DT Seine-Amont Encadrant : Brigitte LANCELOT Outil d aide à la décision : Identification des scénarios de travaux de restauration par masse d eau Anne-Sophie POUX Nanterre 9 septembre 2010
- Aménagements et Usages = Pressions sur les cours d eau - Altérations : écologique, morphologique, hydrologique Perturbation du fonctionnement naturel des cours d eau Une des origines de la mauvaise qualité biologique des cours d eau Enjeu : bon état écologique en 2015 Restauration physique des cours d eau nécessaire L AESN doit encourager la restauration hydromorphologique
Objectifs du stage Elaborer une méthode simple, rapide, sans terrain, pour identifier les scénarios de travaux en fonction du type de cours d eau, des gains écologiques attendus et du coût engendré Faire des propositions pour orienter le maître d ouvrage Guider les études préalables
Hypothèse de départ Lien entre types de cours d eau - types de travaux - gains écologiques? 1. Identification des Pressions 2. Altérations théoriques 3. Objectifs de la restauration 4. Travaux potentiels préconisés par les guides techniques 5. Travaux préférentiels préconisés par le retour d expériences (en fonction du type de cours d eau et des réussites observées)
Problématique finale - Quels éléments est-il possible d utiliser pour préconiser des travaux de restauration au meilleur rapport coût/efficience? - Quel protocole peut être envisagé? 1. Identification des Pressions 2. Altérations théoriques 3. Objectifs de la restauration 4. Travaux potentiels préconisés par les guides techniques 5. Travaux potentiels affinés par les caractéristiques géodynamiques du cours d eau, l efficience préalable, l occupation du sol et le coût
Pression Acquisition de la Mesures donnée Couverture de cours d'eau Scan 25 O/N Déplacement artificiel de cours Scan 25 O/N d'eau Rescindement de méandres - rectification - recalibrage - chenalisation - canalisation Suppression de la ripisylve Blocage dynamique latérale - enjeux (routes, ponts, voies ferrées) Blocage dynamique latérale - Endiguement Seuils et ouvrages transversaux Etangs implantés sur un cours d'eau ou en dérivation Extractions de granulats - Gravières et plans d'eau en lit majeur Photo aérienne Scan 25 Photo aérienne Scan 25 Scan 25 ROE Scan 25 et photo aérienne Scan 25 et photo aérienne Urbanisation Scan 25 Occupation du sol CLC puis photo aérienne (validation) % linéaire % linéaire % linéaire Nbre de ponts % linéaire densité de seuils (nbre de seuils au km) % linéaire affecté // densité % linéaire affecté // densité Nbre de centres-bourgs et % linéaire s'écoulant en zone urbaine % linéaire s'écoulant dans chaque type d'occupation du sol 1. Identification des pressions
1. Identification des pressions Rectification Suppression de la ripisylve Déplacement artificiel du cours d eau
1. Identification des pressions 29 masses d eau cours d eau
2. Altérations théoriques 3. Objectifs globaux = 4. Travaux théoriques Pressions Altérations Objectifs de restauration Types d'opération Travaux possibles Ambition Coût ( HT / km ou ml de rivière) Exemples sur DTSAM? - Geoportail - SIG - Guides techniques : Malavoi et Biotec (2007) pour l AESN Malavoi et Biotec (2006) pour l AERMC Bardon (2009) pour l ONEMA ONEMA (2010) REX Hydromorpho. - Guides techniques -Retour d exp. sur différents bassins REX (partie I du stage)
Pressions Altérations Objectifs Types d'opération Travaux possibles Ambition Coût ( HT / km ou ml de rivière) Exemples sur Sam? Epis, bancs et risbermes, seuils, blocs 1 000-8 000 /ouvrage Bezonde - Œuf - Cléry - Aube - Seine (1) Rectification - Suppression de la ripisylve Déplacement artificiel de cours d'eau - Seuils - Plans d'eau en lit mineur - Endiguement - Protection de berges Homogénéisation des habitats Diversifier les habitats physiques Diversification minimale du lit et des faciès Diversification des berges Création de frayères Plantations de végétaux aquatiques et d'herbiers Plantations d'hélophytes Plantations d'arbres Sous-berges / caches R1 R1 4 000-120 000 /km (moyenne 40 000 /km) 6 /m² 25-30 /m² 10 /arbre 230-1500 /unité / 20 /m3 Recharger en sédiments Recharge sédimentaire R2 4 000-40 000 /km Cléry Modifier la géométrie du lit Reméandrage complet R3 150 000 250 000 /km
5. Travaux potentiels affinés par les caractéristiques géodynamiques du cours d eau, l efficience préalable, l occupation du sol et le coût 0 2.5 5 10 Puissance spécifique - W/m² < 10 10-30 30-100 > 100 BD Mobilité de l AESN Erodabilité des berges Potentiel d'apports solides Nulle Nul Moyenne Moyen Forte Fort Dires d experts (COP Riv.) Emprise disponible Qualité de l'eau 1 L Mauvaise 1-3 L Médiocre 3-10 L Passable > 10 L Bonne ou très bonne BD Topo - Carthage - CLC SDAGE 2010 Caractéristiques Efficience préalable géodynamiques : : Le Quelle cours est d eau la chance va-t-il de pouvoir réussite retrouver des travaux facilement? une dynamique naturelle après restauration?
5. Travaux potentiels affinés par les caractéristiques géodynamiques du cours d eau, l efficience préalable, l occupation du sol et le coût - Préconisation des tronçons «prioritaires» Fonction du score d efficience Sectorisation simple par rang de Strahler - Préconisation du linéaire minimal efficient (100x largeur) BD Mobilité de l AESN info largeur de cours d eau - Préconisation de l ambition maximale Fonction de l efficience potentielle et du coût Au final : 3 à 5 types de travaux proposés
9 masses d eau étudiées
Exemple : Préconisations sur la Voire Amont (FRHR19) FRHR19 : Affluent de l Aube - 25 km Etat écologique moyen Obj. BEE 2015 IX e programme : Masse d eau prioritaire en hydromorphologie PDM : Priorités Habitats (renaturation) et Continuité Pressions Rectification Seuils Etangs en lit majeur Valeur 70 % 0,5/km 0,2/km
Exemple : Préconisations sur la Voire Amont (FRHR19) Variable Rang de Strahler Largeur cours d'eau (m) Mobilité réelle Puissance spécifique (W/m²) Erodabilité des berges Potentiel d'apports solides Score géodynamique Emprise disponible Densité ponts Occupation du sol Qualité de l'eau Score d'efficience Tronçon 1 (amont) (4 km) 1 2-5 Moy Fort > 100 15/30 10L C Moyenne 30/50 Tronçon 2 (5 km) Données générales importantes Données pour le calcul du score géodynamique 2 2-5 Moy Fort > 100 15/30 10L C et P Moyenne 30/50 0,8 Tronçon 3 (12 km) 3 8-10 Moy Fort 30 100 10/30 3-10L P et C Moyenne 20/50 Tronçon 4 (aval) (4 km) 4 8-10 Nulle 10-30 7.5/30 3-10L P Moyenne 17.5/50
Exemple : Préconisations sur la Voire Amont (FRHR19) Préconisations de la méthode : - Arasements d ouvrages transversaux - Reconquête d un espace de mobilité - Reméandrage complet Préconisations de l étude préalable au contrat global : - Reméandrage - Lits d étiage - Restauration ripisylve 2 propositions sur 3 similaires Méthode pertinente car résultats cohérents avec contexte local
Méthode pertinente Objectifs initiaux atteints (outil opérationnel d aide à la décision à l échelle de la masse d eau rapide, sans terrain, propositions de travaux avant même d envisager une étude) Perspectives d amélioration : précision et fiabilité Observation des pressions par tronçons (SYRAH?) Priorisation des pressions (Quelles sont les plus impactantes par types de cours d eau?) Terrain pour affiner les altérations Prendre en compte les altérations globales du BV Données de la BD Mobilité de l AESN à affiner Utiliser les futurs REX pour faire le lien types de travaux - types de cours d eau - gains écologiques > Efficience réelle
Merci de votre attention