Résumé
Ce travail vise à faire progresser la cartographie de l’aléa d’inondation et les stratégies de réduction de ses effets pour améliorer la gestion des inondations dans les bassins mal jaugés. Le site d’étude est le bassin versant d’Ostouane (144 km2), au nord du Liban, dans lequel les données hydrométéorologiques sont insuffisantes pour développer des modèles hydrauliques complexes. La thèse comporte 3 parties. La Partie I présente l’important travail de terrain réalisé pour relever le défi lié aux données. Un modèle numérique de terrain à résolution infra-métrique (MNT-HR) est construit à partir de relevés photogrammétriques et complété par des coupes bathymétriques. Des données participatives et de retours d’expérience sur les inondations passées sont collectées à partir d’enquêtes et de questionnaires socio-économiques auprès des citoyens et des acteurs locaux. Dans la Partie II, un prétraitement original du MNT-HR est proposé. Adapté aux zones à faible relief anthropisées, il consiste à intégrer la bathymétrie, supprimer les digues et améliorer le drainage de la rivière et de la plaine d’inondation. Le MNT-HR prétraité est utilisé pour cartographier l'indice de terrain Height Above Nearest Drainage (HAND). Les rasters HAND produits sont conformes à la topographie du site, et les courbes de tarage synthétiques (SRC), extraites de la géométrie hydraulique à l'échelle du tronçon à partir des mesures bathymétriques, sont d’une grande fiabilité. La Partie III présente la cartographie de l’aléa d’inondation par le modèle HAND-SRC comparés à ceux d’un modèle hydraulique 1D et aux relevés d’un événement d'inondation passé. Le modèle HAND-SRC confirme son efficacité et sa précision, à condition d’être basé sur un MNT-HR à une résolution infra-métrique, après l’application de toutes les étapes de prétraitement. Les stratégies de réduction des effets des inondations sont optimisées en intégrant de multiples critères dans des modèles d’aide à la décision. Le modèle TOPSIS est utilisé pour hiérarchiser les mesures de réduction des inondations identifiées à l’échelle d’un bief, à l’aide des données recueillies auprès des citoyens, des acteurs locaux et de la littérature. Une approche subjective, où les critères de décision sont basés sur les acteurs locaux, donne la priorité à la protection immédiate des biefs aval, par des mesures structurelles, tandis que qu’une approche plus objective basée sur la littérature va prioriser les interventions en amont et les solutions basées sur la nature dans une vision holistique. L’équilibre entre les deux approches est donc crucial pour satisfaire les objectifs d’une gestion intégrée des inondations. En conclusion, cette thèse démontre que l'intégration ingénieuse de sources de données alternatives, à faible coût, est essentielle pour améliorer la gestion des inondations dans les bassins peu jaugés. Les données topographiques de résolution infra-métrique, intégrant la bathymétrie du lit d’écoulement et la continuité du drainage, sont fondamentales pour la cartographie de l’aléa d’inondation dans les zones à faible relief. Les retours d’expérience ont un potentiel de validation inhérent et sont prometteurs pour reconstituer des événements passés. Des données objectives doivent être intégrées aux dires des acteurs locaux, pour que la gestion des inondations soit résiliente et durable. Le cadre proposé peut devenir une référence pour la comparaison de mesures de réduction des inondations. Ainsi les méthodes présentées être intégrées dans un système national de prévision des inondations.