Modèle hydrogéologique de la nappe des grès du Trias inférieur en Lorraine

Conception du modèle

En 1995, confrontées à ce problème de baisse continue des niveaux piézométriques de certains secteurs de la nappe des grès   du Trias inférieur, la Région Lorraine, la DIREN Lorraine et l’Agence de l’eau Rhin-Meuse ont confié au BRGM la réalisation d’un modèle hydrogéologique de la nappe des grès   du Trias inférieur. Après plusieurs phases successives de développement et d’amélioration, un modèle opérationnel a vu le jour en 2005 (Vaute et al., 2007).

Ce modèle hydrogéologique de la nappe des grès   du Trias inférieur (GTi) a été développé par le BRGM avec le logiciel MARTHE, et concerne la nappe sur toute sa partie sous couverture et sur sa partie libre dans le bassin houiller (cf. la description de la nappe des GTi et de son fonctionnement). Le modèle est constitué d’une seule couche représentant toute la formation des GTi et est calé en régime transitoire sur la période 1976-2010 au pas de temps annuel.

Le modèle régional prend en compte la partie sous couverture du réservoir, ainsi que trois secteurs en partie libre ne pouvant pas être considérés séparément de la partie sous couverture du réservoir : les affleurements dans le bassin houiller (région de Saint-Avold – Forbach), les affleurements de la région de Phalsbourg – Saverne, et une petite partie des affleurements situés au sud de la région de Vittel – Contrexéville.

Le modèle a permis de mieux comprendre le fonctionnement de la nappe, de calculer le solde entrées d’eau / sorties d’eau pour l’ensemble de la nappe et pour chaque secteur, et de faire des prévisions d’évolution selon différents scénarios. Il a été mis à jour en 2012 (Vaute et al. , 2013) dans le cadre de l’élaboration du SAGE de la nappe des GTi dans le département des Vosges.

Carte hydrogéologique de la nappe des grès du Trias inférieur et du modèle régional version 2012 (BRGM)

Visualisation du modèle GTi

Deux outils permettent la visualisation du modèle GTi dans le cadre du SIGES et sont mis à disposition dans l’espace cartographique.
Seul l’aquifère   des grès   du Trias inférieur a été modélisé, les autres aquifères non modélisés sont inclus dans la zone « Formations de couverture ». Le modèle maillé est constitué par des mailles de 250 m par 250 m.

• L’outil log géo-hydrogéologique permet de visualiser les profondeurs du toit et du mur, l’épaisseur et le niveau piézométrique   simulé de l’année 2012 issus du résultat des simulations des niveaux piézométriques du modèle des grès   du Trias inférieur et les entités hydrogéologiques (BDLISA) associées, en un point localisé sur la carte. Le log présenté dans l’outil correspond à une vision simplifiée de l’hydrogéologie   issue d’un travail de modélisation. La couche affichée dans l’Espace cartographique correspond à une grille, constituée de maille de 250 m par 250 m, qui renvoie vers un log géo- hydrogéologique en cliquant dans une maille.

• L’outil de coupe géologique permet de visualiser un profil 2.5D géologique des grès   du Trias inférieur à partir d’une ligne brisée sur l’étendue de la grille du modèle GTi.
  Cet outil permet d’interroger à partir d’une ligne brisée tracée en cliquant des points sur la carte de l’Espace cartographique, la profondeur et l’épaisseur de l’aquifère   des GTi.

Une aide à l’utilisation de cet outil « Log géo-hydrogéologique » et une aide à l’utilisation de cet outil « Coupe » sont disponibles dans l’aide à la navigation dans l’espace cartographique (situé en haut à droite de la carte de l’espace cartographique).

Exemple d’un log du modèle de la nappe Gti

Exemple d’une coupe du modèle GTi

Bibliographie

• Babot Y., Mangold C., Simler L. (1972) – Étude hydrogéologique de la nappe aquifère   des grès   infratriasiques dans le nord-est de la France. Rapport BRGM/72-SGN-047-SGAL. 63 p., 6 ann. ht.
• Noël Y. (1997) - Modèle de gestion de la nappe des grès   du Trias inférieur en Lorraine. Phase 1 : acquisition des données. Rapport BRGM/RR-39228-FR. 217 p. 2 vol., 6 pht.
• Vaute L., Gigleux S., Nguyen-Thé D. (2007) – Eaux souterraines   du département des Vosges : caractérisation des principales ressources exploitables et révision du modèle de gestion de la nappe des grès   du Trias inférieur. Rapport BRGM/RP-55653-FR, 145 p., 62 fig., 9 tabl., 3 ann.
• Vaute L., Innocent C., Fourniguet G. (2013) – Actualisation du modèle hydrogéologique de la nappe des grès   du Trias en Lorraine. Rapport BRGM/RP-62405-FR, 56 p., 20 fig, 4 tabl.
• Site internet du SAGE de la nappe des grès du Trias
• Site internet du SAGE du bassin houiller lorrain