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DAMS AND FLOODS Guidelines and cases histories DAMS AND FLOODS 125 2003 Bulleti

DAMS AND FLOODS Guidelines and cases histories DAMS AND FLOODS 125 2003 Bulletin 125 AVERTISSEMENT – EXONÉRATION DE RESPONSABILITÉ : Les informations, analyses et conclusions contenues dans cet ouvrage n’ont pas force de Loi et ne doivent pas être considérées comme un substitut aux réglementations officielles imposées par la Loi. Elles sont uniquement destinées à un public de Professionnels Avertis, seuls aptes à en apprécier et à en déterminer la valeur et la portée. Malgré tout le soin apporté à la rédaction de cet ouvrage, compte tenu de l’évolution des techniques et de la science, nous ne pouvons en garantir l’exhaustivité. Nous déclinons expressément toute responsabilité quant à l’interprétation et l’application éventuelles (y compris les dommages éventuels en résultant ou liés) du contenu de cet ouvrage. En poursuivant la lecture de cet ouvrage, vous acceptez de façon expresse cette condition. NOTICE – DISCLAIMER : The information, analyses and conclusions in this document have no legal force and must not be considered as substituting for legally-enforceable official regulations. They are intended for the use of experienced professionals who are alone equipped to judge their pertinence and applicability. This document has been drafted with the greatest care but, in view of the pace of change in science and technology, we cannot guarantee that it covers all aspects of the topics discussed. We decline all responsibility whatsoever for how the information herein is interpreted and used and will accept no liability for any loss or damage arising therefrom. Do not read on unless you accept this disclaimer without reservation. Original text in English French translation by Y. Le May Texte original en anglais Traduction partielle en français par Y. Le May 1 DAMS AND FLOODS Guidelines and cases histories Commission Internationale des Grands Barrages - 151, bd Haussmann, 75008 Paris Tél. : (33-1) 53 75 16 52 - Fax : (33-1) 40 42 60 71 E-mail : secretaire.general@icold-cigb.org Sites : www.icold-cigb.org & www.icold-cigb.net COMMITTEE ON DAMS AND FLOODS COMITÉ DES BARRAGES ET DES CRUES (1994-2000) Chairman/Président Spain/Espagne L. BERGA Members/Membres Australia/Australie K. MURLEY Brazil/Brésil N. PINTO Canada/Canada C. GUILLAUD China/Chine J. PAN Colombia/Colombie C.S. OSPINA Dominican Republic/ République Dominicaine J.M. ARMENTEROS France/France P. LAVY India/Inde H.L. ESWARIAH (1) G.L. JAVA (2) Indonesia/Indonésie J.P. PANTOUW Iran/Iran A. KHADJEHMOUGAHI Ireland/Irlande J.O. KEEFFE Italy/Italie L. NATALE Japan/Japon K. ABE (3) R. ABE (4) Korea/Corée J. SONU Netherlands/Pays-Bas J. VAN DUIVENDIJK Norway/Norvège N.R. SAELTHUN (5) A. TOLLAN (6) Russia/Russie A. ASSARIN South Africa/Afrique du Sud G.G.S. PEGRAM Sweden/Suède C.O. BRANDESTEN U S A /États-Unis E. EIKER 2 (1) Member until /Membre jusqu’en 1997 (4) Member since /Membre depuis 1999 (2) Member since /Membre depuis 1997 (5) Member until /Membre jusqu’en 1996 (3) Member until /Membre jusqu’en 1999 (6) Member since /Membre depuis 1996 3 SOMMAIRE AVANT-PROPOS 1. INTRODUCTION 2. CONTENU DU BULLETIN - RÉSUMÉ 3. IMPACTS SOCIAUX ET DÉGÂTS CAUSÉS PAR LES CRUES 4. ANALYSE DES CRUES EXCEPTIONNELLES 5. LE RÔLE DES BARRAGES DANS LA MAÎTRISE DES CRUES ET LA RÉDUCTION DES DÉGÂTS 6. RECOMMANDATIONS RELATIVES À LA CONCEPTION HYDROLOGIQUE DES BARRAGES D’ATTÉNUATION DES CRUES 7. SÉCURITÉ HYDROLOGIQUE DES BARRAGES EXISTANTS 8. RÉFÉRENCES CONTENTS FOREWORD 1. INTRODUCTION 2. ORGANIZATION OF THE BULLETIN - SUMMARY 3. SOCIAL IMPACTS AND DAMAGES PRODUCED BY FLOODS 4. ANALYSIS OF EXTREME FLOODS 5. THE ROLE OF DAMS IN FLOOD CONTROL AND DAMAGE REDUCTION 6. GUIDELINES FOR THE HYDROLOGIC DESIGN OF FLOOD MITIGATION DAMS 7. HYDROLOGICAL SAFETY OF EXISTING DAMS 8. REFERENCES TABLE DES MATIÈRES AVANT-PROPOS ............................................................................................... 16 1. INTRODUCTION ........................................................................................... 18 2. CONTENU DU BULLETIN - RÉSUMÉ .................................................... 28 3. IMPACTS SOCIAUX ET DÉGÂTS CAUSÉS PAR LES CRUES ........ 38 3.1. Introduction ................................................................................................ 38 3.2. Analyse de l’enquête sur les impacts socio-économiques des crues .... 42 3.2.1. Risques naturels les plus importants .............................................. 42 3.2.2. Incidence moyenne des crues les plus importantes ...................... 42 3.2.3. Impacts sociaux ................................................................................ 43 3.2.4. Impacts économiques ...................................................................... 43 3.2.5. Zones exposées à des risques de crues .......................................... 44 3.2.6. Crues les plus importantes survenues depuis 1950 ...................... 45 3.3. La crue de 1988 au Bangladesh ................................................................. 46 3.3.1. Introduction ...................................................................................... 46 3.3.2. Solutions de maîtrise des crues ....................................................... 47 3.3.3. Types de crues au Bangladesh ........................................................ 48 3.3.4. La crue de 1988 ................................................................................. 49 3.4. La grande crue de 1993 dans le haut Midwest des États-Unis .............. 53 3.4.1. Introduction ...................................................................................... 53 3.4.2. La crue ............................................................................................... 54 3.4.3. Impacts sur la population et les biens ............................................ 58 3.5. Les crues de 1995 aux Pays-Bas ................................................................ 58 3.5.1. Introduction ...................................................................................... 58 3.5.2. Conditions climatiques .................................................................... 60 3.5.3. Niveaux d’eau et débits ................................................................... 61 3.5.4. Digues fluviales de protection ........................................................ 63 3.6. La crue de juillet 1996 sur la rivière Imjin, en Corée ............................. 64 3.6.1. Introduction ...................................................................................... 64 3.6.2. La crue de 1996 sur la rivière Imjin ............................................... 64 3.6.3. Impacts de la crue ............................................................................ 66 4 TABLE OF CONTENTS FOREWORD ........................................................................................................ 17 1. INTRODUCTION ........................................................................................... 19 2. ORGANIZATION OF THE BULLETIN - SUMMARY ......................... 29 3. SOCIAL IMPACTS AND DAMAGES PRODUCED BY FLOODS .... 38 3.1. Introduction ................................................................................................ 38 3.2. Analysis of survey on the social and economic impacts of floods ........ 42 3.2.1. Most important natural hazards ..................................................... 42 3.2.2. Mean incidence of most important floods ..................................... 42 3.2.3. Social impacts ................................................................................... 43 3.2.4. Economic impacts ............................................................................ 43 3.2.5. Flood risk zones ................................................................................ 44 3.2.6. Most important floods since 1950 .................................................. 45 3.3. The Bangladesh flood of 1988 ................................................................... 46 3.3.1. Introduction ...................................................................................... 46 3.3.2. Flood control options ...................................................................... 47 3.3.3. Types of floods in Bangladesh ........................................................ 48 3.3.4. The 1988 flood .................................................................................. 49 3.4. The great flood of 1993 in the Upper Midwest, USA ............................ 53 3.4.1. Introduction ...................................................................................... 53 3.4.2. The flood ........................................................................................... 54 3.4.3. Impacts on people and property .................................................... 58 3.5. The floods of 1995 in the Netherlands ..................................................... 58 3.5.1. Introduction ...................................................................................... 58 3.5.2. Weather conditions .......................................................................... 60 3.5.3. Water levels and discharges ............................................................ 61 3.5.4. River dike protection ....................................................................... 63 3.6. The July 1996 flood on Imjin river in Korea ........................................... 64 3.6.1. Introduction ...................................................................................... 64 3.6.2. 1996 flood on Imjin river ................................................................. 64 3.6.3. Flood impacts ................................................................................... 66 5 3.7. Crues dans les régions de haute latitude .................................................. 67 3.7.1. Régimes des crues en Norvège ....................................................... 68 3.8. Crues en Chine ............................................................................................ 69 4. ANALYSE DE CRUES EXCEPTIONNELLES ........................................ 71 4.1. Introduction ................................................................................................ 71 4.2. Base de données de crues exceptionnelles .............................................. 72 4.3. Courbes enveloppes. Pointes de crues maximales .................................. 73 5. LE RÔLE DES BARRAGES DANS LA MAÎTRISE DES CRUES ET LA RÉDUCTION DES DÉGÂTS ................................ 79 5.1. Introduction ................................................................................................ 79 5.2. Cas réels de barrages en exploitation ....................................................... 85 5.2.1. Rivière Tone, Japon ......................................................................... 86 5.2.1.1. Historique ............................................................................ 86 5.2.1.2. Schéma directeur actuel pour le bassin de la rivière Tone 87 5.2.1.3. Résultats de la maîtrise des crues ..................................... 89 5.2.2. Rivière Chikugo, Japon ................................................................... 93 5.2.2.1. Historique ............................................................................ 93 5.2.2.2. Plan de la maîtrise des crues ............................................. 95 5.2.2.3. Résultats de la maîtrise des crues ..................................... 96 5.2.3. Bassin de l’Èbre. Crues de 1982 en Espagne ................................ 97 5.2.4. La crue de janvier 1990 en Tunisie ................................................ 99 5.2.4.1. Introduction ........................................................................ 99 5.2.4.2. Le programme de Kairouan .............................................. 101 5.2.4.3. La crue de janvier 1990 ...................................................... 103 5.2.5. La crue de septembre 1990 sur la rivière Han, Corée ................. 105 5.2.5.1. Caractéristiques de la crue ................................................ 105 5.2.5.2. Exploitation des barrages .................................................. 107 5.2.6. La grande crue de 1993 dans le Midwest, États-Unis .................. 108 5.2.6.1. Introduction ........................................................................ 108 5.2.6.2. Barrages et retenues de maîtrise des crues ...................... 109 5.2.6.3. Effet régulateur des retenues pour la maîtrise des crues 109 5.2.7. La crue de printemps de 1995 sur la rivière Glomma, Norvège . 110 5.2.8. Maîtrise des crues sur la rivière Parana, Brésil, au moyen des retenues hydroélectriques ........................................................ 112 5.2.8.1. Introduction ........................................................................ 112 5.2.8.2. Consignes d’exploitation des barrages lors des crues .... 113 6 3.7. Floods in high latitude countries .............................................................. 67 3.7.1. Flood regimes in Norway ................................................................ 68 3.8. Floods in China ........................................................................................... 69 4. ANALYSIS OF EXTREME FLOODS ........................................................ 71 4.1. Introduction ................................................................................................ 71 4.2. Extreme flood database ............................................................................. 72 4.3. Envelope curves. Maximum flood peaks ................................................. 73 5. THE ROLE OF DAMS IN FLOOD CONTROL AND DAMAGE REDUCTION ................................................................................................... 79 5.1. Introduction ................................................................................................ 79 5.2. Real cases of dams in operation ............................................................... 85 5.2.1. Tone river, Japan ............................................................................. 86 5.2.1.1. History ................................................................................. 86 5.2.1.2. Present master plan for Tone river system ...................... 87 5.2.1.3. Performance of flood control ............................................ 89 5.2.2. Chikugo river, Japan ........................................................................ 93 5.2.2.1. History ................................................................................. 93 5.2.2.2. Flood control plan .............................................................. 95 5.2.2.3. Performance of flood control ............................................ 96 5.2.3. Ebro river basin. Floods in Spain in 1982 ...................................... 97 5.2.4. The Tunisia flood in January 1990 ................................................. 99 5.2.4.1. Introduction ........................................................................ 99 5.2.4.2. The Kairouan plan ............................................................. 101 5.2.4.3. The January 1990 flood ...................................................... 103 5.2.5. The September 1990 flood in Han river, Korea ........................... 105 5.2.5.1. Flood characteristics ........................................................... 105 5.2.5.2. Dam operation .................................................................... 107 5.2.6. The great Midwest flood of 1993, USA ......................................... 108 5.2.6.1. Introduction ........................................................................ 108 5.2.6.2. Flood control dams and uploads/Management/b125.pdf