La restauration hydromorphologique des cours d eau



Documents pareils
MANUEL DE RESTAURATION HYDROMORPHOLOGIQUE DES COURS D EAU

3Typologie des opérations. 1Postulats et principes. 2Les principaux dysfonctionnements MANUEL DE RESTAURATION HYDROMORPHOLOGIQUE DES COURS D EAU

Restauration de la continuité écologique Seuils servant à l'hydrométrie. Journées Hydrométrie SCHAPI 3-4 février 2014

La morphologie des cours d eau Sensibiliser des usagers des cours d eau à l entretien des berges CPIE Bugey-Genevois

collection mise au point état initial et prévision d impact dans les documents d incidences milieu aquatique

1.2. REALISATION DES OPERATIONS DE PRELEVEMENTS ET D ANALYSES

Le Plan Départemental de l Eau

Amélioration de la continuité écologique sur la rivière Aveyron

NOTE DU SECRÉTARIAT TECHNIQUE DU SDAGE QU EST-CE QUE LE BON ÉTAT DES EAUX?

et entretenir les rivières? Mauvaises pratiques à éviter Bonnes pratiques à suivre

VANNES, VIS SANS FIN, POMPES D ASSÈCHEMENT DES MARAIS

De la qualité des milieux aquatiques dépendent de nombreux services rendus à la société

Jeu de l ingénierie écologique. mémo du joueur

COMMISSION THEMATIQUE «Protection des milieux aquatiques : cours d eau et zones humides»

Les macroinvertébrés: des bioindicateurs incontournables pour le monitoring des cours d eau en CH

«Poursuivre au-delà de BEEST : une approche fonctionnelle basée sur les traits de vie des espèces en relation avec l habitat».

Les barrages sont-ils un bien pour l environnement?

CISSE INF EAU N 13. Edito du vice -président. Dans ce numéro

Enjeux environnementaux prioritaires des forêts de Poitou-Charentes

Création d une base de données sur les ouvrages hydrauliques à l échelle du bassin versant de la Vilaine

Schéma d Aménagement et de Gestion des Eaux du Clain --- Commission de travail "Gestion et valorisation des milieux aquatiques" N 2 ---

CENTRALES HYDRAULIQUES

LE POINT DE VUE DE FNE

Appui scientifique à la mise en œuvre de la Directive Cadre Européenne sur l Eau

NOTE DE PRESENTATION

LE MONITORING DE LA BIODIVERSITE EN SUISSE. Hervé LETHIER, EMC2I

Schéma Directeur d Aménagement et de Gestion des Eaux Bassin Artois-Picardie Districts ESCAUT ET SAMBRE

Le contexte global. La ressource. I.1 Particularités de la ressource en eau. Superficie : Km 2

ASPECTS JURIDIQUES DE L ASSAINISSEMENT NON COLLECTIF

de frayères SUR LE RUISSEAU SAINT-VAAST

NOMENCLATURE DES OPERATIONS SOUMISES A AUTORISATION OU A DECLARATION EN APPLICATION DES ARTICLES L A L DU CODE DE L ENVIRONNEMENT

Révision du Schéma Départemental des Carrières de l Aube

De la restauration écologique au génie écologique

RESERVES DE BIODIVERSITE POUR SEPT TERRITOIRES ET DE RESERVE AQUATIQUE POUR UN TERRITOIRE DANS LA REGION ADMINISTRATIVE DE L ABITIBI-TEMISCAMINGUE

Avis bureau Création d une zone commerciale Sainte Anne sur Brivet

Fiche technique sur la stabilisation des rives

Effacement et reméandrement aux forges d Essarois CONTINUITÉ ÉCOLOGIQUE EN CÔTE D OR

LIDAR LAUSANNE Nouvelles données altimétriques sur l agglomération lausannoise par technologie laser aéroporté et ses produits dérivés

PARACHÈVEMENT DE L AUTOROUTE 35. Consultation publique sur les enjeux fédéraux dans le cadre de la Loi canadienne sur l évaluation environnementale

Systèmes de stockage simples à installer et économiques

Intégration du référentiel hydrographique Bd Carthage dans le Système d Information de l agence de l eau Adour Garonne

«tous POUr LA LOire» Jeu de rôle et de simulation pour apprendre à gérer le fleuve ensemble

L ombre commun dans le canton de Vaud

«Et puis, lorsque tu vois des gens pêcher, tu es certain d être au bon endroit.» Renaturation du cours d eau de l Aire à Genève

Analyse des processus de sédimentation dans le lit majeur et les annexes fluviales

Journée technique ARRA Gestion quantitative de la ressource en eau

2.0 Interprétation des cotes d évaluation des risques relatifs aux produits

Rapport annuel de monitoring automatisé de la qualité de l eau

Demande d examen au cas par cas préalable à la réalisation d une étude d impact

Une espèce exotique envahissante: Le Roseau commun. ou Phragmites australis

Une nouvelle écologie des parcs et des jardins

Atelier Environnement Préparatoire au Projet d Aménagement et de Développement Durable. S e p t e m b r e

Evaluation du Contrat de rivières en Arve et Rhône

n ans d actions en faveur des milieux aquatiques Actes de la rencontre du 20 novembre 2014

Demande préalable pour un projet de création ou de modification d'un plan d'eau

SELLE Masse d'eau AR51

Etude expérimentale et numérique de la Sédimentation/Consolidation de sols à très forte teneur en eau

Les compensations écologiques sur la ligne à grande vitesse Sud Europe Atlantique

EAU ET MILIEUX AQUATIQUES. Les 9 es programmes d intervention des agences de l eau

Laisser une empreinte Devenez acteur de la restauration des plantations du canal du Midi

Diagnostic de la Tranche 1 du programme. de restauration de la Sienne

RESUME NON TECHNIQUE DE L ETUDE D IMPACT

La menace des ruptures de digues

DISPOSITIONS APPLICABLES A LA ZONE N

Renaturation de l embouchure de la Broye

Demande d examen au cas par cas préalable à la réalisation d une étude d impact

Comment concevoir son lit biologique

La gestion des écoulements dans les Wateringues du Nord - Pas de Calais Incidence prévisible des changements climatiques

Les Français et la nature

DEMANDE DE CERTIFICAT D AUTORISATION IMPLANTATION D UNE STRUCTURE DE CONTRÔLE

Pagaie rouge. Lieu de pratique Plan d eau calme ou piscine comprenant un parcours sur deux buts (terrain 36 mètres par 20 mètres).

INTEGREE DES RESSOURCES EN EAU

Les techniques alternatives dans la gestion des eaux pluviales. Jean Yves VIAU Directeur Opérationnel

Pascale Biron, Thomas Buffin-Bélanger, Marie Larocque, Joanna Eyquem, Claude Desjarlais

SCP d Architecture et d Aménagement du Territoire DESCOEUR F & C 49 rue des Salins, Clermont Fd. 7 juin 2010

Journal officiel des Communautés européennes. (Actes dont la publication est une condition de leur applicabilité)

Dernière chance de participer au concours de photo du Comité ZIP Les Deux Rives

L IRSN et la surveillance de l environnement. Etat des lieux et perspectives

Synthèse des réponses au questionnaire

RAPPORT SUR L INSPECTION DES BANDES RIVERAINES 2014 Portrait de la MRC Brome-Missisquoi

au concept de «développement durable» Pour une éducation ouverte sur le monde

SOMMAIRE DES DELIBERATIONS DU COMITE DU 13 SEPTEMBRE 2006

LA SURVEILLANCE DES PHÉNOMÈNES MÉTÉOROLOGIQUES POUR PRODUIRE DE L ÉLECTRICITÉ EN TOUTE SÉCURITÉ

ETUDE COMPARATIVE DES MODELISATIONS NUMERIQUE ET PHYSIQUE DE DIFFERENTS OUVRAGES D EVACUATION DES CRUES

Implique une compréhension de la dynamique des cours d eau hydro-géomorphologie. Pascale Biron. Stabilité immobilité!

Adaptation Aux changements climatiques. Agriculture et sécurité alimentaire: Cas du Burkina Faso

Modélisation intégrée des écoulements pour la gestion en temps réel d'un bassin versant anthropisé

Etude de diagnostic hydrogéologique du sous sol de Clamart Quartiers Schneider et Centre ville MAI 2013

Découvrir et agir : l eau, c est la vie! La malle Cantal Eau

mesure des débits et des volumes dérivés par les canaux gravitaires

Comptes rendus d Activités Techniques et Financières du Service de l Eau Potable Année 2004

Site d étude. Résultats

Hygiène alimentaire en restauration collective

AVIS. Objet : Demande de permis de lotir à Franc- Waret (FERNELMONT) Réf. : CWEDD/05/AV.276. Liège, le 14 mars 2005

CREATION DE FORAGE, PUITS, SONDAGE OU OUVRAGE SOUTERRAIN

Permis unique pour un data center à VAUX-SUR-SÛRE. - Construction d un centre de données informatiques

A I La problématique d érosion à Lacanau. B Bilan de l expérimentation locale. > Site test de LACANAU. C Conclusion & perspectives.

INTRODUCTION... 2 CALENDRIER... 3 TRAVAUX DE L ANNEE BUDGET REALISE ANNEXES... 10

APPROCHES SIMPLIFIÉES POUR L ÉVALUATION DES PARAMÈTRES DE CONCEPTION POUR LES BASSINS DE FAIBLES DIMENSIONS. Gilles Rivard, ing. M. Sc.

Transcription:

La restauration hydromorphologique des cours d eau Dr. Eric HALLOT Université de Liège Département de Géographie Laboratoire d Hydrographie et de Géomorphologie fluviatile Gisèle VERNIERS Facultés Universitaires de Namur Unité de Recherche en Biologie des Organismes 1

Qu est-ce qu une rivière naturelle? La Haine (La Louvière) La Lesse (Daverdisse) 2

Quelle rivière est la plus naturelle? Drugeon (Doubs) Berwinne à Berneau Ourthe à Moircy 3

Qu est-ce qu une rivière naturelle? Un système en équilibre ne souffrant d aucune perturbation anthropique Mais Degré de similitude avec l écosystème «originel» = celui qui se trouverait à sa place si aucune perturbation anthropique n avait modifié sa dynamique, sa structure et sa composition. Ce n est pas une notion binaire = gradient évoluant de l'artificialité vers un degré élevé de similitude avec un état «naturel» supposé. «Naturalité» = une notion relative et subjective. Sa perception est influencée par le contexte, et par les références personnelles des individus. 4

Une dynamique naturelle? a) Des faciès d écoulement et des vitesses diversifiés b) Des berges non protégées c) Des bancs alluviaux mobiles d) Une ripisylve fournie et variée e) Un corridor fluvial boisé f) Des annexes hydrauliques (photos Biotec) 5

Pourquoi ces aménagements? 6

Evolution naturelle des cours d eau (érosion, mobilité, crues ) Activités humaines dans la plaine alluviale Usages de l eau (moulins, forges ) Travaux : rectifications, reprofilages, curages, protections de berges Banalisation du cours d eau Perte de diversité (habitat, flore, faune) 7

Un peu d histoire Vandermaelen, 1853 Etalle (22-13); Saint Leger (24-1) Aménagement de la Vesle datant du IVe siècle (Reims) ICM 2, +/-1906 Etalle (68-6); Habay (68-7) 8

Un peu d histoire Eau Blanche - Mariembourg Tracé 1910 Tracé 2004 Fond LIDAR (2001) 9

Pourquoi? La loi du 28 décembre 1967 définit les missions de base des gestionnaires Les travaux ordinaires : entretien du cours d eau en vue de prévenir les obstacles à l écoulement générateurs d inondations (curage, recépage d arbres...) et réparation de berges affaissées (murs, plantations) Les travaux extraordinaires : amélioration de l écoulement des eaux, approfondissement, élargissement du lit, adaptation des ouvrages d art et modification, n ayant pas un rapport direct avec l écoulement (digues). 10

d autres raisons Périodes de crises et de guerres : autres préoccupations travaux d occupation de chômeurs grands travaux d aménagement de cours d eau : correction, drainages,... volonté de montrer une certaine puissance développement de la mécanisation, nouvelles machines,... Après les guerres : poursuite des procédés de construction «modernes» disparition des techniques et de l utilisation du génie végétal «excès» de technologie lourde au détriment d un certain respect de la nature et du paysage, de la diversité, de la vie. 11

Conséquences Chenalisation Couverture Recoupement de méandres Rectification Endiguement Recalibrage Bétonnage du fond Bétonnage des berges Déplacement de cours d eau Protection de berges Seuils Barrages Extraction de granulats Suppression de la ripisylve etc.. etc Banalisation des caractéristiques abiotiques milieux aquatiques forme du lit forme des berges Homogénéisation des faciès d écoulement homogénéisation des habitats baisse de la diversité biologique Modification des vitesses/profondeurs augmentation des vitesses en crue réduction des profondeurs en étiage Modification de la granulométrie du lit modification des peuplements de poissons, d invertébrés et de végétaux. 12

Mehaigne à Ambresin Aisne à Bomal Ourthe à Durbuy 13

Gabionnage Curage (Ville-en-Waret) 14

Obstacles : seuils et petits barrages 15

Mais Les préoccupations et les modes de gestion des milieux aquatiques évoluent depuis plus d une décennie Prise de conscience collective de la dégradation du patrimoine naturel et un développement des connaissances «hydroécologiques». Notion de gestion intégrée à l'échelle des bassins versants, des lits mineurs (gestion de la charge solide, de la végétation des berges et des atterrissements), des lits majeurs en fonction des besoins (aménagement du territoire) et des caractéristiques des lits (dynamique fluviale) DCE 2000/60 Bon état écologique 16

Objectifs de la DCE Bon état écologique : les éléments de qualité biologique ne s écartent que légèrement de ceux associés à des conditions nonperturbées par l homme. Cette notion renvoie à un milieu dont les peuplements vivants sont équilibrés et diversifiés. Mais aussi Assurer une gestion durable des ressources en eau ; Prévenir toute dégradation des écosystèmes aquatiques ; Assurer un approvisionnement suffisant en eau potable de bonne qualité et satisfaire les usages marchands ; Réduire la pollution des eaux souterraines ; Réduire ou supprimer les rejets de substances dangereuses ; Contribuer à atténuer les effets des sécheresses et des inondations. 17

Comment y parvenir? Etat des lieux Programme de mesures Plan de gestion Gestion intégrée et gestion par bassin -> Concept de masses d eau Transposition en Région Wallonne? Délimitation des masses d eau Caractérisation des masses d eau Evaluation de la qualité écologique 18

Est-ce la même rivière? 19

Sectorisation & Typologie Sectorisation : subdiviser en secteurs homogènes sur base de critères déterminés Typologie : définir des types avec lesquels il est possible de classer tous les cours d eau (ou secteurs) C2 10 A7 C1 8 A5 A6 A3 B2 4 9C1 B1 1 B1 2 «Outil de gestion» = classifier des portions de cours d eau et non des cours d eau dans leur ensemble (Malavoi & Souchon, 1996) Aucune approche n a réellement une portée générale (Kondolf et al., 2003) Il convient d éviter «d importer des typologies» (Frissel,1986) Les typologies régionales et même locales sont importantes = prise en compte de «l histoire locale» de la rivière (Newson, 2006) 20

Délimitation des masses d eau - Les régions naturelles (5) - La taille du bassin versant (4) - La pente moyenne (3) 5 x 4 x 3 = 60 types potentiels 24 types réels 355 masses d eau 21

Caractérisation des masses d eau Faire la distinction entre les masses d eau Artificielles -> avis d expert (canaux) Naturelles et fortement modifiées : Analyse des pressions anthropiques Evaluation de la qualité globale de la qualité physique Application simplifiée de la méthode Qualphy Méthode Qualphy: 1. Définition d une typologie de référence -> référent géomorphologique 2. Travail au niveau du tronçon ou du segment homogène 3. Fiche standardisée 4. Indice global compilant : un score morphologique + un score hydrologique + une analyse de la continuité 355 ME = 246 Naturelles + 92 Fortement modifiées + 17 Artificielles 22

Système d évaluation de la Qualité Ecologique La DCE impose une analyse de la qualité des eaux de surface selon trois aspects : écologique chimique (présence de substances dangereuses) quantitatif (débits significatifs) La qualité écologique des masses d eau se base sur une suite ordonnée de trois analyses de qualité (biologique, physico-chimique et enfin hydromorphologique) où le plus mauvais élément détermine le niveau de qualité globale. 23

Les conditions hydro-morphologiques DCE 2000/60 Bon état pour 2015 Evaluation de la qualité (physique) Programmes de restauration Analyse des caractéristiques par rapport à un «cours d eau naturel» de même type Classer chaque tronçon homogène dans un type de référence naturel (ou le moins anthropisé possible) en se basant sur des sites témoins Sectorisation + Typologie 24

Les conditions hydro-morphologiques La qualité biologique est sous-tendue par la qualité hydromorphologique qui s avère être une composante essentielle de la mise en œuvre de la DCE. En effet, la répartition et la qualité des implantations animales et végétales dépendent de la diversité des faciès morphologiques (sinuosité, pente, granulométrie ) dont les critères peuvent être analysés notamment grâce aux classifications ou aux typologies des cours d eau. 25

Quelles actions pour quelles rivières? Magne à Hubertfays Eau Blanche à Mariembourg Hoëgne à Solwaster Bocq à Bauche 26

Développement de nouveaux outils : 2 exemples Typologie hydro-géomorphologique plus détaillée Développée à l échelle du bassin versant Prise en compte du réseau hydrographique à partir de l ordre 2 de Strahler Basée sur des observations de terrains Basée uniquement sur des variables qualitatives Sites de référence 27

Bassins de la Berwinne, Vesdre et Amblève 12 types pour 2200 km² contre 5 types Guyon et al. (2006) 28

12 sites de références Type 710 Type 721 Type 722 Type 731 La Vesdre à Goffontaine (v45) Le ruisseau de Villers à Bilstain La Lienne à Grand Heid La Berwinne à la Moudrerie Type 732 Type 801a Type 801b Type 802 La Magne à Hubertfays La Helle à Hattlich La Hoëgne à Hockai La Vesdre à Roetgen Type 910a Type 910b Type 910c Type 920 L'Aisne à Fechereu La Holzwarche à Steingrube La Sawe à Solwaster Le BeL à la Val Dieu 29

Développement de nouveaux outils : 2 exemples Typologie basée sur la puissance fluviale Puissance spécifique = capacité de travail qu une rivière peut effectuer ω = (ρ g Q S) / w Q b = k L m w b = c Q b d S = S 0 e rl Q b = a A b w b = e A f MNT 30

Légende utilisée < 15 W/m² Inférieure à 15 W/m² Chenaux inactifs Méandres libres relativement figés Petit et al. (2007, modifié) Brookes (1988) 15 30 W/m² Inférieure à 35 W/m² Rivières incapables d auto-ajustement face à une contrainte extérieure (embâcles, aménagements, ) Brookes (1988) 30 50 W/m² Supérieure à 30 W/m² 50 75 W/m² Supérieure à 50 W/m² 75 100 W/m² Entre 80 et 100 W/m² Méandres actifs non confinées Ferguson (1991) Tendance au tressage «Cycle» de la méandration de l ordre d une vingtaine d années Ferguson (1987) Bravard (1991) 100 150 W/m² Supérieure à 100 W/m² Dynamique de modification du tracé fort active, avec des processus pouvant même aboutir à la multiplication des chenaux et à la formation du tressage (dépend de la taille de la charge de fond). Richards (1982) Entre 100 et 200 W/m² Organisation de lits subrectilignes, sans méandration, avec une ébauche d alternance seuils-mouilles, sans alignement de la charge de fond grossière en alignements de blocs. Ferguson (1981) > 150 W/m² Supérieure à 200 W/m² Organisation des rivières à charge caillouteuse grossière et à fort gradient en «step-pool» Gintz et al. (1996) 31

32

DCE exige l atteinte du «bon état écologique» Éléments de la qualité... Biologique 5 indicateurs basé sur l élément le plus déclassant Physico-chimique basé sur 4 altérations SEQ-Eau (MOOX, PHOS, AZOT et PAES) Hydromorphologique valeur de l indice QUALPHY

Etat hydromorphologique = composante physique du cours d eau Trois types de modifications essentielles constituent un frein à l atteinte du bon état écologique Altération des flux Altération des formes Altérations de l accès aux habitats M.Ovidio

Altération des flux liquides régime hydrologique débits liée à la présence d un ouvrage de dérivation ou de prélèvements directs abaissement de la ligne d eau > diminution des habitats disponibles pour la faune aquatique spécialement les espèces exigeantes > concentration polluants solides charge de fond et sédiments blocage de la charge solide en amont de l ouvrage réduction des apports en aval > augmentation de l érosion apport diffus de sédiments fins > colmatage substrat > dégradation des habitats et des supports de ponte

Altération des formes ou des conditions morphodynamiques surdimensionnement lit dénaturation du substrat du fond et des berges rectification > pente et vitesses de courant déconnexion annexes hydrauliques Uniformisation des faciès microhabitats de la capacité d accueil pour la flore et la faune

Altération de l accès aux habitats ou continuité écologique = libre circulation des espèces et des sédiments Corridor rivulaire non fragmenté Espace de mobilité respecté Connectivité avec les annexes hydrauliques

Libre circulation des poissons Zone de reproduction Habitat de frayère Zone de croissance des adultes Zone de croissance des juvéniles Habitat refuge Habitat nutrition Habitat reproduction

Que fait-on en Région wallonne? Démarches d amélioration de la qualité écologique > DCE au-travers de chantiers-pilotes et de projets de réhabilitation Flux Formes Accès aux habitats débits réservés diversification vitesses profondeurs substrats reméandrage stabilisation plus écologique des berges passe à poissons bras de contournement pré-barrages arasement. reconnexion d annexes hydrauliques Projet WALPHY

Bilan de 10 ans d application des techniques végétales en Région wallonne bilan global 1998 34% 10% 16% peignes épis fascines caissons 6% végét pure 20% 14% tech comb. 49 chantiers bilan 99-2006 33% 18% 22% peignes épis 2% fascines caissons 12% végét.pure 13% techn comb 99 chantiers

fascine 6/4 bouturage de saule géotextile

Chantiers de végétalisation des berges La Berwinne à Berneau La Lesse à Furfooz

Conclusions des chantiers Pour le chantier sur la Berwinne : impact positif sur l érosion de la berge augmentation de la diversité végétale augmentation légère de la rugosité d où importance du recépage et de l entretien de la végétation résistance à des puissances de 60 W/m² impact paysager positif Pour le chantier sur la Lesse : bonne résistance des épis aux crues réduction du recul de la berge en favorisant une sédimentation transitoire à l intérieur des casiers bonne diversification du milieu avec augmentation des valeurs écologique et paysagère

Direction des Cours d Eau Non Navigables Techniques végétales Conception, application et recommandations 2007 Laboratoire d Hydrographie et de Géomorphologie fluviatile Groupe Interuniversitaire de Recherches en Ecologie Appliquée

Guide des techniques végétales Les ouvrages de couverture : Table des matières les plantations les plantations d hélophytes les ensemencements les boutures les tapis vivants les plançons Les ouvrages de pied de berge : les fascines les fascines d hélophytes les peignes les tressages Les ouvrages construits : le caisson Les techniques indirectes : les épis Les techniques combinées Les géotextiles Les données hydrographiques Le cahier spécial des charges Les différentes espèces de saules Chaque fiche comprend les informations suivantes : description, conception + schémas application entretien avantages désavantages coût exemples de réalisations + photos recommandations

Chantier de reméandrage de la Semois à Etalle

Conclusions du chantier L effet des reméandrations est très perceptible sur les populations piscicoles (E.Dupont) Les petites espèces Loche, Chabot et Goujon sont favorisées par les aménagements : la diversification de l habitat zones de faibles profondeurs constituent des refuges non accessibles aux poissons de grande taille Goujons : Semois, Etalle, 1999 à 2005 600 500 400 300 200 100 Significatif 0 Aval 1999 Témoin 1999 Secteurs témoins Amont 1999 (Nombre d'individus) Aval 2000 Aval 2002 Témoin 2003 Amont 2003 Secteurs restaurés Aval 2004 Aval 2005 Amont 2005

La population des juvéniles de l espèce Chevaine est en très nette augmentation à l issue des aménagements 14 Fréquence des chevaines selon leur taille dans Fréquence des chevaines selon leur taille dans les secteurs restaurés et témoins. les secteurs restaurés et témoins (les juvéniles en dessous de 30cm sont favorisés par les restaurations) Nombre 12 10 8 somme restauré somme témoin 6 4 2 0 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 Longueur en cm