CHAPITRE XIY

Calcul du débit d'une crue à l'époque des hauls niveaux; justification de l'existence

des grands cours d'eau.

A3. Nous connaissons assez le régime de notre fleuve pour chercher à calculer calcul

1 ri -, i 1 1 du débit îles eaux

son débit en temps de grandes crues. . 1V

Lorsqu'il coulait à son plus haut niveau , sa largeur, entre la barrière de Moiir des hauts mve-iistreuil et celle d'Italie, était d'environ 6 kilomètres. Au fond de l'anse de Montreuil, l'altitude de son lit était, à très peu près, 5o mètres M.

L'altitude du limon rouge déposé par les eaux de débordement au-dessus de la sablière de la route de Fontainebleau , près de l'ancienne barrière d'Italie, et au magasin à fourrage de celle de Vaugirard, est très sensiblement de 63 mètres. Cette altitude est celle des plus grandes crues. Il résulte de là qu'à l'anse de Montreuil la profondeur d'eau dans les débordements était de 63— 5 o mètres=i3 mètres.

A la barrière d'Italie, elle ne parait pas avoir dépassé 7 mètres. Il est probable que, dans le milieu du lit, le fleuve était un peu plus profond; mais, en prenant, pour sa profondeur moyenne, la moyenne des deux nombres qui précèdent, soit = to mètres, on trouve que la section de l'eau d'une crue du fleuve, ce que les ingénieurs appellent la section mouillée, était de 60000 mètres carrés environ, entre 1rs barrières d'Italie et de Montreuil.

Si nous connaissions la vitesse de l'eau, nous aurions immédiatement le débit.

Cette vitesse n'était pas grande, puisque la pente entre la limite de la Champagne et la mer était extrêmemenl faible. Nous en trouvons une autre preuve dans l'état des graviers, qui sont à peine roulés à l'avenue Daumesnil, où l'on était cependant en plein courant.

11 paraît donc probable qu'à ces époques anciennes, dans la traversée des terrains tertiaires, la Seine roulait sur le gravier de fond sans le déranger, absolument comme aujourd'hui; depuis qu'on fait des observations régulières sur le régime de la Seine, on constate qu'elle ne déplace jamais le gros gravier qui

' Altitude du sol 55'". 10

Hauteur de l'alluvion 5 ,10

Différence, altitude du gravier de fond . . 5o ,00

M fi LA SEINE.

tapisse son lit. Dans l'âge de pierre , c'était seulement lorsqu'elle modifiait son lit en l'abaissant quelle déplaçait les graviers, en les affouillant, en les faisant couler de l'amont vers l'aval, ou en les jetant sur les rives qu'elle abandonnait. Puis, un nouveau régime permanent s'établissait, et les graviers de tond reprenaient leur immobilité.

La grosseur des graviers ne nous indique donc nullement quelle pouvait être la vitesse du fleuve dans les grandes crues. Nous savons seulement, par l'étude des sablières, qu'il ne se déposait jamais de limon en plein courant, même en temps de basses eaux, et que, par conséquent, la vitesse ne tombait jamais, au fond du lit. au-dessous de om,2 0 par seconde.

D'après ce qui vient d'être dit, le fleuve, lorsque son régime était stable, ne charriait, dans les crues, que du sable, ou peut-être du petit gravier semblable à celui que la Seine déplace encore, et qui n'a pas plus de om,oi dans sa plus grande dimension. En effet, dans les sablières, on sépare ce petit gravier, qui se vend pour sabler les allées des jardins, et chacun a pu reconnaître qu'il est complètement roulé; j'ai constaté le fait à Montreuil, notamment dans la sablière Savart. Si l'on admet cette hypothèse, la plus grande vitesse des crues, au fond du lit, ne devait pas dépasser beaucoup om,70 par seconde, vitesse nécessaire pour déplacer le petit gravier (24).

Mais quelle était la vitesse moyenne correspondante? Aujourd'hui, la vitesse de la Seine dans les crues varie, entre Mantes et Paris, de o'",7o à im,6o, et la plus grande dimension des graviers déplacés est de om,oi.

11 est probable que la vitesse moyenne des grandes crues était plus petite que im,/io dans l'âge de pierre; car alors celle du milieu du lit aurait été beaucoup plus grande, et les gros graviers auraient été déplacés. D'après l'état de ces graviers, on peut admettre que la vitesse moyenne n'a pas dépassé 1 mètre par seconde.

Si le fleuve ne charriait que du sable et ne déplaçait pas le petit gravier, la vitesse moyenne devait être plus faible, et l'on est conduit, par des considérations analogues à celles qui précèdent, à une vitesse moyenne de om,kh par seconde.

Ainsi, même en basses eaux, la vitesse de fond en plein courant ne tombait jamais au-dessous de om,2o, et, dans les plus grandes crues, elle devait être comprise entre o'",u5 et 1 mètre. Avec le premier de ces deux chiffres, on trouve que le débit des plus grandes crues devait être :

60000 x om,65 = 27000 mètres cubes par seconde, et avec le second :

60000 x 1 mètre = 60000 mètres cubes par seconde. Si la section avait été uniforme sur toute la longueur du fleuve, la vitesse de

om,hb correspondrait à une pente kilométrique de om,oo8; la vitesse de 1 mètre, à une pente kilométrique de om,35. On a dit plus haut que la longueur totale du fleuve, entre Paris et la mer, devait être alors de 227 kilomètres seulement; la pente totale aurait donc été :

Avec la vitesse om,/i5, de 227 x om,oo8 = im,8i6 ; Avec la vitesse 1 mètre, de 227 x om,o35 = 7m,o,5.

Le premier de ces nombres semble justifié par la faible pente des graviers des hauts niveaux, qui sont tous à la même altitude, on l'a vu ci-dessus, depuis la Ferté-sous-Jouarre et Melun jusqu'à Elbeuf.

Le débit du fleuve est resté longtemps très considérable; car, lorsque son lit s'est abaissé à l'altitude de 38m,o,o à la carrière du Chevaleret, sa section mouillée était encore de &0000 mètres carrés environ, et sa portée devait être peu différente des portées indiquées plus haut (29). H y a eu, au contraire, un changement subit, une diminution de débit considérable, à l'époque des tourbes, comme on va le voir dans la troisième partie.

Ainsi, pendant toute la durée de l'âge de la pierre, on ne constate, dans le bassin de la Seine, aucune révolution subite dans le régime des eaux; le continent parait s'être relevé de 60 mètres environ. Ce mouvement a été certainement plus rapide à l'époque qui correspond au passage des hauts et des bas niveaux; il est très probable qu'à cette époque il y a eu un relèvement brusque d'une cinquantaine de mètres.

L'opinion des géologues qui veulent faire pénétrer les boues glaciaires dans le bassin de la Seine, à l'époque où s'est opérée la fonte des grands glaciers, me paraît insoutenable. Il n'y a jamais eu de glaciers dans ce bassin; on n'y constate pas de traces de moraines. Une invasion des boues glaciaires des Alpes était impossible du côté d'amont, les vallées de la Saune, de l'Arroux, de la Meuse, formant des obstacles infranchissables, et il n'y a certainement eu aucune submersion provenant de l'aval.

Gela est démontré par la régularité du lit des bas niveaux, resté à peu près intact; par la disposition des graviers descendant tous de l'amont vers l'aval et ne remontant jamais de l'aval vers l'amont; par celle des contreforts des vallées, tous coupés en pente rapide du côté d'amont, en pente douce du côté d'aval.

Les partisans de ce système disent que l'invasion a été lente, et que les eaux s'élevant progressivement, n'ont produit aucun bouleversement. Gela est physiquement impossible; les grandes masses d'eau exercent une action destructive, non seulement par la violence des courants, mais encore par les tempêtes qui leî agitent, par les vagues qui battent les rivages. On ne trouve aucune trace de ce* actions violentes dans le bassin de la Seine.

I ne invasion lente aurait, d'ailleurs, opéré la séparation des divers éléments du limon glaciaire; les parties grossières seraient restées en route, et l'homogénéité de composition qu'on annonce n'existerait pas. De plus, les cours d'eau auraient été refoulés, el les lianes des vallées seraient tapissés, non pas de boue glaciaire, mais de boue fluviale, ce qui est contraire à l'hypothèse des partisans de ce système.

kh. L'existence des grands cours d'eau dont il vient d'être question parait, au ',^„en premier abord, inconciliable avec la faible étendue de leurs bassins ; mais, lorsqu'on

'• connaît bien le régime de la Seine, on voit facilement qu'avec de très légères modifications de climat on arrive à des modifications et des augmentations énormes de débit.

Courbe d'une grande crue de la Seine.

Haute

ri en -

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moyennes probable

affluents .