Bassin Versant De La Saulx
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BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL B.P. 6009 - 45060 Orléans Cedex - Tél.: (38) 63.80.01 MINISTERE de TAGRICULTURE Service Régional de l'Aménagement des Eaux Lorraine Etude hydrogéologique de la nappe portlandienne dans les bassins de la Saulx et de l'Ornain DEPOUILLEMENT et INTERPRETATION des DONNEES HYDROLOGIQUES (période 1972 - 1976) Jacques RICOUR Service géologique régional LORRAINE Rue du Parc de Brabois - 54500 Vandoeuvre-lès-Nancy Tél. : (83) 51.43.51 79 SGN 745 LOR Vandoeuvre, septembre 1979 SOMMAIRE Hages 1 - INTRODUCTION 1 2 - CARACTERISTIQUES MORPHOLOGIQUES DES BASSINS- VERSANTS DE LA SAUX ET DE L'ORNAIN 2 2.1. Rectangle équivalent et courbe hypsomètrique 2 2.2. Pente moyenne des bassins-versants 3 3 - EXAMEN DES DONNEES PLUVIOMETRIQUES 4 3.1. Pluviométrie au poste de Loxéville (période 1946- 1977) 4 3.2. Pluie efficace au poste de Loxéville (période 1946 - 1976) 6 4 - CARACTERISTIQUES DU RESEAU HYDROLOGIQUE MIS EN PLACE EN 1972 - 1973 8 4.1. Contexte hydrogéologique général 8 4.2. Caractéristiques du réseau de mesure hydro- logique 10 5 - ANALYSE GLOBALE DES DEBITS DE LA SAULX A SAUDRUPT 12 5.1. Débits moyens hebdomadaires 12 5.2. Débits moyens hebdomadaires classés 13 5.3. Débits caractéristiques... 13 5.4. Evaluation du déficit d'écoulement à Saudrupt 14 5.5. Comparaison avec les résultats des bilans 1974.. 16 6 - ANALYSE DES HYDROGRAMMES DES STATIONS DE JAUGEAGES 17 6.1. Niveau géologique des émergences 17 6.2. Etudes des hydrogrammes 19 6.3. Débits moyens annuels jaugés sur les stations 20 6.4. Essai d'évaluation des bassins-versants souterrains jaugés aux stations 22 7 - DEFINITION DES SITES FAVORABLES A LA MOBILISATION DE RESSOURCES EN EAU 24 7.1. Captages de source 25 7.2. Réalisation de forages 8 - CONCLUSION 26 LISTE DES FIGURES Figure 1 - Carte de situation au 1/250 000 Figure 2 - Rectangles équivalents des bassins de la Saulx (pro parte) et de li.Ornain Figure 3 - Courbes hypsomètriques de la Saulx (pro parte) et de l'Ornain Figure 4 - Profils en long de la Saulx et de l'Ornain Figure 5 - Ajustement de la pluie brute et de la pluie efficace - station et 5 bis de Loxéville - à une loi de Gauss Figure 6 - Répartition mensuelle de la pluie brute - station de Loxéville LISTE DES ANNEXES Annexe 1 - Courbes des débits naturels et des débits classés hebdomadaires (1972/1976) Annexe 2 - Définition des débits caractéristiques des stations de jaugeages du bassin Saulx - Ornain Annexe 3 - Chroniques piézomètriques 1974/1978 1 - INTRODUCTION - Par convention 78.40.02 du 19 septembre 1978, le SERVICE REGIONAL d'AMENAGEMENT des EAUX de LORRAINE a confié au Service Géologi- que Régional Lorraine du B. r. g. m. l'interprétation des mesures réalisées sur treize stations de jaugeages mises en place fin 1972 - début 1973 sur le bassin de la SAULX, affluent de la Marne. Le travail a été effectué pour les besoins de la Direction Départementale de l'Agriculture de la Meuse. Le but de la présente étude est de définir, à partir des mesures hydrologiques effectuées au cours de la période 1973 - 1976, les ressources en eau disponibles pour l'alimentation des secteurs urbanisés de BAR-LE-DUC et de LIGNY-EN-BARROIS, dans la Vallée de l'Ornain, ainsi que pour l'alimentation en eau du SYNDICAT du CENTRE ORNAIN. NEUVILLE SUR ORNAIN (55) 0191 5X 0041 1975 1976 1977 LONGEVILLE EN BARROIS(55) 0227 2X C036 . LONGEVILLE t BAZINCOUK RJPT Q ux.Nonairï 1975 1976 1977 STAIN VI LLE I BASSIN VERSANT DE LA SAULX IMPLANTATION DES STATIONS DE JAUGEAGE BASSINS VERSANTS SUPERFICIE EN PARTIELS KM2 OR NAI N 900 LEGENDE »»«»»Limite de département CHEE 456 '-••«» Limite de bassin versant superficiel SAULX 734 • Station DDA O Station S R A.EL COUVERTPUIS (55) 0265 3X 0001 SAULX TOTAL 2090 • Station UIJ.lCE.) 12 • Point de surveillance piezometrique •« Circulations souterrainnes reconnues par coloration FEUILLE TROYES Echelle: 1/250000 18 1P75 1976 1977 .RECTANGLES EQUIVALENTS - 2 - 2 - CARACTERISTIQUES MORPHOLOGIQUES DES BASSINS-VERSANTS DE LA SAULX ET DE L'ORNAIN - 2.1. Les caractéristiques morphologiques des bassins-versants de l'Ornain et de la Saulx - pro parte - (à l'exclusion du bassin de la Chée, sous-affluent de l'Ornain) sont résumées dans le tableau ci-après et sur les figures 2 et 3. r-~~^^^ BASSINS-VERSANTS ss-bassm : . ss-bas:ss-bassin. s de la : de la : de 1' SAULX et de 1 ÜRNAIN SAULX :ORNAIN (sauf ss-bassin : : PARAMETRES ^~~~~-"-—---^__^ S.S. S.S. de la CHEE) = : Périmètre P (en km) 182 211 235 : : Surface A (en km^) 734 900 1 634 : : Longueur du rectangle équivalent : 82 96,1 : 101,5 : rLargeur du rectangle équivalent , r— n 1 Vl ; : 8,9 9,3 16,1 : ; 1,12 L <- KC J avec Kc = 0,28 P = 2 (L + 1) Ll = A Les courbes de fréquence altimètriques et les courbes hypso- mëtriques du bassin-versant de la Saulx - pro parte - et de l'Ornain ont été réportées sur la figure 3. JFIGURE 3 "[ ... J BAS SIN iVERSAN T_ D E L A SAULX :;:::!:::-i ; tumultes COURBES HYPSOMETRIQUES —DE SiB AS SINS PARTIELS DE LA SÀULX ETDEL'ORNAIN LA CARTE iHYPSOMETRIûUE EFFECTUEE: jAU:1/OO.OOOeJ JCOUBBESJDEFR EaU EN CES ÄLTIMETRiQUES ZiO 300 3J0 3W 3éo 310 <i00 - 3 - 2.2. Pente moyenne des_bassins-yersants Les profils en long de la Saulx et de l'Ornain sont reportés sur la figure 4. La pente moyenne de la Saulx est de 2,5 °/Oo pour une longueur de 105,5 km, alors que pour l'Ornain la pente moyenne est de 2,8 °/oo pour une longueur de 89 km. DÉ LA SÄÜLX Profile i ehldn¿ de íaJSaulxet •ILJ-LÜJÍ.'! caire T F¥lé~L jitriogr^hïcjUè' calcaire: argileux - 4 - 3 - EXAMEN DES DONNEES PLUVIOMETRIQUES - La critique des données pluviomètriques a été réalisée par J. MARTIN en 1974. De cette étude par la méthode des doubles masses, il ressort que la station de Loxéville est représentative de la pluviométrie moyenne des bassins de la Saulx et de l'Ornain, les écarts entre les diverses stations ne dépassent pas 3 à 4 % et sont du même ordre de gran- deur que les erreurs de mesure possibles. 3.1. Pluviométrie au goste de_Loxévil1e Í.£ériode_l946_-_iy77] 3.1.1. Pluviométrie moyenne La pluviométrie moyenne au cours de la période 1946 - 1977 est résumée ci-dessous pour le poste de Loxéville, par année hydrologique (novembre à octobre) et sur la figure 6. • PLUVIOMETRIE PLUVIOMETRIE PLUVIOMETRIE : : MOIS MOYENNE MENSUELLE . ANNUELLE 1975/1976 1947/1948 : • (en mm) (en mm) (en mm) : :novembre 97,1 96,4 149 : :décembre 98,1 51,1 233 : : janvier 93,4 79,1 : 225 : : février 82,3 53,9 91 : :mars 65,4 37,1 46 : :avril 67,4 31,9 : 105 : :mai 74,2 22,8 76 : : juin 79,2 : 20,3 139 : : juillet 71,9 51,9 136 : :août : 95,1 : 10,2 : 234 : : septembre : 74,3 : 80 : 76 : :octobre 66 : 81 : 35 : :TOTAL 964,4 : 615,7 : 1 545 : Plu vi omatria FIGURE 5 annualla an mm MINISTERE DE L'AGRICULTURE 1300 _ AJUSTEMENT DE LA PLUIE BRUTE ANNUELLE PAR 12S0 _ ANNEE HYDROLOOIÇUE à une loi de GAUSS 1200 _ [1. 1.194 6 AU 31. 10 .1977 ] 1150 _ POSTE DE LOXEVILLE (55) 1100 10 50 _ 1000 _ 950 _ 900 850 _ 800 _ 730 _ 700 _ 6S0_ Fraquanca cumulez 600 1 1 —1 •• • 1 i —i— —i 1 1 —-,— ... , —... , . .. -I— to ID to "r „o o „o NJ w 00 to to to VO in O o o o o o o o IP a* -j 00 U> „«= o O - M o IP a> m O O FIGURE 5b.'S MINISTERE DE L AGRICULTURE AJUSTEMENT DES PLUIES EFFICACES A UNE LOI DE GAUSS POUR UNE R F U = 100 mm ( I.IO. 1946 AU" 31.12. 197 6 \ POSTE DE LOXEVILLE (55) Rtuviomatna an mm T ' \ i i i r i r \ i i o I r \ r o o o o O O O o o o o i/) o o o >n O o o c- Al rsi IM - 5 - La pluviométrie moyenne annuelle pour la période de référence considérée est de 964,4 mm. 3.1.2. Probabilité d'occurence Compte-tenu du graphique de la figure 5, les probabilités d'occurence des pluies dans le bassin de la Saulx et de l'Ornain sont les suivantes : ANNEE HYDROLOGIQUE: : PROBABILITE d'OCCURENCE . • humide sèche : : 1 an/50 ans 1320 iran 610 mm : : 1 an/20 ans 1240 mm 630 mm : : 1 an/10 ans 1175 mm . 700 mm : : 1 an/ 5 ans 1090 mm : 775 mm : La probabilité d'occurence des années hydrologiques (novembre à octobre) de la période 1970 - 1977 est la suivante : PLUVIOMETRIE [ ANNEE HYDROLOGIQUE '' PROBABILITE d'OCCURENCE \ en mm : 1970/1971 617,7 1 an/50 sèche : 1971/1972 894,2 : (voisine de la moyenne) : : 1972/1973 776,1 1 an/ 5 sèche : : 1973/1974 934,3 (voisine de la moyenne) : : 1974/1975 901,2 (voisine de la moyenne) : : 1975/1976 : 615,7 1 an/50 sèche : : 1976/1977 1 086 : 1 an/ 5 humide : J V * -1 Mi. 1 ' ( 1 < ' ' n 1 j : : •••1 :• •i- ..•! :. 1 . i i •] i . : ! : i " ', .... 1 .. i ' ¡ •. ¡ • , ;j ' i: :"; 1 .1 1 ' . ' \"FIGIJRE 6 r •. v fi" 1 ' • ' . ' . , ., . -1 . : • ' ' ' • . i • . L':i • • " '•/[:'• : • ,i "':. \. !" .'•.','• i y^p uv orr fit riß : '. i ' ; : p: e im 1 ' ! • 1 î n r • ,; ; ;; uié rriov >nrie mf ns IPI ie:.sür.-;!j Y. i Pi —i. : la période <du"1.11.4 ë iju 31.10.77! •]•'• : .' : ' i N DE LOEVX ILl F* s-rATio 1 I," •!:|¡' ! ar1np <» À7/t 18 i : :.