Accueil >> Actualité >> Articles

Maquette hydraulique et sédimentaire d’un bassin versant pour l’éducation à l’environnement

Le 04-03-2020 | Par Benoît Dumain & Thomas Chatain | 3013 vues | Recommander cet article | Ajouter aux favoris |
Maquette hydraulique et sédimentaire d’un bassin versant pour l’éducation à l’environnement
Simulation d'une inondation sur la maquette pédagogique

Cette maquette réaliste représente un bassin versant et son réseau hydrographique. Elle permet d’aborder de nombreuses notions d’hydromorphologie, des sources à l’estuaire. Hydraulique, l’outil peut simuler des crues, des débordements et mettre en mouvement une véritable charge sédimentaire reproduisant des mécanismes naturels qui ont été profondément modifiés par l’homme.

La méconnaissance des grands principes de fonctionnement des cours d’eau conduit très souvent à des malentendus et des incompréhensions majeures dans le domaine de l’eau.

C’est un sujet vaste et complexe qui appelle à un minimum de connaissances pour décrypter l’actualité et les différents évènements « d’ordre hydraulique » pour se forger un avis rationnel sur des questions d’inondations, de risques, de raréfaction de la ressource, d’érosion de la biodiversité...etc.

La maquette hydraulique présentée dans cet article, d’une dimension de plus de 4.8 m de long pour une largeur maximale de 2.40 m, apparaît comme un outil d’appui novateur à des séances d’éducation à l’environnement. Elle permet de comprendre l’origine, le fonctionnement et l’évolution des hydrosystèmes pour ensuite cerner l’impact des activités humaines sur les équilibres hydromorphologiques.

maquette en carton maquette en carton gros plan
Idée originale et conception du moule en carton par Benoit Dumain

 

« Progressivement, par un jeu d’ateliers en interactions, l’animation conduit peu à peu à modifier des compartiments de la maquette en reproduisant certaines activités humaines (curage, rescindement de méandres, construction en zone inondables, amputation du lit majeur, artificialisation, barrages). »

Technicien à la Fédération de Haute Saône pour la Pêche et la Protection du Milieu Aquatique, j’ai imaginé cet outil (idée et prototype) et M. Thomas Chatain, artisan maquettiste à Cazilhac dans l'Hérault (Ei-Test), l’a construite pour un coût de 25 000 € (financement de l’Agence de l’eau RMC, la Région BFC, la FNPF). Je pense que « l’eau » est un domaine complexe qui reste marqué par d’innombrables malentendus, des « idées reçues » qui empêchent tout un chacun de percevoir les mécanismes naturels et les réels effets de causalité qui expliquent des phénomènes de plus en plus extrêmes que subit l’homme de nos jours. Informer, éduquer restent des actions essentielles pour faire prendre conscience des risques et des réponses à apporter. Quand bien même la maquette et ses animations sont destinées au grand public (élus, citoyens, collaborateurs…) la Fédération de Pêche de Haute Saône n’exclue pas bien entendu des animations à destination des différents cycles scolaires.

 

Une animation autour d’une maquette dynamique

L’animation débute sur la base d’une « maquette vierge », sans activité humaine, environ 10 000 ans avant notre ère lorsque les glaciers fondaient et reculaient dans les grands massifs montagneux européens libérant ainsi d’importantes quantités d’eaux et de cailloux en direction du lit des cours d’eau.


Simuler une crue

La maquette est munie de variateurs de débits et d’une charge réelle de sédiments qui permettent de reproduire des phénomènes de crues, de production primaire, de transport solide, d’érosion, de sédimentation, en fonction des différents débits et de la pente. Ce que les hydromorphologues appellent habituellement les « variables de contrôles ». Il s’agit ensuite d’aborder des « variables de réponse » telles que la sinuosité, la connectivité, la taille des cailloux, résultantes des « variables de contrôle » qui caractérisent les différents profils hydromorphologiques des cours d’eau.

Un atelier « biodiversité » enrichi la séance en exposant les niveaux typologiques (Verneaux J 1973) des rivières et les peuplements piscicoles associés.

 

Représenter les effets de l’intervention de l’homme sur la nature

Progressivement, par un jeu d’ateliers en interactions, l’animation conduit peu à peu à modifier des compartiments de la maquette en reproduisant certaines activités humaines (curage, rescindement de méandres, construction en zone inondables, amputation du lit majeur, artificialisation, barrages…) ce qui permet d’observer des impacts et des effets de causalité qui confirment de nos jours l’origine anthropique des déséquilibres hydromorphologiques majeurs.

méandrepente
Méandre naturelle et charge sédimentaire sur la maquette. L’eau, les sédiments, la pente, tout y est pour reproduire les ingrédients principaux d’un cours d’eau. Autrement dit, les « variables de contrôle » pour les hydro-morphologues.

 

Exemples d'animations : constructions et inondations en lit majeur 

L’approche permet de cerner le fonctionnement naturel et nécessaire du lit majeur des cours d’eau. En conséquence, il s’agit de faire comprendre des effets de causalité entre des débordements naturels et des inondations qui préoccupent l’homme.

zone humidemodule végétal
En rive gauche lit majeur module amovible « prairie humide inondable » en lit majeur // Module interchangeable et remplaçable par module « surface imperméabilisée » et construction lotissement et habitation


module lotissementmodule lotissement
Modules « surface imperméabilisée » pour accueil lotissement


crueinondation
Lotissement/construction en lit majeur, débit moyen : pas d’inondation // Simulation d’une crue importante à l’aide des variateurs des débits de la maquette et inondation du village et des habitations en lit majeur


D’autres animations possibles, avec par exemple la mise en place de barrage :

barragebarrage
Module amovible " barrage hydroélectrique "

 

Crédits Photos : Benoît DUMAIN - Fédération de Haute Saône pour la Pêche et la Protection du Milieu Aquatique

En savoir plus :

> Article du journal l'Est Républicain présentant la maquette pédagogique - "Vaivre-et-Montoille : une maquette XXL et un message pour la protection de l'eau" par David HANISCH, le 26 novembre 2019
https://www.estrepublicain.fr/edition-de-vesoul-haute-saone/2019/11/02/vaivre-et-montoille-une-maquette-xxl-et-un-message-pour-la-protection-de-l-eau

> Site Web de l'artisan maquettiste Thomas Chatain
https://www.eitesteducation.com/

> Site Web de la Fédération de Haute-Saône pour la Pêche et la Protection du Milieu Aquatique
https://www.peche-haute-saone.com/



Commentaires »


900 ans face aux avalanches, l'incroyable histoire de Celliers...
Celliers
Le saint Eynard, solide comme un roc ? hum...
Saint-Eynard
L'inondation de l'Arbresle en 2008 : la pire crue des 200 dernières années :
inondation de l'Arbresle en 2008
Tout savoir sur le glissement de terrain de 1931 au Châtelard (Bauges) :
glissement de terrain du Châtelard - les Maîtres du Mont déserté

 

Haut de page

L'Institut des Risques Majeurs est soutenu par :

Conseil départemental de l'Isère Région Auvergne Rhône-Alpes
© 2000 - 2020 Institut des Risques Majeurs | Plan du site | Notice légale | Crédits | Contact |