Risques de crue et de ruissellement superficiel en métropole méditerranéenne

331 Pages·2017·15.78 MB·French

by  Wahiba Menad

Risques de crue et de ruissellement superficiel en
métropole méditerranéenne: cas de la partie ouest du
Grand Alger
Wahiba Menad
To cite this version:
Wahiba Menad. Risques de crue et de ruissellement superficiel en métropole méditerranéenne: cas
de la partie ouest du Grand Alger. Géographie. Université Paris-Diderot - Paris VII, 2012. Français.
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UNIVERSITÉ PARIS DIDEROT - Paris 7

École doctorale : E.E.S.C.
"Économie, Espaces, Sociétés, Civilisations"

THÈSE DE DOCTORAT
en GÉOGRAPHIE

Risques de crue et de ruissellement superficiel
en métropole méditerranéenne : cas de la partie ouest
du Grand Alger

Présentée par
WAHIBA MENAD
Thèse soutenue 20 décembre 2012

Jury

Gilles ARNAUD-FASSETTA (directeur) Professeur Université Paris Diderot
Monique FORT (co-directrice) Professeur Université Paris Diderot
Jean-Pierre Larue (rapporteur) Professeur Université Paris-Est Créteil Val de Marne
Charles Le Cœur (rapporteur) Professeur Université Panthéon-Sorbonne
Gérard Beltrando (examinateur) Professeur Université Paris Diderot
Johnny Douvinet (examinateur) Maître de conférences Université d’Avignon et des Pays du Vaucluse

A l’être le plus cher à mon cœur, Maman,
qui m’a toujours soutenu (moralement et financièrement).
A la mémoire de mon Papa.

5

Sommaire
................................................................................................................... 5
Sommaire
............................................................................................................ 7
Remerciements
..................................................................................................................... 9
Résumé
.................................................................................................................... 9
Abstract
.................................................................................................. 11
Introduction générale

Première partie. Le risque hydrologique généré par des épisodes météorologiques de caractère intense en
........................................................................................... 23
métropole méditerranéenne
................................................................................... 24
Introduction de la première partie
....................................... 25
Chapitre 1. Précision terminologique concernant le risque en milieu urbain
....................... 43
Chapitre 2. Paramètres et mécanismes de genèse des crues et du ruissellement superficiel
........................................................................................ 63
Synthèse de la première partie

..................................... 65
Deuxième partie. Les acquis sur le risque hydrométéorologique à Alger
................................................................................... 66
Introduction de la deuxième partie
Chapitre 3. Contexte sociétal du risque hydrométéorologique à Alger 67
.. 89
Chapitre 4. Contexte physique du risque hydrométéorologique à Alger : caractérisation et intérêt de l’étude
..................................................................................... 121
Synthèse de la deuxième partie

........... 123
Troisième partie. Contribution de la thèse à l’étude du risque hydrométéorologique à Alger
................................................................................. 124
Introduction de la troisième partie
.................................................. 125
Chapitre 5. Détermination et choix des événements de référence
Chapitre 6. Simulation numérique : évaluation du risque hydrométéorologique dans le Massif de Bouzaréah via
......................................................................................... 141
l’automate cellulaire Ruicells
Chapitre 7. Analyse systémique du risque hydrométéorologique dans le bassin-versant de l’Oued Koriche :
.......................................................................... 193
pourquoi un niveau de risque aussi élevé ?
Chapitre 8. Cartographie et gestion du risque de crue et de ruissellement superficiel dans le bassin-versant de
......................................................................................................... 231
l’Oued Koriche
...................................................................................... 269
Synthèse de la troisième partie

.................................................................................................. 271
Conclusion générale
............................................................................................ 279
Références Bibliothèques
........................................................................................................... 291
Sites internet
................................................................................................................. 293
Annexes
....................................................................................................... 315
Liste des figures
..................................................................................................... 320
Liste des tableaux
.................................................................................................... 323
Table des matières

7

Remerciements
Tout d’abord, je tiens à remercier mon directeur de thèse Gilles Arnaud-Fassetta, pour
la confiance qu’il m’a accordée, pour sa disponibilité et pour la rigueur avec laquelle il a tou-
jours relu mes travaux de recherche.
Je tiens à remercie également ma co-directrice de thèse Monique Fort, pour sa disponi-
bilité, ses orientations et ses encouragements continus.
En plus de m’avoir formé tout au long de ces quatre années de thèse, mes deux direc-
teurs de thèse m’ont particulièrement marqué par leur assiduité, leurs compétences et leur
grande capacité de travail.
Je voudrais également remercier Johnny Douvinet de l’université d’Avignon, d’avoir
accepté de me transmettre son savoir faire et me former sur l’automate cellulaire Ruicells. Je
le remercie également d’avoir accepté d’être examinateur de cette thèse.
Je remercie également Gérard Beltrando, de m’avoir orienté sur certains aspects météo-
rologiques traités dans ce travail. Je tiens à le remercier aussi d’avoir accepté d’être examina-
teur de ce travail.
Mes s’incères remerciements à Jean-Pierre Larue de l’université Paris-Est Créteil Val-
de-Marne et à Charles Le Cœur de l’université Panthéon-Sorbonne (Paris 1) d’avoir acceptés
de rapporter sur cette thèse.
Je remercie l’ensemble des administrations et agences (collectivités locales, SEAAL, di-
rections de l’Hydrauliques, …) qui m’ont ouvert leurs portes en Algérie.
Je remercie l’ensemble de l’équipe du laboratoire PRODIG, enseignants et doctorants,
et je tiens à leur dire que ce fut un grand plaisir de travailler avec eux.
Une grande pensée à mes amies de la bibliothèque CIUP, si différents dans leur culture
et dans leur nationalité, mais qui parlent tous la même langue, celle de l’humanité. Je vous
remercie tous pour vos encouragements, votre soutien et votre amitié qui ont été très enrichis-
sants pour moi.
Je remercie ce que j'ai de plus cher au Monde, ma petite famille : ma mère qui m’a tou-
jours soutenu, ma sœur Lalia et mon frère Abdelkader, merci pour votre confiance, votre om-
niprésence et votre amour, sans vous je ne serais jamais arrivée au bout de ce travail. Je re-
mercie également mes grands-mères Fatma et Kheira pour leurs encouragements et leur
amour.

9

Résumé
Le Grand Alger est bâtie sur les contreforts des collines du Sahel. Par son positionne-
ment et à l’image des autres métropoles méditerranéennes, il s’inscrit dans un contexte
d’instabilité particulièrement cyclogénétique, qui se manifeste en surface terrestre avec des
phénomènes d’inondation, de crue et de ruissellement superficiel. Néanmoins, le Grand Alger
fait l’exception avec l’ampleur que prennent les dégâts occasionnés par le passage de ce type
d’événement. L’événement des 9-10 novembre 2001, qui a affecté la partie ouest du Grand
Alger, reflète parfaitement ce propos. Les crues déclenchées par cet événement ont causé des
dégâts matériels et des pertes en vie humaine inégalés dans le bassin méditerranéen. Dans ce
travail, en employant des outils de traitement classiques et de simulation numérique, on a es-
sayé de comprendre au mieux le comportement de l’hydrosystème dans sa globalité (facteurs
météorologiques, hydrogéomorphologiques et anthropiques). On a ensuite hiérarchisé les fac-
teurs prédisposants-déclenchants-aggravants de crue et de ruissellement superficiel dans cette
région. Les résultats de l’ensemble des analyses réalisées ont servi à quantifier et cartogra-
phier le risque. Au final, on propose de nombreuses mesures d’intervention (combinaison de
mesures structurales et non structurales) dans le but de réduire le niveau important du risque
actuel.
Mots clés : Grand Alger, Massif de Bouzaréah, risque, crue, ruissellement superfi-
ciel, emprise urbaine, simulations numériques, approche systémique.

Abstract
The Grand Algiers was built on the Sahel foothills. Like other Mediterranean metropo-
lises, it fits in a context of strong cyclogenetic instability, which manifests by floods and the
surface runoffs. However, the Grand Algiers makes the exception with the scale which takes
the damages after the passage of one of these meteorological events. The event of November
9-10th, 2001, which affected the western part of Grand Algiers, reflects perfectly this situa-
tion. Floods activated by this event caused damage to the property and loss of life, which are
unequalled in the Mediterranean Basin. In this work, by using classic tools and numerical
simulation, we tried to understand the behaviour of the whole hydrosystem (meteorological,
geomorphological, and anthropogenic factors). Then we have classified the predisposing,
triggering, and aggravating factors of flooding and surface runoff. The results of all the anal-
yses serve for quantifying and mapping the risk. To conclude, we made various management
proposals (combination of structural and non structural measures), in order to reduce the im-
portant level of present risk.
Key words: Grand Algiers, Massif of Bouzaréah, risk, flood, surface runoff, urban pres-
sure, modelling, systemic approach.