Hydromorphologie fluviale

[Loulou34 0]

J'ai ça en stock, c'est la première partie d'un document que j'ai réalisé.
Je vous le livre, ça peut toujours intéresser deux ou trois masos

[Loulou34 0]

1- Notions essentielles

Un cours d’eau érode, transporte et dépose des sédiments. Ce faisant, il sculpte son lit au gré des crues et des étiages. On caractérise son fonctionnement selon quatre dimensions :
- La dimension longitudinale qui caractérise les flux de l’amont vers l’aval ; flux liquide et transport solide.
- La dimension latérale qui caractérise le cours d’eau au sein de son lit majeur et sa capacité à y déplacer son lit mineur.
- La dimension verticale qui caractérise les échanges entre les milieux superficiels et souterrains, les dépôts et les reprises de sédiments sur le fond.
- La dimension temporelle, qui replace les trois premières dimensions dans le temps et permets de « lire » l’évolution de la morphologie d’un cours d’eau au gré des événements morphogènes de son histoire.
Un cours d’eau façonne son lit en fonction de différentes variables. Des variables de contrôle qui vont prédéfinir le style fluvial comme le débit liquide, le débit solide, la pente de la vallée, la capacité de mobilisation du substrat (cohésion, nature géologique, couverture végétale du bassin versant.). En outre il s’adapte aux crues et étiages par des variables de réponse (ou d’ajustement) comme la géométrie de son lit (largeur, profondeur, pente du fond, amplitude et longueur d’onde des sinuosités), la taille des sédiments transportés et la vitesse du courant.
L’eau ne s’écoule pas de manière linéaire et uniforme de l’amont vers l’aval. Le courant décrit un mouvement hélicoïdal qui a tendance à éroder l’extérieur des sinuosités du cours d’eau et à déposer des sédiments sur l’intérieur. A terme, le lit a tendance à se déplacer vers l’extérieur de la courbe. C’est ce phénomène qui est à l’origine de la divagation des lits en zone de piémont et des recoupements de méandres en zone de plaine, phénomène grandement pourvoyeur de diversité d’habitats (bras morts, noues, lônes, lacs d’oxbow …).
Les berges des cours d’eau sont soumises à de nombreuses contraintes. L’eau et les sédiments transportés usent les berges provoquant des affouillements qui engendrent des effondrements. La pression de l’eau en crue sur les berges sature le sol mais maintient la berge. La décrue peut alors entraîner des glissements de la berge. Ces phénomènes perturbent l’hydraulique du cours d’eau, dirigent les flux vers une berge ou l’autre créant de nouveaux points d’érosion.
Hors période de crue, le cours d’eau effectue un tri granulométrique de son lit, les sédiments qui restent en place entre deux crues morphogènes sont les éléments les plus grossiers du lit. Ils constituent une couche d’armure qui dissipe l’énergie et diversifie les écoulements et les habitats.
Tous cela contribue à la « vie » du cours d’eau, à son apparence jamais définitive, qui évolue au gré de son histoire.


2- Les têtes de bassin en zone de plaine : Cas particulier

Tous les cours d’eau ne naissent pas en montagne ! De nombreux affluents, contributeurs d’hydrosystèmes complexes, voient le jour en zone de plaine. Ils sont caractérisés par une dénivelée très faible entre la source et la confluence, leurs étiages sont très marqués mais leurs bassins versants pouvant être considérables, leurs crues sont conséquentes. Ils obéissent bien évidemment aux lois énumérées en 1- mais leur faible pente et la quasi absence d’alimentation continue en sédiments grossiers issus de l’érosion des massifs montagneux engendrent des particularismes qui méritent attention et réflexion.
En zone de plaine, le cours d’eau installe son lit, décape une partie du sol mobilisable par son énergie et mets à jour des sédiments issus de la décomposition du socle d’un diamètre supérieur à ce qu’il peut transporter. Son lit est donc composé d’une part de sédiments plus fins qu’il transporte, dépose ou reprend au gré des crues et d’autre part de sédiments grossiers qui ne peuvent pas être mobilisés. Ceux ci contribuent à la diversité des écoulements et des habitats. Quand le lit divague, le processus de mise à jour d’éléments grossiers reprend et le décapage permet l’alimentation du transport solide en matériaux plus fins.
L’énergie d’un cours d’eau, donc sa capacité à éroder, divaguer est liée au volume d’eau transporté et à la vitesse du transport. Les faibles pentes des zones de plaine et la situation de tête de bassin ne contribuent pas à favoriser ces variables. Du coup les phénomènes hydromorphologiques y sont très lents. Le style fluvial adopté, contre toute attente, a tendance à être méandreux à l’instar des grands fleuves de plaine.
Cette lenteur influe également sur la capacité de résilience du cours d’eau face à une agression. En effet, c’est l’énergie du cours d’eau qui va lui permettre de retrouver son équilibre dynamique après un curage, un recalibrage ou un rescindement de méandre. A l’échelle humaine, ces cours d’eau n’ont aucune chance de pouvoir retrouver leur gabarit ou de reméandrer par l’érosion et le dépôt. Pour retrouver un profil hydromorphologique cohérent l’intervention humaine est inéluctable.
Les cours d’eau de notre sujet d’étude ont été rectifiés pour être le plus rectiligne possible afin d’optimiser les capacités hydrauliques. Cela a pour effet de priver le cours d’eau de son substrat d’origine, surtout des sédiments grossiers qu’il n’a pas la capacité de transporter. Lorsque le lit est étroit, le cours d’eau retrouve de l’énergie lors des crues mais ne peut mobiliser que le fond de son lit et s’incise jusqu’à couler sur le substratum rocheux érodant celui-ci, phénomène irréversible. Lorsque son lit a été élargi, son énergie est affaiblie et a tendance à ralentir encore plus les vitesses d’écoulement donc d’annihiler toute capacité d’érosion et de transport. Dans un contexte ou l’autre, les seules particules transportées sont des limons et des sables, contributeurs du colmatage du fond et de l’uniformisation des habitats. Quelques désordres morphologiques peuvent ponctuellement être constatés au droit de seuils mal calés élargissant encore plus le lit ou le surcreusant.

[Loulou34 0]

Désolé la mise en page a sauté lors du copié/collé ... bon courage ...

[Ugatza 1]

C'est très bien (très clair), mais ça manque d'images, de schémas.

[CANIS111 0]

Merci Loulou c’est très intéressant ! Et puis ça nous explique pourquoi la base de loisir est en partie faite sur l’ancien lit du Verdon !

[Loulou34 0]

Ugatza a écrit:

ça manque d'images, de schémas.

C'est sur, en même temps, c'était pas destiné au grand public. C'est que la première partie d'un document technique qui traite de mode de restauration des cours d'eau.

[Loulou34 0]

CANIS a écrit:

ça nous explique pourquoi la base de loisir est en partie faite sur l’ancien lit du Verdon !

Oui, le genre d'aménagement qui serait impossible aujourd'hui, une véritable gageure !
Mais bon, grandement pourvoyeur d'intérêt touristique, on touche là un point sensible, difficile à négocier mais aujourd'hui on a des arguments.

[CANIS111 0]

Loulou a écrit:

CANIS a écrit:

ça nous explique pourquoi la base de loisir est en partie faite sur l’ancien lit du Verdon !

Oui, le genre d'aménagement qui serait impossible aujourd'hui, une véritable gageure !
Mais bon, grandement pourvoyeur d'intérêt touristique, on touche là un point sensible, difficile à négocier mais aujourd'hui on a des arguments.

Pourrais-tu approfondir,

• Une véritable gageure : Pourquoi de nos jours ce complexe serait irréalisable ?

• On a des arguments : Des arguments pour ne pas autoriser la réalisation de ce genre de base de loisirs en ces lieux, à cause d'éventuels dangers si, par exemple le Verdon décidait de rechanger son cours ?

En résumé, tu estimes que cela pourrait représenter un danger de construire une base de loisirs sur cet emplacement s’il n'y en avait pas déjà une ?

[mic011 0]

Salut loulou,

Je suis étudiant ingénieur en gestion de la nature et je suis actuellement en stage pour valider mon cursus.
Je fais une étude sur le réseau hydrographique secondaire de la Reyssouze (Bourg en Bresse) et après avoir lu tes commentaires, je me demandais s'il était possible de consulter ton étude.
Merci d'avance.
Cordialement Michaël.

[Loulou34 0]

CANIS a écrit:

Pourrais-tu approfondir,

• Une véritable gageure : Pourquoi de nos jours ce complexe serait irréalisable ?

• On a des arguments : Des arguments pour ne pas autoriser la réalisation de ce genre de base de loisirs en ces lieux, à cause d'éventuels dangers si, par exemple le Verdon décidait de rechanger son cours ?

En résumé, tu estimes que cela pourrait représenter un danger de construire une base de loisirs sur cet emplacement s’il n'y en avait pas déjà une ?

Ben oui, on ne laisserait sans doute plus faire, il faut être très attentif à ce que l'on fait dans le lit majeur d'un cours d'eau. Si l'aménagement est assez solide pour résister aux crues (le plan d'eau à Allos a résisté à la crue de 1994 alors que le Verdon a fait des dégâts énormes tout autour) il serait intéressant de savoir ce qui se serait passé si le Vercon avait pu s'épandre sur la zone du plan d'eau s'il n'avait pas été là.
De plus les plans d'eau réchauffent l'eau, favorisent l'évaporation donc accentuent les étiages.

mic01 a écrit:

Salut loulou,

Je suis étudiant ingénieur en gestion de la nature et je suis actuellement en stage pour valider mon cursus.
Je fais une étude sur le réseau hydrographique secondaire de la Reyssouze (Bourg en Bresse) et après avoir lu tes commentaires, je me demandais s'il était possible de consulter ton étude.
Merci d'avance.
Cordialement Michaël.

Désolé pour le délai de réponse j'étais en vacances !!!
Je peux t'envoyer le rapport en pdf contacte moi en MP.

[Loulou34 0]

mic01 a écrit:

Salut loulou,

Je suis étudiant ingénieur en gestion de la nature et je suis actuellement en stage pour valider mon cursus.
Je fais une étude sur le réseau hydrographique secondaire de la Reyssouze (Bourg en Bresse) et après avoir lu tes commentaires, je me demandais s'il était possible de consulter ton étude.
Merci d'avance.
Cordialement Michaël.

Je viens de réaliser .... je connais le coin j'y suis passé ! Bon stage.

[CANIS111 0]

Loulou a écrit:

Ben oui, on ne laisserait sans doute plus faire, il faut être très attentif à ce que l'on fait dans le lit majeur d'un cours d'eau.

Quand tu dis "attentif" tu veux dire que de nos jours il est pris en considération le fait qu'un édifice, quel qu'il soit, s'il risque d'empêcher la modification du lit majeur d'un cours d'eau, ne trouve pas l'approbation de sa construction de la part des autorités compétentes ?

[Loulou34 0]

Oui, en fait il y a une nomenclature des installations, ouvrages, travaux et activités réalisés sur ou à proximité des cours d'eau.
Selon cette nomenclature le pétitionnaire est soumis à déclaration ou autorisation et doit produire une étude d'impact et des mesures compensatoires et correctives au projet.
Selon l'impact, sa réversibilité, sa compensation, son utilité ... le projet peut être refusé par l'administration.

[CANIS111 0]

Loulou a écrit:

Oui, en fait il y a une nomenclature des installations, ouvrages, travaux et activités réalisés sur ou à proximité des cours d'eau.
Selon cette nomenclature le pétitionnaire est soumis à déclaration ou autorisation et doit produire une étude d'impact et des mesures compensatoires et correctives au projet.
Selon l'impact, sa réversibilité, sa compensation, son utilité ... le projet peut être refusé par l'administration.

Salut Loulou,
Tout d’abord excuses-moi j’avais zappé cette dernière réponse.
Dans le cas qui nous intéresse, en l’occurrence la base de loisirs, est-ce que tu penses que l’endiguement qui a été fait, rive gauche du Verdon, aurait pu empêcher la commune d’obtenir l’autorisation de réaliser cette base de loisirs, parce qu’il peut empêcher le Verdon de changer son cours ?

[Loulou34 0]

Tout à fait !!!
Pour le volet administratif, plusieurs volets de la nomenclatures eau sont concernés : soustraction d'une partie du lit majeur, confortement de berge, création de plan d'eau ...) Le dossier aujourd'hui serait énorme. En plus, l'analyse des risques/enjeux mettrait en évidence les désordre hydromorphologiques risqués.
On a d'ailleurs un très bon exemple : pourquoi la crue de 94 a emporté la moitié du cimetière alors qu'il est construit là depuis la nuit des temps ??? La crue a été si importante qu'elle ne s'était jamais produite à cette intensité les 5 ou 600 dernières années ? Ou bien, les conditions naturelles permettant d'amortir la crue (zone d'expansion, capacité de dissiper l'energie de la rivière par sédimentation/reprise de charge solide) ont elles été modifiées ?

[CANIS111 0]

Merci pour ces précisions Loulou, mais ôte-moi d’un gros doute (j’ai la mémoire qui flanche ces derniers temps), la rivière qui a emporté le cimetière c’était le Chadoulain, non ?

[Loulou34 0]

oops !

Autant pour moi, un gros pan de mon argumentaire qui s'écroule !

(je cours me cacher dans un petit trou)