Évolution de l'approche hydrogéomorphologique au Québec cartographie des zones inondables

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1 Évolution de l'approche hydrogéomorphologique au Québec cartographie des zones inondables Thomas Buffin-Bélanger, Sylvio Demers et Clément Besnard, Université du Québec à Rimouski

2 Évolution de l'approche hydrogéomorphologique au Québec cartographie des zones inondables 1. Contexte d émergence 2. Évolution de l approche HGM au Québec 3. Exemples d intégrations législative et institutionnelle 2

3 1. Contexte d émergence 3

4 1. Contexte d émergence 4 Cartographie des zones inondables par la méthode hydraulique/hydrostatistique

5 Contexte d émergence 5 Crédit Photo : Jacques Joseph Rivière au Renard, 2007

6 1. Contexte d émergence Une Méthode HGM française comme approche alternative Principe : cartographie basée sur des unités topographiques (lits) Objectif : aider les acteurs locaux à prendre des décisions L1 = lit mineur, L2 = lit moyen; L3 = lit majeur ordinaire Intérêt du modèle français: lit mineur et moyen = fréquence élevée lit majeur ordinaire = rare à exceptionnelle? Délimitation basée sur la topographie, la sédimentologie et 6

7 1. Contexte d émergence CEHQ +MDDEP LiDAR de la rivière Matane Principe de base: les inondations laissent des marques Figure 3 : La plaine alluviale de la rivière Matane : a) Modèle numérique de terrain (LiDAR aéroporté) d un tronçon situé dans la partie aval du bassin versant; et b) Interprétation géomorphologique de ce tronçon : (1) : rides et sillons; (2) : milieux humides alluviaux; (3) : paléochenaux (méandres abandonnés); (4) : chenaux de débordements; (5) : encoche d érosion provoquée par le passage des glaces. 7

8 2. Évolution de l approche HGM au Québec 8

9 2. Évolution de l approche HGM au Québec 9

10 2. Évolution de l approche HGM au Québec a 2008 Cartographies morphologique (a) et des risques d inondation (b) dans un secteur de la vallée de la rivière au Renard. Source : Lelièvre et al.,

11 2. Évolution de l approche HGM au Québec Cartographie des lits de la rivière Cap-Chat. Source : Demers et al., 2009.

12 2. Évolution de l approche HGM au Québec 2012 Géomorphologie fluviale Dynamique glacielle Historique Écologie végétale Pédologie Ingénierie hydrostatistique et hydraulique 12

13 2. Évolution de l approche HGM au Québec 2012 Source : Demers et al.,

14 2. Évolution de l approche HGM au Québec a 2012 b Cartographies des aléas d inondation (a) de la plaine alluviale de la rivière Matane et des zones de contrainte à l aménagement qui leur sont associés (zonage faible non représenté). Source : Demers et al., La cartographie des zones inondables par une approche HGM pour un tronçon de la rivière Matane. Source : Demers et al., m 14

15 2. Évolution de l approche HGM au Québec a 2012 b Cartographies des aléas d inondation (a) de la plaine alluviale de la rivière Matane et des zones de contrainte à l aménagement qui leur sont associés (zonage faible non représenté). Source : Demers et al., La cartographie des zones inondables par une approche HGM pour un tronçon de la rivière Matane. Source : Demers et al., m 15

16 2. Évolution de l approche HGM au Québec Tableau II : Clef hydrogéomorphologique des quatre modelés de la plaine alluviale fonctionnelle et des milieux humides alluviaux. Typologie Morphologie Granulométrie Pédogenèse modelé d érosion résultant d écoulements compétents (mode de transport de charge de fond et en suspension) modelé de sédimentation résultant d écoulements lents (mode de transport en suspension) modelé stable topographie irrégulière chenaux de débordements formes profilées talus d érosion Végétation (indice Buntley-Westin) hétérométrique B-W < 10 arbustive ou arborescente topographie arrondie limons B-W < 10 topographie arrondie plaine inclinée dans la direction de la migration bechevnik (encoche d érosion et/ou plan incliné) limons B-W > modelé glaciel hétérométrique cicatrices glacielles formes construites par les glaces milieux humides alluviaux paléochenaux limons espèces hygrophiles Figure 4 : Exemples d indicateurs morphologiques pour trois types de modelé de la plaine alluviale de la rivière Matane. Ér : érosion; Figure 4 : Exemples d indicateurs Sed : sédimentation; morphologiques St : stable. pour trois Le trait types pointillé de modelé indique de une la limite plaine en transition. 16 alluviale de la rivière Matane. Ér : érosion; Sed : sédimentation; St : stable. Le trait pointillé

17 2. Évolution de l approche HGM au Québec

18 2. Évolution de l approche HGM au Québec Cartographies des modelés de la plaine alluviale de la rivière Matane et des zones de contrainte à l aménagement (B) qui leur sont associées. Source : Demers et al., 2014.

19 2. Évolution de l approche HGM au Québec Biron et al

20 3. Exemples d intégrations législative et institutionnelle 20

21 3. Exemples Intégration d intégrations législative et institutionnalisation législative et institutionnelle CEHQ +MDDEP

22 3. Exemples d intégrations législative et institutionnelle 2014 Modelé d érosion Surface d inondation (MNZI) LiDAR Marchand et al. (2014). Hauteur d eau 22

23 3. Exemples Intégration d intégrations législative et législative institutionnalisation et institutionnelle Marchand et al. (2014).

24 3. Exemples Intégration d intégrations législative et institutionnalisation législative et institutionnelle CEHQ +MDDEP 2015 Approche hydraulique Approche combinée Approche historique Approche HGM Intégratrice spécifique 24

25 3. Exemples Intégration d intégrations législative et institutionnalisation législative et institutionnelle CEHQ +MDDEP Tronçons actifs Tronçons stables Tronçons sans MNE Espace de mobilité Zones inondables Espace de mobilité + simulées de récurrence 20 + PAF ans PAF avec modelés indicatifs de + Zone de grand courant courants dynamiques + Milieux humides Zone inondée par la crue Irène (niveau eau > 0,5m ⱡ ) + Zone inondée par la crue Irène (niveau eau > 0,5 m ⱡ ) Zone inondée par la crue Zone inondée par la crue Irène* Irène * Zone de faible (niveau eau < 0,5 m ⱡ ) (niveau eau < 0,5 m ⱡ ) courant + + PAF PAF sans modelés** sans modelés** D après MDDELCC (2015). Hydrogéomorphologique Évènementielle Hydraulique Espace de liberté Espace de mobilité

26 Pour conclure : 26 Unités topographiques Aléas + proposition de zonage 2007 Inondations de rivière au Renard ère application de la Méthode HGM française ere prise de conscience : Méthode inappropriée 2012 Standardiser une approche HGM au contexte québécois Au Renard Cap-Chat et Verte Matane Modelés + zonage avec proposition d une 3 e zone d inondabilité/contrainte Modelé d érosion + Évènementielle Modelés/évènementielle /hydraulique Rendre la démarche transparente Redéfinition du zonage au cas par cas et 2 nde prise de conscience/diversité 2014 Initiative locale et intégration au SAD 2015 Appliqué par le MDDELCC et proposition d une 3 e zone de gestion (tronçon actif) Matane MAT, YSE et DLR Bonaventure De la Fourche

27 Pour conclure : Depuis Poursuite de l application de l approche HGM à travers le concept d espace de liberté - Développement d un diagnostic HGM - Transfert d expertise HGM vers le secteur privé Projet découlant du PACC et financé par le Fonds vert, avec la participation du ministère de la sécurité Publique 27

28 Références Ballais J. L., Chave S., Dupont N., Masson É. et Penven M.J. (2011b) La méthode hydrogéomorphologique de détermination des zones inondables. Physio-Géo, vol. 5 (2011), Varia 2011, 168 p. Demers S., Olsen T. et Dubé J. (2012) La cartographie des zones inondables par une approche hydrogéomorphologique : Volume 2 Guide méthodologique. Rapport présenté au ministère de la Sécurité publique du Québec, 32 p. Demers S., Olsen T., Buffin-Bélanger T., Marchand J.-P., Biron P. et Morneau F. (2014) L'hydrogéomorphologie appliquée à la gestion de l'aléa d'inondation en climat tempéré froid : l'exemple de la rivière Matane (Québec). Physio-Géo, vol. 8 (2014), Varia 2014, pp Demers S. (2015) Communication personnelle. Laboratoire de géomorphologie et dynamique fluviale, Département de biologie, chimie et géographie, Université du Québec à Rimouski. Lelièvre M.-A., Buffin-Bélanger T. et Morneau F. (2008) L approche hydrogéomorphologique pour la cartographie des zones à risque d inondation dans les vallées de petites et moyennes tailles : un exemple commenté pour la vallée de la Rivière-au-Renard. In: Locat J., Perret D., Turmel D., Demers D. et Leroueil S Comptes rendus de la 4e Conférence canadienne sur les géorisques: des causes à la gestion. Proceedings of the 4th Canadian Conference on Geohazards : From Causes to Management. Presse de l Université Laval, Québec, 594 p. Marchand J.-P., Didier D., Buffin-Bélanger T. et Bernatchez P. (2014b) Cartographie des zones inondables et des zones de submersion à l aide d une méthode hydrogéomorphologique pour le secteur de la rivière Bonaventure. Rapport de recherche remis à la municipalité de Bonaventure, 82 p. MDDEFP (2014) - Politique de protection des rives, du littoral et des plaines inondables, R.L.R.Q. c. Q-2, r.35 dans le cadre de la Loi sur la qualité de l'environnement (R.L.R.Q., c. Q-2). Ministère du Développement Durable de l'environnement et des Parcs. Publications du Québec, Québec. MDDELCC (2015) Détermination des zones inondables par une approche combinée Rivière de la Fourche. Direction de l expertise hydrique, Québec, DEH , 83 p. et 7 annexes. Biron, P., Buffin-Bélanger, T., Larocque, M., Demers, S., Olsen, T., Ouellet, M. A., Choné, G., Cloutier, C. A. et Needelman, M. (2013) Espace de liberté: Un cadre de gestion intégrée pour la conservation des cours d'eau dans un contexte de changements climatiques. Rapport remis à Ouranos. 122 pages + annexes. Demers S., Dubé J. et Olsen T. (2009) Application de l'approche hydrogéomorphologique pour l évaluation des aléas fluviaux dans des tronçons de la rivière Cap-Chat et de la rivière Verte en Gaspésie. Réalisé par l équipe de recherche en dynamique fluviale de l université du Québec à Rimouski. Rapport remis au Service de l atténuation des risques, Ministère de la Sécurité publique. 52 p. + annexes. 28