Entre 1949 et 1991, le bassin versant de la Seine a été aménagé pour protéger Paris des crues et soutenir le débit du fleuve en période de sécheresse. En particulier, quatre grands lacs-réservoirs ont été construit sur l'Aube, la Marne, la Seine et l'Yonne. Ce dispositif, géré par l'EPTB Seine Grands Lacs, suffira-t-il encore à réguler le débit au milieu de ce siècle, sous l'effet conjugué du changement climatique et de l'évolution des prélèvements? C'était l'objet d'un volet du projet européen ClimAware , destiné à identifier des stratégies d'adaptation au changement climatique. 

Sous le seuil de vigilance

Les chercheurs d'Irstea, en charge de cette étude, ont construit une chaîne numérique intégrant le réseau hydrographique en amont de Paris, les données météorologiques, les prélèvements et l'intervention des réservoirs. L'ensemble calcule le débit en 25 points du réseau, que ce soit en conditions "naturelles" ou en tenant compte de l'intervention des réservoirs. Les projections climatiques sur la période 2046-2065, issues du projet Explore 2070, y ont ensuite été injectées. La simulation confirme pour la Seine, la baisse des débits moyens et l'aggravation des étiages signalées dans les études à plus grande échelle, ainsi que la difficulté à prévoir les crues. Le débit d'étiage présente un risque élevé de passer sous le seuil de vigilance durant l'été et l'automne, en conditions "naturelles". De plus, même en tenant compte de l'intervention des réservoirs, le risque demeure marqué en novembre. "Les règles actuelles de gestion des lacs ne pourront pas éviter des épisodes de débit insuffisant" estime David Dorchies, qui coordonnait cette étude.

Des modes de gestion révisés

Il a donc fallu définir de nouvelles règles. A l'échelle de quelques mois, les lacs doivent être remplis en début d'été pour pouvoir soutenir le débit en aval, et plutôt vides en période de pluie pour absorber les apports excédentaires. Les chercheurs ont proposé de nouvelles courbes annuelles de remplissage. Ils ont également repensé la gestion opérationnelle en temps réel, destinée à répondre dans l'urgence à une menace de crue ou de sécheresse. Une commande centralisée – les lacs sont aujourd'hui gérés indépendamment –  a été développée, incluant les prédictions météorologiques et calculant à neuf jours les résultats des actions. Puis une nouvelle simulation a été lancée avec ces modes de gestion révisés. Résultat: les nouvelles courbes d'objectif amélioreraient la situation en période d'étiage mais n'auraient guère d'effet sur les crues. En revanche, la commande prédictive centralisée en temps réel, sans grande incidence sur les étiages, serait utile en situation de crue. L'EPTB Seine Grands Lacs va utiliser ces courbes de remplissage, qui peuvent  s'implanter sans modification structurelle.

Partenaires : Université de Kassel (Allemagne), EPTB Seine Grands Lacs (France) et le Centre international des hautes études agronomiques méditerranéennes (Italie)