURES HORS TEXTE

Figure HT 1 Carte pédologique détaillée Lys Amont Figure HT 2 Carte pédologique détaillée Fond de Marais Figure HT 3 Carte pédologique détaillée Traxenne Amont Figure HT 4 Carte pédologique détaillée Fond de Dohem Figure HT 5 Carte pédologique détaillée Grand Cavin

ANNEXE 4 :

PLANS

Plan 1 Texture du sol Plan 2 Occupation des sols Plan 3 Sensibilité à l'érosion des sols Plan 4 Coefficients de ruissellement

3

2 29-04-05 Version finale R. ADAMS M. HUYGENS K. VAN MALDEREN

1 22-12-04 Projet de la version finale R. ADAMS M. HUYGENS C. DE MEYER

0 05-03-04 Draft

A. LAEMONT

B. MALHERBE

G. COCKAERTS

L. VAN POUCKE

R. ADAMS M. HUYGENS C. DE MEYER

Rév. Date Description Auteur ChPr. CONTROLE DIR CLIENT

CONTROLE

SYNDICAT MIXTE POUR LE SCHEMA D’AMENAGEMENT ET DE GESTION DES

EAUX DE LA LYS (SYMSAGEL)

PLAN DE GESTION GLOBALE ET EQUILIBREE DES ECOULEMENTS ET DES CRUES

DES EAUX DE LA LYS RIVIERE



FBG2545 00259

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – Index – 1/2

PLAN DE GESTION GLOBALE ET EQUILIBREE

DES ECOULEMENTS ET DES CRUES DES EAUX DE LA LYS RIVIERE



INDEX

1 INTRODUCTION ............................................................................................................................ 1

2 ANALYSE DESCRIPTIVE ET APPROFONDIE DES SOUS BASSINS-VERSANTS EN AMONT ...................................................................................................................................................... 3 2.1 DÉFINITIONS DES SOUS BASSINS-VERSANT ...................................................................... 4

2.1.1 Généralités ................................................................................................................................ 4 2.1.2 Description des sous bassins versant ........................................................................................ 4

2.2 ANALYSE MORPHO-TOPOGRAPHIQUE ................................................................................ 6 2.2.1 Généralités ................................................................................................................................ 6 2.2.2 Classification des pentes ........................................................................................................... 8 2.2.3 Facteurs de pente ...................................................................................................................... 9

2.3 ETUDE DE LA NATURE DES SOLS ET DE LEUR CARTOGRAPHIE .................................. 10 2.3.1 Généralités .............................................................................................................................. 10 2.3.2 Aperçu des données disponibles au niveau de la caractérisation des sols .............................. 10 2.3.3 Sondages et reconnaissances de sol additionnels effectués par cette étude ............................ 14 2.3.4 Carte de Texture du Sol ........................................................................................................... 15

2.4 ETUDE D’OCCUPATION DES SOLS ....................................................................................... 25 2.4.1 Généralités .............................................................................................................................. 25 2.4.2 Collecte des données ............................................................................................................... 25 2.4.3 Cartographie d'occupation des sols ........................................................................................ 26 2.4.4 L’analyse des données ............................................................................................................. 26

2.5 ETUDE DE L’ORGANISATION PARCELLAIRE .................................................................... 41 2.5.1 Généralités .............................................................................................................................. 41 2.5.2 Données recueillies ................................................................................................................. 41 2.5.3 Analyse des données recueillies .............................................................................................. 41

2.6 SENSIBILITE A L'EROSION ..................................................................................................... 55 2.6.1 Généralités .............................................................................................................................. 55 2.6.2 Description des paramètres de la formule RUSLE ................................................................. 56 2.6.3 Résultats des calculs de la sensibilité à l'érosion .................................................................... 62

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – Index – 2/2

2.7 COEFFICIENTS DE RUISSELLEMENT ................................................................................... 62 2.7.1 Généralités .............................................................................................................................. 62 2.7.2 Calculs du coefficient de ruissellement ................................................................................... 64 2.7.3 Présentation des cartes du coefficient de ruissellement .......................................................... 66

2.8 SYNTHESE DE LA CARTOGRAPHIE ..................................................................................... 67 3 HYDROLOGIE QUANTITATIVE .............................................................................................. 70 3.1 OBJECTIF ................................................................................................................................... 70 3.2 LOGICIELS UTILISES ............................................................................................................... 70 3.3 DONNEES NECESSAIRES POUR LE CALAGE DU MODELE .............................................. 71 3.4 DONNEES DE DEBIT ................................................................................................................ 73 3.5 DONNEES DE PLUVIOMETRIE ............................................................................................... 74 3.6 DONNEES D'EVAPOTRANSPIRATION .................................................................................. 74 3.7 ANALYSE DES MESURES TEMPORELLES ........................................................................... 75

3.7.1 Mesures de débit ..................................................................................................................... 75 3.7.2 Séries temporaires de pluviométrie ......................................................................................... 85

3.8 SIMULATION HYDROLOGIQUE AVEC LE MODELE PDM ................................................ 88 3.8.1 Introduction ............................................................................................................................. 88 3.8.2 Modèle hydrologique PDM pour la super-région hydrologique en amont de Lugy ............... 89 3.8.3 Modèle hydrologique PDM pour la super-région hydrologique entre Lugy et Delettes ......... 90 3.8.4 Hydrogrammes d'alimentation des super-régions hydrologiques ........................................... 92

3.9 SELECTION DES PLUVIOMETRIES EXTREMES ................................................................. 98 3.10 CONCLUSION A PROPOS DU MODELE HYDROLOGIQUE PDM .................................... 100

ANNEXES : ANNEXE 1 : PROFILS PEDOLOGIQUES DEDUITS DES SONDAGES A LA TARRIERE ANNEXE 2 : SERIE DE DEBITS ET DE PLUVIOMETRIES EXTREMES SUR LES 10

DERNIERES ANNEES ANNEXE 3 : FIGURES HORS TEXTE ANNEXE 4 : PLANS

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – Figures – 1/1

LISTE DES FIGURES

FIGURE 2-1 : FOND DE DOHEM : LES DIFFERENTES ECHELLES D'ETUDE HYDROLOGIQUE : - PIXEL - UHE -

COMMUNE - SBV ............................................................................................................................... 8 FIGURE 2-2 : CARTOGRAPHIE DIGITALE DES PENTES ET DE LA MORPHOLOGIE (COULEURS SOMBRES : PENTES

FORTES ; COULEURS CLAIRES : PENTES FAIBLES) ................................................................................. 9 FIGURE 2-3 : COEFFICIENTS DE RUISSELLEMENT (CDR) .............................................................................. 65 FIGURE 3-1 : DESCRIPTION DU BASSIN VERSANT DE LA LYS, DE LA TRAXENNE ET DE LA LIAUWETTE ; LES

POINTS DE MESURES HYDROLOGIQUES ET LE DECOUPAGE DU BASSIN SUIVENT LES POLYGONES DE THIESSEN........................................................................................................................................... 72

FIGURE 3-2 : POLYGONES D’INFLUENCE DES STATIONS PLUVIOMETRIQUES SELON LA METHODE DE THIESSEN........................................................................................................................................... 73

FIGURE 3-3 : ANALYSE DES COUPLES H-Q AU LIMNIGRAPHE DE LUGY INDIQUANT LES DEUX TYPES DE COURBES DE TARAGE ......................................................................................................................... 77

FIGURE 3-4 : LA LYS A LUGY - PLOT QQ EXPONENTIELLE // COURBE DE REGRESSION DES DEBITS DE POINTE .......................................................................................................................................................... 78

FIGURE 3-5 : LA LYS A LUGY - PERIODES DE RETOUR POUR LES DEBITS DE POINTE INDEPENDANTS- DISTRIBUTION EXPONENTIELLE ......................................................................................................... 79

FIGURE 3-6 : ANALYSE DES COUPLES H-Q AU LIMNIGRAPHE DE DELETTES INDIQUANT LES DEUX TYPES DE COURBES DE TARAGE ......................................................................................................................... 81

FIGURE 3-7 : LA LYS A DELETTES - PLOT QQ EXPONENTIELLE // COURBE DE REGRESSION DES DEBITS DE POINTE ............................................................................................................................................... 82

FIGURE 3-8 : LA LYS A DELETTES - PERIODES DE RETOUR POUR LES DEBITS MAXIMAUX INDEPENDANTS- DISTRIBUTION EXPONENTIELLE ......................................................................................................... 83

FIGURE 3-9 : LA LYS : COMPARAISON DES DEBITS MOYENS ANNUELS A LUGY ET A DELETTES .................. 84 FIGURE 3-10 : EXEMPLE DE CALIBRATION DU MODELE HYDROLOGIQUE PDM POUR LA SUPER-REGION

HYDROLOGIQUE EN AMONT DE LUGY ................................................................................................ 89 FIGURE 3-11 : COMPARAISON DES DEBITS MESURES A DELETTES AVEC LES SIMULATIONS (LEGENDE : EN

BLANC LES DEBITS MESURES EN ROUGE LES DEBITS SIMULES) ........................................................... 91 FIGURE 3-12 : LA LYS A LUGY : COMPARAISON DES DEBITS MESURES ET SIMULES AU MOYEN DU MODELE

HYDRAULIQUE ................................................................................................................................... 94 FIGURE 3-13 : LA LYS A DELETTES : COMPARAISON DES DEBITS MESURES ET SIMULES AU MOYEN DU

MODELE HYDRAULIQUE ..................................................................................................................... 96 FIGURE 3-14 : PERIODE DE PLUVIOMETRIE EXTREME SUR LA BASE DE FEVRIER 2002 (DEBITS MESURES A

DELETTES) ...................................................................................................................................... 100

29-04-05 RAS/KFT/FBG2545/00259 – Tableaux – 1/1

LISTE DES TABLEAUX

TABLEAU 2-1 : DESCRIPTIF DES SOUS BASSINS VERSANTS DU BASSIN DE LA LYS ......................................... 4 TABLEAU 2-2 : SYNTHESE DES ETUDES ET DES DONNEES EXISTANTES DANS LE BASSIN DE LA LYS ............ 10 TABLEAU 2-3 : REPARTITION DES SONDAGES COMPLEMENTAIRES EFFECTUES DANS LES DIFFERENTS SOUS

BASSINS ............................................................................................................................................. 15 TABLEAU 2-4 : TEXTURES DU SOL IDENTIFIEES LORS DE LA RECONNAISSANCE DES TERRAINS ................... 24 TABLEAU 2-5 : COMPARAISON DES CLASSES D’OCCUPATION DES SOLS SUIVANT LES DONNEES DU RGA ... 26 TABLEAU 2-6 : COMPARAISON DE L’OCCUPATION DES SOLS DEDUITE DU RGA ET EVOLUTION ENTRE 1979

ET 2000 ............................................................................................................................................. 27 TABLEAU 2-7 : MODIFICATIONS DE L’OCCUPATION DU SOL CONSTATE ENTRE 2000 ET 1979 A PARTIR DES

PHOTOS AERIENNES ........................................................................................................................... 28 TABLEAU 2-8 : RESUME DE L'ANALYSE DE L'OCCUPATION DES SOLS .......................................................... 36 TABLEAU 2-9 : COMPARAISON DES MODES DE CULTURES DEDUITES DES ENQUETES ET DEDUITES DU RGA

.......................................................................................................................................................... 37 TABLEAU 2-10 : SYNTHESE DE L'EVOLUTION DE L'OCCUPATION DES SOLS .................................................. 40 TABLEAU 2-11 : MODIFICATIONS DES COUVERTURES VEGETALES CONSTATEES ENTRE 1979 ET 2000 ........ 44 TABLEAU 2-12 : RESUME DE L'ORGANISATION PARCELLAIRE ET DE SON EVOLUTION ................................. 54 TABLEAU 2-13 : VALEUR DU FACTEUR K (SENSIBILITE A L'EROSION DU SOL) ADOPTEE POUR LES

DIFFERENTS TYPES DE SOL ................................................................................................................. 57 TABLEAU 2-14 : SYNTHESE DES FACTEURS C ADOPTES POUR DIFFERENTS TYPES DE COUVERTURE

VEGETALE ......................................................................................................................................... 59 TABLEAU 2-15 : FACTEUR C CORRESPONDANT A UNE SIMULATION DE POLYCULTURE ............................... 60 TABLEAU 2-16 : FACTEUR C (CMOY) PAR COMMUNE ................................................................................. 61 TABLEAU 2-17 : COEFFICIENT DE RUISSELLEMENT ADOPTE PAR L'ETUDE EN FONCTION DES TROIS

PARAMETRES DETERMINANTS............................................................................................................ 64 TABLEAU 2-18 : COEFFICIENTS DE RUISSELLEMENT MOYENS ET ECART-TYPES DANS LES TROIS SITUATIONS

CONSIDEREES .................................................................................................................................... 66 TABLEAU 2-19 : COEFFICIENT DE RUISSELLEMENT DES PARAMETRES HYDROLOGIQUES DU CDR LE TEMPS

DE CONCENTRATION EST CALCULÉ AVEC LA FORMULE DE KIRPICH (1940), QUI PEUT ÊTRE APPLIQUÉE POUR DES BASSINS VERSANTS RURAUX DE TAILLE LIMITÉE. .............................................................. 69

TABLEAU 3-1 : VALEURS HYDROLOGIQUES REPRESENTATIVES DEDUITES DE LA SERIE DE DEBIT MESUREE A LUGY ................................................................................................................................................. 75

TABLEAU 3-2 : PERIODES DE RETOUR DES DEBITS DE POINTE POT POUR LA LYS A LUGY .......................... 79 TABLEAU 3-3 : VALEURS HYDROLOGIQUES REPRESENTATIVES DEDUITES DE LA SERIE DE DEBIT MESUREE A

DELETTES .......................................................................................................................................... 80 TABLEAU 3-4 : PERIODES DE RETOUR DES DEBITS DE POINTE POT POUR LA LYS A DELETTES ................... 83 TABLEAU 3-5 : SYNTHESE DES DONNEES DE PLUVIOMETRIE DISPONIBLES POUR LES DIFFERENTS

PLUVIOMETRES .................................................................................................................................. 85 TABLEAU 3-6 : VALEURS REPRESENTATIVES ANNUELLES POUR LE PLUVIOGRAPHE A RADINGHEM ........... 86 TABLEAU 3-7 : PARAMETRES HYDROLOGIQUES DU MODELE PDM POUR LA SUPER-REGION HYDROLOGIQUE

EN AMONT DE LUGY .......................................................................................................................... 90 TABLEAU 3-8 : PARAMETRES HYDROLOGIQUES UTILISES POUR LE MODELE PDM ...................................... 92 TABLEAU 3-9 : PARAMETRES HYDROLOGIQUES ADOPTES POUR CHAQUE SOUS BASSIN VERSANT EN AMONT

DE LUGY ............................................................................................................................................ 93 TABLEAU 3-10 : PARAMETRES HYDROLOGIQUES ADOPTES POUR LA SUPER-REGION HYDROLOGIQUE ENTRE

LUGY ET DELETTES ........................................................................................................................... 95 TABLEAU 3-11 : PARAMETRES HYDROLOGIQUES ADOPTES POUR LES SOUS BASSINS VERSANTS DE LA

SUPER-REGION HYDROLOGIQUE EN AVAL DE DELETTES .................................................................... 97 TABLEAU 3-12 : CARACTERISTIQUES HYDROLOGIQUES DES SOUS BASSINS VERSANTS DANS LA SUPER-

REGION HYDROLOGIQUE DE LA LIAUWETTE ...................................................................................... 98 TABLEAU 3-13 : PERIODES DE PLUVIOMETRIE EXTREME SELECTIONNEES DURANT LES 10 DERNIERES

ANNEES (PR = PERIODE DE RETOUR) ................................................................................................. 99

rapport de la phase 2 : etude detaillee de …

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