Comme suite àla révision du Plan de Prévention des Risques d'Inondation (PPRI) sur la Vallée de l'Arquesen octobre 2012, le BRGM a été chargé par la DDTM de la Seine-Maritime de caractériser l'aléa submersion marine sur les communes de Dieppe, Rouxmesnil-Bouteilles, Martin-Eglise et Arques-la-Bataille.
La caractérisation de l'aléa submersion marine dans le cadre de la révision du PPRI de la Vallée de l'Arques a été réalisée suivant les préconisations du guide PPRL (MEDDE, 2014).
L'analyse du fonctionnement du site a montré que la ville de Dieppe est potentiellement exposée à des phénomènes de débordement au niveau du port, mais aussi à des franchissements par paquets de mer au niveau des plages,phénomènes qui devraient s'amplifier sous l'effet de l'élévation du niveau de la mer, conséquence du changement climatique.
Dans un premier temps,une analyse statistique a permis d'identifier une série de combinaisons centennales(i.e. ayant une probabilité de 0,01 de se produire chaque année) de niveaux d'eau et de caractéristiques des vagues au large. Pour cela a été réalisée une analyse deprobabilités conjointes des niveaux marins enregistrés par le marégraphe de Dieppe (entre 2000 et 2015)et des caractéristiques des vagues de la base HOMERE (période 1994-2012). Une marge de sécurité a été intégrée afin de tenir compte des diverses incertitudes sur les données et traitements(niveaux d'eau considérés augmentés de 25cm).
Par ailleurs,la synthèse des données topo-bathymétriques disponibles sur la zone a permis l'élaboration de MNT(Modèle Numérique de Terrain) et de MNE(Modèle Numérique d'Elévation, intégrant les bâtiments), de résolutions respectivement décamétrique et métrique. L'occupation du sol a en parallèle été analysée afin de caractériser la rugosité et les frottements auxquels sont exposés les écoulements à terre.
L'identification et l'analyse du fonctionnement des ouvrages portuaires a mis en évidence qu'à Dieppe, les seuls ouvrages à considérer étaient les dispositifs hydrauliques(pertuis du bassin Duquesne et du bassin de Paris, et buses de l'Arques).
Une chaine de modélisation a alors été mise en place.
- Propagation des vagues depuis le large (modèle WaveWatch 3);
- Calcul de la surcote liée aux vagues et simulation des niveaux d'eau (marin et rivière) et débordements associés (modèle MARS à 10m de résolution);
- Simulation des franchissements par paquets de mer au niveau des plages (modèle SWASH);
- Simulation de la submersion à très haute résolution en milieu urbain, par débordement au niveau du port et par franchissement de paquets de mer au niveau de la grande plage (modèle MARS à 2m de résolution).
Une simulation de la submersion survenue durant la tempête Xynthia (2010) a permis de vérifier et valider les résultats fournis par les modèles de submersion.
L'événement naturel de référence a été déterminé par la simulation de la propagation des conditions de vagues du large jusqu'à la côte, puis par l'estimation de la surcote liée aux vagues (wave setup) dans le port et la simulation des franchissements par paquets de mer sur les plages. Les résultats obtenus montrent que la surcote liée aux vagues reste très modérée à l'intérieur du port et que des franchissements significatifs peuvent survenir sur la partie Est de la grande plage.
Par conséquent, l'événement naturel de référence a été défin comme correspondant à 2 combinaisons centennales distinctes:
o - Au niveau des plages, les simulations de franchissement montrent que la combinaison centennale ER (qui correspond à des niveaux d'eau relativement modérs,mais avec des vagues fortes) conduit aux volumes franchis les plus importants;
o - Au niveau du port,le wave setup restant centimétrique à l'intérieur du port, c'est la combinaison ER13 (niveau d'eau centennal et pas de vagues) qui conduit au niveau marin le plus élevé, et donc aux volumes débordants maximaux;Le débit de l'Arques a été considéré comme stationnaire, et choisi à 28m3.s-1, estimation du débit journalier moyen de période de retour annuelle.
(...)
