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Le soutien d’étiage


La vocation des ouvrages de Villerest et Naussac est de lâcher de l’eau en période d’étiage, pour maintenir un débit minimum dans la Loire et dans l’Allier afin de satisfaire les différents usages de l’eau (industriels, agricoles, production d’eau potable) et les besoins des milieux naturels.

 

 

La période de soutien d’étiage s’étend généralement de juin à novembre mais peut être aussi précoce ou se prolonger jusqu’en décembre.

Les objectifs de débits sur la Loire et Allier sont fixés par les règlements d’eau en cohérence avec les débits nécessaires au maintien d’un bon état écologique définis par le SDAGE.

En cas de sécheresse accentuée, le comité de gestion des réservoirs de Naussac et de Villerest et des étiages sévères du bassin Loire-Bretagne, peut décider de réduire ces débits d’objectifs.

Les consignes de lâchures sont calculées pour maintenir les objectifs.

Elles sont établies par l’EP Loire à Orléans de manière journalière (matin) par le Service des Barrages en semaine et le week-end par les prévisionnistes puis transmises aux barrages pour application.

Les calculs tiennent compte des délais de propagation des lâchures et de prévision d’évolution du débit naturel pour les six jours à venir.

Le soutien apporté par les deux retenues peut s’avérer très important, le débit naturel de la Loire à Gien pouvant descendre à 10 m3/s, celui de la Loire à Villerest à 1 m3/s.

Le Comité de gestion des réservoirs de Naussac et Villerest et des étiages sévères du bassin Loire-Bretagne (CGRNVES), présidé par le Préfet de bassin, peut décider de réduire les valeurs des débits objectifs en cas de situation hydrologique difficile.

Qu’est-ce que le CGRNVES ?

C'est le Comité de Gestion des Réservoirs de Naussac et Villerest et des Etiages Sévères.

Il est présidé par le préfet coordonnateur de bassin Loire Bretagne.

Il fixe les objectifs de soutien d'étiage et conseille le préfet de bassin en période de sécheresse.

Le comité est constitué de représentants des services de l’État et de ses Etablissements publics, des collectivités, des usagers, de l’agence de l’eau et de l’EP Loire.

 

L'application LOLLA

LOLLA (Logiciel d’Optimisation des Lachures pour la Loire et l’Allier) est une application conçue et développée par l’Etablissement Public Loire afin de déterminer les consignes de débits sortants aux barrages de Villerest et de Naussac en période de basses eaux. Ces consignes permettent de satisfaire les débits « objectifs » des stations sur l’Allier (Poutès, Vieille Brioude, Vic-le-Comte) et sur la Loire (Roanne, Gien).

Jusqu'en 2011, le calcul des consignes de lachure était fait manuellement à l'aide d'une méthode appelée « Papier Gomme Crayon (PGC)». Bien que très simple dans sa mise en œuvre, elle présentait toutefois des inconvénients, notamment dans la difficulté pour le prévisionniste à corriger le tarissement en cas de prévisions de pluies par Météo France.

L'application LOLLA a été développée en 2009 afin d'automatiser les calculs du PGC et d'intégrer la pluviométrie dans l'élaboration des consignes de lachûre. La première version LOLLA 1.0 est un ensemble de programmes initialement développés dans le langage Visual basic. Cette version a été testée et validée durant l’étiage 2011. Elle a ensuite été mise en service lors de la campagne de soutien d’étiage de 2012 et utilisée quotidiennement en 2013.

  

Après l’étiage de 2013, l’Etablissement Public Loire a entrepris une réécriture de l’application dans un langage plus sécurisé et plus accessible.

La version LOLLA 2.0 se présente désormais sous forme d’une application web accessible depuis un navigateur internet. Elle est mise en service depuis le 19 mai 2014.

 

La méthode de calcul des consignes de lachûre

L’élaboration de la consigne de lachûre est faite quotidiennement à Orléans par l’Etablissement public Loire et transmis aux barrages. La « consigne de lachûre » du jour de gestion J correspond à la quantité d’eau qu'il faut lacher au niveau des barrages pour que le débit qui sera observé à J+Tp (Tp : temps de propagation) soit au moins égal au débit objectif.

Afin de déterminer le débit naturel prévu à J+Tp, deux types de réaction du débit doivent être distingués:

  • Le tarissement : qui survient en cas d’absence de pluie. Il se traduit par une baisse du débit à lachûres nulles. Cette baisse est déterminée à l’aide des gradients dits de « tarissement » tels que :

Qln(j+1)=Qln(j)- gradient_tarissement

  • La réaction aux pluies : pour laquelle on observe une augmentation du débit à lachûres nulles, à la suite d’un évènement pluvieux. Cette augmentation est définie par les gradients dit « de pluie » telle que :

Qln(j+1)=Qln(j)+gradient_pluie

 

Les valeurs des débits objectifs sont les suivantes :

  • Poutès : 5.5 m3/s
  • Vieille Brioude : 6 m3/s
  • Vic-le-Comte : objectif variable selon le volume de la retenue de Naussac tel que :

Volume de la retenue de Naussac

Cotes correspondantes

Objectif à Vic le comte

0 à 65 Mm3

0 à 929.71 mNGF

10

65 à 90 Mm3

929.71 à 933.5 mNGF

11

90 à 115 Mm3

933.5 à 936.78 mNGF

12

115 à 140 Mm3

936.78 à 939.76 mNGF

13

Supérieur à 140 Mm3

Supérieur à 939.76 mNGF

14

 

 

  • Pour Villerest aval : 12 m3/s
  • Pour Gien : l’objectif est modulé selon les règles suivantes :

Date de passage du débit reconstitué à Gien en-dessous de 60 m3/s

Volume initial de Naussac inférieur ou égal à 140 Mm3

Volume initial de Naussac supérieur à 140 Mm3

Avant le 15 juillet

50 m3/s

50 m3/s

Du 16 juillet au 1er août

50 m3/s

55 m3/s

Après le 1er aout

55 m3/s

60 m3/s

 

Les stations utilisées dans l’élaboration des consignes ainsi que les points de prévision sont présentés dans le tableau suivant :

Cours d’eau

Type

Stations

valeur observée

Point de prévision

Allier

Débit

Langogne

x

 

Naussac aval

x

 

Lavalette

x

 

Poutès entrant

x

x

Poutès sortant

x

 

Vieille Brioude

x

x

Vic-le-Comte

x

x

Cote

Naussac barrage à 00:00 le jour de gestion

x

 

Loire

Débit

Villerest aval

x

 

Gien

x

x

Cote

Villerest barrage à 00:00 le jour de gestion

x