LES DEGATS DES INONDATIONS
La gรฉologie structurale
La zone de lโรฉtude se trouve dans le Causse moyen atlasique. Il sโagit des rรฉgions tabulaires situรฉes directement au Nord et au Nord-Ouest de lโaccident Nord moyen Atlasique qui les sรฉpare du moyen atlas plissรฉ situรฉ ร lโEst. Du point de vu structurale, la ville dโIfrane appartient au bassin dโEl-Hajeb-Ifrane, ce bassin sโinscrit dans la synclinale dโIfrane dont lโaxe est orientรฉ NW โ SE. La limite W est la bordure du causse entre El Hajeb et Azrou. A El Hajeb, une faille dโorientation SW-NE, surรฉlรจve le substratum impermรฉable et isole totalement le Causse dโAgouraรฎ du bassin dโIfrane. Un rรฉseau de failles WSW-ENE hache la bordure du causse entre El Hajeb et Bou Rhanale, surรฉlevant le primaire et le permo-Trias empรชchant ainsi tout abouchement entre le causse dโEl Hajeb et la plaine de Mรจknes-Fรจs vers le Nord. Vers lโEst, aprรจs Bou Rhaname, la bordure est du bassin dโIfrane, masquรฉe par les รฉpanchements basaltiques de lโOutgui, sโennoie sous les sรฉdiments tertiaires du bassin de Meknรจs- Fรจs. En cet endroit, la bordure est masquรฉe par la flexure de Bou-Lejrouf, au pied de laquelle sortent les grosses sources de Ribaa, Bittit, Aguemguam situรฉes approximativement dans lโaxe du synclinale dโIfrane. La limite Est du bassin dโEl Hajeb Ifrane suit une longue faille orientรฉe SSE-NNW qui sโincurve en direction atlasique SW-NE ร partir du Jbel Ain Ouslaf. Cette faille suit un axe anticlinal important qui surรฉlรจve le substratum permo-triasique, constituant ainsi une ligne de sรฉparation des eaux souterraines entre des bassins dโEl Hajeb-Ifrane et dโImouzzer du Kander. Cette faille est jalonnรฉe de nombreux bassins fermรฉs et semi fermรฉs. La limite sud est constituรฉe par la faille SW-NE qui marque la bordure nord du bassin de Rass El Ma et par le Hors de Michlifรจne.
La pluie et la neige
Une partie de lโeau de pluie ou de la neige est retenue par le sol, absorbรฉe par la vรฉgรฉtation ou รฉvaporรฉe; le reste, lโeau de ruissellement, atteint le lit des cours dโeau. Les crues se produisent lorsque le sol et la vรฉgรฉtation ne peuvent pas assimiler toute lโeau de ruissellement et provoquent une รฉlรฉvation du lit du cours dโeau. Le plus souvent, celui-ci ne dรฉborde pas, mais lโeau ruisselle parfois dans les quantitรฉs qui ne peuvent รชtre transportรฉes dans les lits des riviรจres, ni retenues dans les bassins naturels et les rรฉservoirs artificiels situรฉs derriรจre les barrages. Le cours dโeau dรฉborde et il se produit alors une inondation. Environ 30% des prรฉcipitations ruissellent et ร cette quantitรฉ peuvent encore sโajouter des masses de neige fondue. Beaucoup de riviรจres connaissent des crues pรฉriodiques au printemps et dรฉbordent de leur lit pour atteindre leur plaine dโinondation. Ces plaines dโinondation sont, ou devraient รชtre, exemptes de toute construction. Les inondations subites, qui peuvent survenir en automne dans les rรฉgions mรฉditerranรฉennes, sont gรฉnรฉralement dues ร des prรฉcipitations intenses sur une zone relativement rรฉduite. Les pratiques agricoles intensives diminuent la capacitรฉ du terrain ร retenir lโeau et augmentent le ruissellement. La maรฎtrise des inondations passent par le reboisement et par la mise en oeuvre de mรฉthodes efficace de traitements des sols, de conservation et de reboisement.
Les lits de la riviรจreย
Les crues Un cours d’eau prรฉsente trois รฉlรฉments morphologiques diffรฉrents, le lit mineur occupรฉ en permanence par les eaux ; le lit majeur saisonnier, inondรฉ ร peu prรจs tous les ans, en pรฉriode de crue ; le lit majeur exceptionnel, oรน l’รฉcoulement ne s’effectue que lors de grandes crues. Ces trois zones sont susceptibles d’รชtre modifiรฉes par des changements climatiques ou par des transformations consรฉcutives ร l’activitรฉ humaine. Ainsi les multiplications de surfaces revรชtues (routes et pistes d’aรฉrodrome) diminuent la permรฉabilitรฉ d’ensemble du bassin et rend alors les crues beaucoup plus brutales.
Lโhistorique des crues dans la zone dโรฉtude Introduction Ifrane est dรฉveloppรฉe essentiellement sur la rive gauche de lโoued, exploitant son lit majeur comme principale zone de promenade. A hauteur de la ville dโIfrane, la rive droite est occupรฉe principalement par le palais royal. Lโoued Tizguit sโรฉcoule du Sud vers le nord. Il est longรฉ au sud et en amont de la ville dโIfrane par la route de Boulemane. A lโaval de la ville, il est longรฉ par la route de la source ยซย Vittelย ยป qui rejoint la route de ยซย Meknesย ยป. A lโamont de la ville dโIfrane, lโoued est รฉquipรฉ par deux barrages appelรฉs Tizguit Aval et Amont, construits respectivement en 1986 et 1991 dont le but est essentiellement la protection de la ville contre les inondations, lโalimentation de la nappe, lโirrigation et lโabreuvement du cheptel. Plus en amont de ces deux ouvrages, un troisiรจme barrage dรฉnommรฉ Bousraf. Ce dernier participera รฉgalement ร la protection de la ville contre les inondations de lโoued Tizguit. Mรชme si ces amรฉnagements ont รฉtรฉ rรฉalisรฉs pour la protection de la ville dโifrane contre les inondations Lors des averses, lโoued est sorti de son lit mineur et sโest รฉcoulรฉ en nappe sur toute la largeur de son lit majeur. Au niveau du lac artificiel qui situe Au pied de lโhรดtel Michlifen, et au croisement de la route qui mรจne vers Azrou et celle qui longe lโoued Tizguit, connu des dรฉbordements et des dรฉgรขts importants touchant les amรฉnagements touristiques associรฉs au lac et les infrastructures urbaines.
Outils de modรฉlisation
Pour les besoins des simulations hydrauliques de cette รฉtude, on utilisera un modรจle mathรฉmatique nommรฉ ๏ฒHEC-RAS 4๏ฒ version Novembre 2006 (Hydrologic Engineering Center, River Analysis System) รฉlaborรฉ par le centre dโIngรฉnierie hydraulique des corps des ingรฉnieurs de lโarmรฉe Amรฉricaine, pour la modรฉlisation dโun rรฉseau fluvial. HEC-RAS est un logiciel d’analyses hydrauliques dรฉsignรฉ ร modรฉliser les รฉcoulements ร surface libre dans les canaux naturels et artificiels avec la prise en compte des ouvrages de franchissement. Il permet de simuler les รฉcoulements graduellement variรฉs en rรฉgime transitoire et dโeffectuer les calculs de lignes dโeau en rรฉgime dynamique en simulant les diffรฉrents obstacles le long du cours d’eau. La modรฉlisation des oueds et chaรขbas se base sur les profils en travers, tient compte de tous les ouvrages de franchissement existant, et permet de dรฉfinir diffรฉrents coefficients de rugositรฉ pour chaque section. Chaque ouvrage de franchissement est matรฉrialisรฉ par un profil ร lโamont et un autre ร lโaval, intรฉgrant les dimensions des ouvertures ainsi que leurs diffรฉrentes cotes. Une simulation avec le logiciel se dรฉroule de la maniรจre suivante.
Dispositif et outils informatiques utilisรฉes
La construction du modรจle hydraulique a suivi naturellement les rรจgles, les normes et les principes du fonctionnement du RAS (River Analysis System). Lโoutil HEC-GeoRas joue le rรดle de pont entre Arcgis et HEC-Ras, permettant ainsi dโexporter et dโimporter les donnรฉes gรฉomรฉtriques. HEC-GeoRAS est un ensemble de procรฉdures, d’outils et d’utilitaires pour le traitement des donnรฉes gรฉo-spatiales dans ArcGIS en utilisant une interface utilisateur graphique. Il permet dโune part, la prรฉparation des donnรฉes gรฉomรฉtriques ร exporter vers HEC-RAS, et la rรฉcupรฉration des rรฉsultats de simulation effectuรฉe par HEC-RAS. Lโรฉlaboration du fichier de la gรฉomรฉtrie ร exporter, est basรฉe sur un modรจle numรฉrique de terrain qui doit รชtre de prรฉfรฉrence sous forme de TIN.
Les donnรฉes rรฉsultantes de la simulation par HEC-RAS, peuvent รชtre exploitรฉes par HEC-GeoRAS sous ArcGIS pour analyser et cartographier les zones inondables, en plus dโautres possibilitรฉs. Pour assurer toutes ces fonctionnalitรฉs, la barre de HEC-GEORAS et dotรฉ de deux menus dรฉroulants essentiels, le premier sโappelle RAS Geometry : il permet de faire toutes les opรฉrations nรฉcessaires ร lโรฉtablissement du fichier de la gรฉomรฉtrie (preprocessing) ; le deuxiรจme sโappelle RAS Mapping : chargรฉe dโeffectuer les opรฉrations en relation avec lโexploitation des rรฉsultats de la simulation par HEC-RAS
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Table des matiรจres
Introduction gรฉnรฉrale
Chapitre I: CADRE GENERAL DE LA ZONE D’ETUDE
SITUATION GEOGRAPHIQUE DE LA PROVINCE DโIFRANE
2.CONTEXTE GEOLOGIQUE
3.LA GEOLOGIE STRUCTURALE
4.POPULATION ET DEMOGRAPHIE
5.CLIMATOLOGIE
6.DONNEES GENERALES SUR LA ZONE D’ETUDE, BASSIN VERSANT DโOUED TIZIGUIT
6.1.Situation gรฉographique
6.2.Paramรจtres physiographique du bassin versant dโoued tizguit
6.2.1.Introduction
6.2.2.Surface
6.2.3.Pรฉrimรจtre
6.2.4.Indice de compacitรฉ de Gravelius
6.3.Caractรฉristiques topographiques du bassin versant dโoued tizguit
6.3.1.Lโaltitude
6.3.2.La pente
6.3.3.Rรฉseau hydrographique
CONCLUSION
CHAPITRE II: HITORIQUE DES CRUES
Introduction
I.Dรฉfinition
1.DEFINITIONS DU RISQUE
2.LE RISQUE DโINONDATION
3.LES TYPES DโINONDATION
4.LES CAUSES DโINONDATION
4.1.La pluie et la neige
4.2.Les lits de la riviรจre : Les crues
II.Lโhistorique des crues dans la zone dโรฉtude
INTRODUCTION
II.1. LES DEGATS DES INONDATIONS
III.Les rรฉsultats de lโรฉtude hydrologique
3.1. Caractรฉristiques de la zone dโรฉtude
CHAPITRE III:MODELISATION HYDRAULIQUE D’OUED TIZGUIT
Introduction
I.Etudes hydrauliques
I.1. CONSIDERATIONS GENERALES
I.2 . Modรฉlisation
I.3. Outils de modรฉlisation
I.3.1. Donnรฉes dโentrรฉe :
I.3.2. Les rรฉsultats des calculs :
I.4. Principes du calcul hydraulique par Hec-Ras
I.4.1. Modรฉlisation en rรฉgime permanent
I.4.2. Modรฉlisation en rรฉgime transitoire
I.5.Conditions aux limites
I.6.Coefficients de rugositรฉ
Etapes de la Modรฉlisation hydraulique et prรฉsentation des rรฉsultats
DISPOSITIF ET OUTILS INFORMATIQUES UTILISEES
ETAPE DE LA MODELISATION
3.RESULTATS
3.1.Visualisation en trois Dimension du tronรงon modรฉlisรฉ
3.2.Restitution de la courbe de tarage :
3.3. Variation de la vitesse du cours dโeau
3.4. Les profils en long
3.5. Les profils en travers
3.6. Tableau rรฉcapitulatif
4.LโEXPORTATION DES DONNEES VERS ARC GIS :
4.1.Dรฉtermination de la vitesse dโeau
4.2 Dรฉlimitation de la zone inondable
CONCLUSION
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