«ÉVALUATION DE L IMPACT CUMULÉ DES FACTEURS D ANTHROPISATION SUR LA DORDOGNE MOYENNE ET PRÉCONISATIONS EN VUE DE LA RESTAURATION ÉCOLOGIQUE DU COURS D EAU», 16 Mars 2017
OBJECTIFS Bon état (DCE) Rétablir les processus hydromorphologiques Bancs alluviaux mobiles Ripisylve fournie et diversifiée Continuité écologique Respect de l espace de mobilité Régime hydrologique «naturel» Fonctionnalités des annexes hydrauliques Nature obsession Waimakariri River Argens Rivière Saint-François page 1/21
OBJECTIFS Bon état (DCE) Rétablir les processus hydromorphologiques Bancs alluviaux mobiles Ripisylve fournie et diversifiée Continuité écologique Respect de l espace de mobilité Régime hydrologique «naturel» Fonctionnalités des annexes hydrauliques Identifier les pressions (causes) Quantifier les conséquences sur l hydrosystème Diagnostic Analyse diachronique Analyse granulométrique Suivi sédimentaire Budget sédimentaire Plan de gestion opérationnel page 2/21
FACTEURS D ANTHROPISATION Variables de contrôle Barrages et seuils Variables de contrôle Q L et Q S d après Shalak et al., 2013 Kondolf, Landscape & Urban Planning, 1994 page 3/21
FACTEURS D ANTHROPISATION Variables de contrôle Barrages et seuils Construction du barrage de Notre-Dame de Commiers en 1962 Q L et Q S Contexte Physiographique Réduction de la bande active et changement de style fluvial Peiry, 1997 page 4/21
FACTEURS D ANTHROPISATION Variables d ajustement Barrages et seuils Extractions Protections de berge, chenalisation, endiguement Ouvrages d art Incision Exhaussement Profils en long A.J. Rollet, 2007 Profils en travers F. Arnaud, 2012 page 5/21
FACTEURS D ANTHROPISATION Variables d ajustement Barrages et seuils Extractions Protections de berge, chenalisation, endiguement Ouvrages d art Effet de l incision Exhumation du substrat et blocs calcaires Pavage (Granulométrie) Perte d habitats et de biodiversité Crédit photo : A.J. Rollet page 6/21
CADRE GÉOGRAPHIQUE La Dordogne moyenne 160 km de linéaire Tronçon aval de la chaîne hydroélectrique Dordogne amont Stations hydrométriques historiques page 7/21
PRESSIONS ANTHROPIQUES Déterminer avec précision la temporalité des multiples facteurs potentiels de dégradation du fonctionnement hydromorphologique. Bort-les-Orgues Seuil de Carennac Pont de l A20 Digue de Carennac Extraction à Veyrignac Protection de berge page 8/21
HYPOTHÈSES DE TRAVAIL Echelle régionale Echelle locale Barrages (1952) Q L Q S Extractions (années 60-70) + Incision Pavage ou armurage + Protections de berges Perte de mobilité et rétraction + Seuils, digues et ponts Déconnexion des annexes hydrauliques page 9/21
ANALYSE DIACHRONIQUE - PLANIMÉTRIE Moyenne vallée de la Dordogne 15 km à l aval d Argentat 1836 1948 2013 Seuil de Carennac page 10/21
Altitude NGF (en m) ANALYSE DIACHRONIQUE - VERTICALE 1938 - SHF 1978 - SOGREAH 120 1998 - EPIDOR 115 Ligne d'eau de 1938 Ligne d'eau 1998 Fond du lit de 1998 Ligne d'eau de 1978 110 105 100 95 50000 52000 54000 56000 58000 60000 62000 64000 66000 68000 70000 Distance au barrage d'argentat (en m) page 11/21
1 ers RESULTATS DE L ANALYSE DIACHRONIQUE Evolution temporelle Bort-les-Orgues Impacts sur les Q > Qbf Q 50 Q 20 Q 10 Q 5 Q 2 Q bf Impacts sur les Q > Q2 Q 50 Q 20 Q 10 Q 5 Q 2 Q bf 1836 Incision 1948-2 cm/an - 3.6 cm/an Rétraction - 15.5 cm/an 1938 1978-18.3 cm/an 1998 page 12/21
1 ers RESULTATS DE L ANALYSE DIACHRONIQUE Evolution spatiale 1.8 cm/an Evolution de la ligne d eau entre 1938 et 1998-1 cm/an - 2.3 cm/an - 1.1 cm/an 2.3 cm/an - 4.6 cm/an -15.4 cm/an - 4.6 cm/an - 60 cm/an Secteur des fosses d extractions Evolution de la largeur du lit entre 1948 et 2013 page 13/21
ANALYSE GRANULOMÉTRIQUE Granulométrie par photo-interprétation (McEwan et al., 2000 ; Reid et al., 2001 ; Rollet et al., 2001) Photos sur 162 bancs de la Dordogne moyenne Patch de fins Superpositions Squelette et extraction automatique de la taille des particules (Pierre Lemaire - EVS, Lyon) page 14/21
Axe b (en mm) ANALYSE GRANULOMÉTRIQUE Interprétation du patron longitudinal Tendance générale Contexte local 70 60 50 D10 D50 D90 Indice de pavage D50 surf. / D50 subsurf.? 40 30 Seuil de Beaulieu Pont de l A20 y = -0.0003x + 66.237 R² = 0.8907 20 y = -5E-05x + 18.585 R² = 0.0988 10 y = -2E-05x + 8.4086 R² = 0.0469 0 Fosses d extractions Distance au barrage d Argentat (en m) page 15/21
Axe b (en mm) SUIVI SÉDIMENTAIRE DE LA CHARGE DE FOND Classes granulométriques suivies 100 Sédiment supérieur à 22.6 mm 90 80 70 60 50 40 30 90.5-128 64-90.5 45-64 32-45.3 22.6-32 0-22.6 20 10 0 4500 32715 51330 81100 104750 110250 121000 131400 Distance au barrage d Argentat (en m) Distance au barrage d Argentat (en m) De 22.6 à 128 mm page 16/21
SUIVI SÉDIMENTAIRE DE LA CHARGE DE FOND 4 sites suivis 100 particules (RFID passifs) par classe granulométrique Colonnes de RFID actifs 32 45 mm («chaîne d érosion») 32 mm Premier épisode : du 6 au 9 Mars 2017 450 à 500 m 3 /s ; (Qbf) à 650 700 m 3 /s page 17/21
BUDGET SÉDIMENTAIRE Superpositions des surfaces de bande active page 18/21
BUDGET SÉDIMENTAIRE page 19/21
BUDGET SÉDIMENTAIRE Suivi de la connectivité des bras morts Apports sédimentaires des affluents Mesures bathymétriques + granulométries Topographies (tachéomètre) + chaines d érosion + granulométries Volumes déposés et érodés Apports à la Dordogne J. Riquier, 2015 page 20/21
CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES Constructions Digues Seuils Protections de berge 1836 Incision - 2 cm/an - 3.6 cm/an Rétraction????? - 15.5 cm/an - 18.3 cm/an ATLAS CARTOGRAPHIQUE + SUIVI SEDIMENTAIRE Taux de construction? Taux d érosion? Déconnexion des annexes hydrauliques? Apports des affluents? page 21/21
Merci de votre attention Fabien Boutault Doctorant en hydromorphologie fabien.boutault@ecogea.fr 06.58.78.24.40