D’abord le bruit assourdissant d’un ruissellement permanent. Puis une légère odeur de chlore. Nous ne sommes pourtant ni au bord d’une rivière ni à la piscine, mais dans un laboratoire de l’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (Inrae) à Lyon. Ce laboratoire se consacre à la simulation et à l’étude des inondations et de leurs conséquences souvent dramatiques. « Chaque année, en France, les inondations causent de 650 à 800 millions d’euros de dégâts et continuent de tuer », rappelle l’Inrae. Il s’agit du premier risque naturel en France, auquel un tiers des communes sont exposées.
Dans la vaste salle de 300 mètres carrés de ce laboratoire d’hydraulique et d’hydromorphologie, les installations sont impressionnantes. Un premier canal mesure 18 mètres de long sur 1 mètre de large, et son inclinaison peut varier de 0 % à 5 %, pour représenter, au choix, un cours d’eau de montagne ou une rivière de plaine. Les chercheurs peuvent aussi en moduler la vitesse d’écoulement, avec un maximum de 300 litres par seconde. Il sert principalement à l’étude des dépôts de sédiments, intégrant d’autres paramètres variables, comme la granulométrie (de 10 à 30 microns) ou la concentration de sédiments à l’entrée du canal, détaille Céline Berni, chargée de recherche en hydromorphologie des rivières.
A ses côtés, occupant encore plus d’espace, se trouve un autre canal, de 18 mètres de long et large, lui, de 3 mètres, avec une profondeur de 13 centimètres. Avec une inclinaison de 0,1 %, il sert surtout à l’étude des débordements de rivières, permettant de mieux comprendre les effets des crues extrêmes. Ces instruments sont entourés de parois de verre pour une meilleure observation.
Pollutions
Pour modéliser les « lits majeurs » – contrairement à ce que l’expression laisse entendre, il s’agit des lits créés par la rivière quand elle déborde en cas de fort débit, le « lit mineur » étant celui où elle coule en permanence –, des banquettes de verre sont installées dans le canal, avec de l’herbe synthétique pour représenter une prairie, par exemple, ou des bâtonnets en bois pour la forêt. Cela permet d’étudier les « transitions d’occupation du sol, de prairie seule à prairie plus forêt ».
Ces installations existent depuis 2013, et l’essentiel des travaux a été financé par l’Agence nationale de la recherche (ANR). Sur chaque équipement sont fixés un grand nombre de lasers, de capteurs à ultrasons pour mesurer la hauteur d’eau, de débitmètres électromagnétiques, de turbidimètres permettant de calculer la concentration en sédiments, ou encore de sondes et de vélocimètres acoustiques Doppler. Tout ici est calibré et mesuré en fonction du sujet d’étude. La plupart des projets, d’une durée de trois à quatre ans, sont financés par l’ANR et répondent à des appels d’offres de la part d’acteurs socio-économiques qui participent à leur financement, comme la Compagnie nationale du Rhône, des agences de l’eau… Ces équipements servent aussi à des doctorants venus travailler sur leur thèse, pour une durée de trois années.
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