La crue générée est exceptionnelle pour cette période de l’année.
Sur la Saône, les temps de retour sont estimés à 65 ans à Chalon (6.91 m / 3340 m³/s), 35 ans à Macon (6.65 m / 2840 m³/s) et 15 ans à Trévoux. C’est la plus forte crue enregistrée sur l’Ognon à Pesmes (Q100) où plusieurs communes font l’objet d’un arrêté de catastrophe naturelle « inondation et coulées de boues ». Les eaux de la Seille atteignent 3.06 m à Louhans pour une période de retour estimée à 20 ans. Sur la Grosne, le débit de 80 m³/s dépasse largement le maximum connu et l’apport total du mois de mai 1983 représente à lui seul 50 % des apports d’une année moyenne.
Outre les routes, maisons, campings, etc. qui sont submergés, l’événement de mai 1983 affecte plus particulièrement le monde agricole (récoltes sur pied, coulées de boue). Cette année-là l’inondation et la sécheresse détruisent près de 90 % des cultures.
A l’exception du Doubs amont, partout ailleurs, y compris sur les affluents, le deuxième pic (25-28 mai) est le plus marqué. Compte tenu de la répartition des précipitations dans le temps et dans l’espace, l’écoulement moyen mensuel est élevé. La saturation des sols entraîne une réaction rapide des rivières lors du second passage pluvieux. Les relevés hydrométriques montrent, pour les deux épisodes, une certaine homogénéité dans la production des débits sur le Doubs moyen et aval avec une accentuation vers la basse vallée. Le premier maximum est enregistré à Besançon le 17 mai (811 m3/s). Le Doubs reprend son ascension une semaine plus tard pour atteindre un deuxième pic à 1 230 m3/s. dans la journée du 27 mai.
En aval, les conditions hydrologiques générales expliquent une certaine simultanéité dans le démarrage de la crue aux différentes stations : pluviométrie abondante sur ces secteurs, apport conséquent de la Loue au temps de réaction plus rapide que le Doubs moyen (pic de crue de 702 m3/s le 26/05 à midi à la confluence Doubs/Loue). A l’aval de la confluence, en basse vallée, vient ensuite s’ajouter l’onde de crue propagée par le Doubs moyen. A Neublans, la montée de crue démarre le 24 mai à midi, le pic (1 760 m3/s) est atteint le 28 mai à 01 00h. Au total, la cinétique de la crue est inverse à celle de 1990. Ce sont les bassins intermédiaires des plateaux (Dessoubre, Cusancin, Loue, Allan) et des plaines qui constituent les apports principaux. La crue de 1983 devient ainsi la crue de référence en basse vallée.
Les impacts sont très différenciés selon les secteurs. Relativement peu important sur l’amont du bassin, ils affectent en revanche grandement les secteurs médian et aval. Les entreprises sont durement touchées comme EFI à Baume-les-Dames (chômage technique de 110 salariés, dégâts aux machines) ou Bost à Laissey. Besançon et les communes périphériques (Avanne Avenay, Vaire-le-Petit, Chalezeule, Chalèze) sont submergées en plusieurs endroits, notamment l’hôpital, les sous-sols de la préfecture, les secteurs de la place du marché, rue Claude Pouillet, Chamars. De nombreux commerces et entreprises sont sous les eaux. Le pont Denfert-Rochereau reste sous surveillance alors que la RN57 est coupée en sortie de ville.
Sur la basse vallée du Doubs, beaucoup de communes rurales sont touchées par les débordements et les remontées de nappe. Plusieurs centaines de personnes sont sinistrées. La période et la durée de l’inondation (lente vidange des zones inondables) ont été particulièrement préjudiciables aux agriculteurs de la basse vallée. Au total, les communes les plus impactées sont Asnans-Beauvoisin (exploitation agricole, route de Longwy) ; Champdivers (usines) ; Chaussin, (caves, sous-sols, route de Peseux) ; Neublans-Abergement (route D13, digue) ; Peseux (chemin de fer).
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