L'optimisation des PCS (plan communal de sauvegarde) et de la gestion du risque « inondation » au moyen d'outils SIG (système d'information géographique) dans le grand delta du Rhône.

1.2. Géologie et géomorphologie globale du Grand Delta du Rhône

1.2.1. Le Grand Delta du Rhône

Le Grand Delta du Rhône est constitué d'une vaste plaine sédimentaire aux pentes très faibles (0,27%o entre le confluent de la Durance jusqu'à Arles, puis 0,04%o jusqu'à la mer) avec une altitude dépassant que très rarement les 15 mètres NGF (dans sa partie Nord), hormis les reliefs de la Montagnette, des Alpines et le rocher de Arles-Montmajour, qui sont les traces d'une réactivation de la tectonique pyrénéenne par la tectonique alpine. Le delta a commencé à se former au Quaternaire, avec la succession des cycles glaciaires. Sa base est composée de vastes nappes alluviales caillouteuses datées entre 19 000 et 12 000 BP (Provansal et al, 2004). Par la suite ce sont les multiples transgressions et régressions marines qui ont mis en place les différentes unités sédimentaires, particulièrement dans le Sud du delta. Le reste des apports terrigènes est principalement dû au dépôt du fleuve, notamment lors de ses crues (80% de la charge solide annuelle circulent en 20% du temps selon J.-C. Roditis et D. Pont, 1993, in Maillet et al, 2006).

La structure géomorphologique et sédimentaire du delta est également dépendante des changements de bras du Rhône (voir figure 2), mais cette mobilité deltaïque a tendance à diminuer depuis le Petit Age Glaciaire (PAG), tout comme l'apport sédimentaire (Maillet et al, 2006).

Figure 2 : L'évolution des bras du Rhône et du rivage de l'époque Antique au XVIII° siècle (Source: PNRC 2011). A : époque antique, B : Moyen Age, C : XVIII° siècle, trait plein : ligne de rivage, trait discontinu : bras du Rhône)

Les divagations du cours d'eau ont laissé de nombreux bras morts, plus ou moins marqués dans le paysage. Ces bras morts ont une importance notable dans les cinétiques de crues et peuvent créer des fragilités dans les digues (SYMADREM, 2011).

D'après les différents auteurs, cette diminution d'apports solides serait la cause du changement hydro-climatique depuis cette période ainsi que l'anthropisation grandissante. Depuis le PAG la diminution des évènements pluviométriques a diminué la fréquence des crues et donc des apports sédimentaires. De plus l'endiguement « fixe » le Rhône dans son lit actuel. Pour renforcer ces propos, la figure 3 montre l'impact des forçages sociétaux sur les variations relatives de l'apport sédimentaire à l'embouchure. L'impact de l'anthropisation n'est donc pas sans conséquence sur l'évolution naturelle du fleuve.

Figure 3 : Impact des forçages sociétaux sur les variations relatives des apports sédimentaires à l'embouchure (extrait de Maillet et al, 2006). RTM : Restauration des Terrains de Montagne. MES : Matières En Suspension. RCC : Rhône Court-Circuité.

Il faut relever parmi ces conséquences la diminution des apports solides à l'embouchure ayant pour cause l'endiguement et les casiers Girardons^2(*). Cette diminution de la sédimentation à l'embouchure entraîne une augmentation de la sédimentation sur les marges alluviales et donc un exhaussement. L'exemple le plus flagrant se situe entre Tarascon et Arles, où le lit mineur du Rhône est en « toit » (voir annexe 1), ce qui rend particulièrement difficile le ressuyage de la plaine du Trébon (qui s'étend du Sud de Tarascon au Nord de Arles) en cas de surverse sur le remblai RFF (nous discuterons plus en détail des ouvrages de protections contre les crues dans la partie 2) ou de brèches (comme pour les évènements de 2003). Nous reviendrons plus tard sur l'importance des crues du Vigueirat central dans cette zone.

* ². Nom d'un ingénieur qui a aménagé le Rhône pour la navigation au 19ème siècle. Ses anciens aménagements composés de digues basses parallèles à l'axe du fleuve et des épis (ou tenons) dirigés des berges vers le milieu du fleuve, étaient destinés à concentrer le débit au centre du lit en période de basses eaux et à provoquer ainsi le creusement central du lit par érosion (source CNR).