Arve

Née sur l'adret de la tête de Balme, juste à côté du col de Balme, sur les hauteurs du village du Tour, dans la vallée de Chamonix, l'Arve est gonflée par de nombreux torrents de montagne tels que l'Arveyron, torrent exutoire de la Mer de Glace, le nant de la Creusaz torrent exutoire du glacier des Bossons, le Bon Nant qui draine les eaux du val Montjoie ou encore le Giffre, le Borne, la Menoge, la Sallanche ou la Diosaz aux caractères torrentiels puissants.

L'altitude moyenne du bassin versant est de 1 371 mètres[4]. La longueur du cours d'eau, en France, est de 107,8 km[1]. Dans le canton de Genève (Suisse) sa longueur est de 9 km[5].

Son cours supérieur, entre sa source et Passy, débute par une forte déclivité de sa descente du col de Balme jusqu'à Argentière et son entrée dans le fond plat de la vallée de Chamonix. Elle en ressort par des gorges après les Houches pour déboucher dans la vallée de l'Arve, une large vallée glaciaire à fond plat qui commence à Passy, marquant le début de son cours inférieur. La rivière perd alors son caractère de torrent pour adopter le comportement d'une rivière de montagne, parfois tumultueuse, qui divague dans son large lit, néanmoins temporairement resserré lors du passage de sa cluse en amont de Cluses et du contournement de l'extrémité septentrionale du Salève.

Tumultueuse, l'Arve se prête volontiers à la pratique du rafting ou du canoë ainsi que de la nage en eau vive.

L'affluent principal est le Giffre (46 km de long, rd), une rivière extrêmement abondante avec une lame d'eau de 1 810 mm et un débit moyen supérieur à 20 m³/s. Les autres grands affluents sont les suivants (rd pour rive droite et rg pour rive gauche) :

Autres affluents, depuis la confluence jusqu'à la source :

Lors de la dernière glaciation, celle du Würmien, l'ensemble de la vallée était recouverte par le glacier de l'Arve. Il s'est retiré rapidement il y a un peu moins de 20 000 ans, laissant la place à une succession de lacs séparés par des verrous. Toutefois, comme le jeune Arve était une rivière transportant une grande quantité de sédiments, ils furent rapidement comblés pour laisser la place à une vallée en U à fond plat.

La vallée de l'Arve d'après Turner (1803)

Initialement, l'Arve était un cours d'eau en tresses sur la plus grande partie de son parcours, très large (500 m à Cluses), et utilisant une grande partie du fond de la vallée. Cela vient du fait qu'il arrache une grande quantité de matériaux en montagne et qu'il les dépose ensuite en fond de vallée lorsque la pente n'est plus suffisamment forte pour qu'il puisse les transporter. En conséquence, son lit était très instable et il avait tendance à se déplacer. En outre, certains chenaux se retrouvaient bloqués par les sédiments, formant des bras morts et des marais, source de paludisme[6].

Les inondations étaient généralement provoquées par de grandes averses s'étalant sur deux ou trois jours et qui sont à l'origine d'une crue rapide et courte : elles se propagent à une vitesse de 1,87 m/s (7 heures pour 50 km) et s'arrêtent rapidement car la pluie est souvent accompagnée d'un refroidissement et elle finit par tomber sous forme de neige sur les sommets[6].

Une deuxième cause d'inondation était le phénomène d'embâcles et de débâcles, particulièrement important en zone de montagne où des éboulements peuvent couper le lit de la rivière et former un lac temporaire qui cède ensuite brutalement en déversant une grande quantité d'eau et de boue. Cela s'est produit notamment lors de l'éboulement de l'arête des Fiz en 1471 ou lors de la catastrophe du 12 juillet 1892 à Saint-Gervais[6].

Les hommes ont cherché très tôt à construire des digues pour se protéger des inondations, puis pour pouvoir exploiter ces terrains plats. Les plus anciens travaux connus sont ceux effectués par des moines dominicains près de Genève en 1263 puis par le duc de Savoie près de Sallanches en 1519. De nombreux projets se succèdent ensuite, surtout au XVIII^e et au XIX^e siècle[6]. L'érection d'une colonne à Bonneville en 1826 pour remercier le roi Charles-Félix symbolise l'importance de ces travaux[7]. En 1860, il y a 40 km de digues ; en 1908, 58 km. Les dernières inondations se produisent en 1910, 1914 et 1930, notamment à Bonneville. Depuis lors, l'Arve s'écoule dans un lit étroit et ne divague plus[6].

L'Arve au barrage des Houches

Lors des premiers travaux d'endiguement et jusqu'au début du XX^e siècle, le principal problème était l'engorgement du lit de la rivière car les sédiments se déposaient et nécessitaient régulièrement une surélévation des digues jusqu'à ce qu'il dépasse le niveau des terres environnantes et les transforme en marécages. Toutefois, cet effet s'est inversé depuis 1950 et on observe plutôt une incision où la rivière s'enfonce plus profondément dans son lit. Cela pose alors problème au niveau du déchaussement des piles des ponts et des digues. Ce retournement de situation est à mettre en rapport avec la baisse de la charge sédimentaire. Celle-ci est due d'une part aux aménagements hydroélectriques qui détournent les apports de la haute montagne vers le barrage d'Émosson et donc la vallée du Rhône ou vers celui de la Girotte et la vallée de l'Isère et d'autre part à ceux installés sur le cours de la rivière et qui empêchent les matériaux de poursuivre leur descente vers la vallée comme c'est le cas au barrage des Houches. À cela vient s'ajouter l'extraction de matériaux pour la construction et les routes qui dépasse les 15 millions de m³. Au total, l'enfoncement du lit de la rivière peut atteindre 12 mètres comme au Fayet[6].

Actuellement, le lit majeur est fortement urbanisé et industrialisé et il n'est donc pas possible de le renaturaliser. Les objectifs d'aménagement se limitent donc essentiellement à la protection des berges et à l'amélioration de la qualité des eaux[6].

L'Arve gelé en hiver 2012 à Genève.

À Genève (lieu-dit "Bout-du-Monde"), le débit moyen annuel de la rivière y est de 78,20 m³/s, pour une surface de bassin versant de 1 976 kilomètres carrés[8]. En 2016, la température moyenne de l'eau a été de 4° en décembre et de 12° en juillet, août et septembre[9]. Elle peut geler lors d'hivers particulièrement rigoureux.

L'Arve à Arthaz-Pont-Notre-Dame

À Arthaz-Pont-Notre-Dame, en territoire français, peu avant la frontière suisse le débit de l'Arve a été observé durant une période de 47 ans (1961-2007)[10]^,[2].

Le débit moyen annuel de la rivière y est de 73,90 m³/s, pour une surface de bassin versant de 1 660 kilomètres carrés, soit 80,6 % de la surface totale de son bassin qui fait 2 060 km².

La rivière présente des fluctuations saisonnières de débit caractéristiques, liées à son régime surtout nival. Les hautes eaux de printemps-été portent le débit mensuel à des valeurs allant de 93 à 128 m³/s, de mai à août inclus (avec un sommet en juin). Elles sont dues essentiellement à la fonte des neiges, bien que des pluies se produisent également. Dès le mois d'août, le débit baisse progressivement tout au long de l'automne, et atteint son minimum en hiver, période de basses eaux, avec un débit mensuel moyen de 40,3 m³/s au mois de janvier et de 43,5 m³/s au mois de février.

Débit moyen mensuel (en m³/s)
Station hydrologique : V0222010 l'Arve à Arthaz-Pont-Notre-Dame pour un bassin versant de 1664 km²[2]
(le 08-04-2013 sur 49 ans de 1961-2009)

Source : Banque Hydro - Ministère de l'écologie et du développement durable

• Projet d'arrêté modifiant l’arrêté du 22 août 2006 portant désignation du site Natura 2000 Vallée de l’Arve (zone spéciale de conservation), 2017 Ministère de l'Environnement.