Session D2 – Transport solide et charge de fond


16:30

AUTEURS

GILLET Maxime, BOIVIN Maxime, BÉRUBÉ Johan, VIN DESLAURIERS Janie, BUFFIN-BÉLANGER Thomas

Canada

Résumé : Les rivières du Saguenay ont été grandement affectées par la crue de juillet 1996. L’intense réponse hydrologique de cet événement a eu comme conséquence de modifier la morphologie et la dynamique sédimentaire des cours d’eau de la région. En réponse à ces nouvelles conditions, des enrochements massifs de berges ont été réalisés impactant fortement les processus hydrogéomorphologiques (HGM).

L’objectif de ce projet est de caractériser la dynamique HGM pré et post déluge par une étude de deux cours d’eau du Saguenay ayant subis des enrochements massifs et plus spécifiquement par l’analyse des mobilités latérales et verticales des tracés fluviaux.

Les résultats permettent de caractériser les dynamiques sédimentaires de ces deux cours d’eau sur les deux périodes. Ils montrent ainsi l’impact de ces ouvrages qui limitent fortement la migration latérale des cours d’eau et réduisent ainsi leurs apports sédimentaires. Cette diminution des apports est compensée par une incision de ces cours d’eau. Cependant, bien que les processus soient similaires, leurs intensités varient fortement, avec des taux plus faibles pour la rivière présentant pourtant le taux d’enrochement le plus important. Cela s’explique par un apport important de sédiments de certains affluents qui limitent le déficit global et sont donc primordiaux à protéger. Cette étude souligne ainsi l’impact des enrochements dans la dynamique des cours d’eau et promeut le besoin d’une connaissance fine des processus afin de maximiser les opérations de restauration.


16:50

AUTEURS

CHAPUIS Margot, ADNÈS Cyriel, LOMBARD Florent, FOX Dennis

France

Résumé : La Roya est un exemple caractéristique des cours d’eau de la Riviera méditerranéenne, avec une hydrologie contrastée et des flux sédimentaires importants, et une occupation dense du fond de vallée. Nous présentons ici une synthèse des recherches réalisées dans le bassin versant depuis 2016, qui ont essentiellement visé à caractériser et quantifier les dynamiques sédimentaires à l’échelle du bassin versant, pour dégager une vision prospective du devenir de ces flux à moyen terme. Le suivi de terrain a notamment couplé du traçage RFID et de la sismique passive. La tempête Alex du 02/10/2020 a donné l’occasion unique de capturer un tel événement et d’analyser la trajectoire du système après une crue de période de retour millénale sur la partie amont du bassin. Les analyses menées sur les distances moyennes et maximales de transport, la durée de suivi et la puissance spécifique, placent résolument la Roya dans la gamme des cours d’eau à transport solide intense, même sans inclure l’événement extrême d’octobre 2020. La trajectoire du système post-crue suggère une mobilité accrue et toujours d’actualité après déstructuration du lit. Un progressif retour à une simplification du profil en travers sous l’effet de la purge sédimentaire du système peut s’envisager, mais reste fortement conditionnée par l’hydrologie à venir. L’événement extrême du 02/10/2020 permet d’approfondir l’évaluation des flux sédimentaires en Roya en contexte de changement climatique en questionnant le rythme de résilience du système.


17:10

AUTEURS

DOOLAEGHE Diane, BOZZOLAN Elisa, SHRESTHA Sahansila, CECCHETTO Martina, SURIAN Nicola, BRENNA Andrea, BIZZI Simone

Italie

Résumé : Avec ses 17 millions d’habitants, la plaine du Pô héberge l’une des rivières les plus anthropisées en Europe. Etant donné sa forte population, il est nécessaire de comprendre et planifier les trajectoires en termes de flux de sédiments et changements morphologiques. Les données sur le transport de sédiments sont plutôt rares, et le dernier relevé à l’échelle du Pô date des années 2005-2006. Un nouveau plan de gestion des sédiments est en cours, cependant les données de bathymétrie et de flux de sédiments restent limitées. Récemment, le plus grand projet de restauration jamais proposé en Italie a été lancé, ayant pour but de réouvrir plus de 15 chenaux secondaires le long du Pô. Dans ce contexte, une meilleure compréhension de la dynamique des sédiments le long du Pô est requise pour une gestion plus efficace du fleuve. L’utilisation de la modélisation numérique à l’échelle du réseau fluvial peut constituer une aide à la décision. Cette étude présente l’application du modèle numérique DCASCADE au fleuve Pô. Nous estimons flux et budgets de sédiments, ainsi que la connectivité entre tronçons du fleuve, et nous évaluons la sensibilité du modèle à des paramètres incertains. Malgré le manque de données pour une validation approfondie, les flux simulés coïncident avec les dernières estimations de 2005-2006. Nous discutons comment mieux valider le modèle, c’est-à-dire, via l’utilisation de trajectoires morphologiques récentes, acquises de mesures de terrain (DODs) et d’images satellites.


17:30

AUTEURS

BERNARD Thomas, PANDRIN Enrico, BERTOLDI Walter, CAPITO Lindsay, BIZZI Simone

Italie

Résumé : La largeur active, la portion d’un chenal fluvial impliquée dans le transport sédimentaire, est un indicateur crucial de la dynamique des rivières alluviales, reliant le transport sédimentaire à l’évolution morphologique de la rivière. Cette étude examine la variabilité temporelle et spatiale de la largeur active de la charge de fond (BAW) et de la largeur active morphologique (MAW) dans les rivières à lit de graviers, en simulant différent types de rivière en laboratoire. Les expériences ont simulé différentes morphologies fluviales (tressée, transitionnelle, vagabonde et à barres alternées) avec des puissances spécifiques variées (dimensionless stream power). Les résultats montrent que la MAW sous-estime systématiquement la BAW d’environ 30 %, quel que soit le type de rivière, remettant en question les hypothèses pour les systèmes en tresse. Les expériences en laboratoire mettent également en évidence la relation existante entre la MAW cumulative et l’échelle de temps d’analyse, intégrant la magnitude et la durée des crues. L’analyse de changements morphologiques des rivières Tagliamento (Italie) et Sunwapta (Canada) sont cohérents avec les observations en laboratoire, permettant une analyse quantitative entre ces changements morphologiques en fonction de la magnitude et la durée des crues. Ces perspectives améliorent la compréhension du transport sédimentaire et de la réponse des rivières aux événements hydrologiques, avec des implications pour la gestion fluviale et l’évaluation des risques d’inondation. Les travaux futurs exploreront les régimes d’écoulement non stationnaires et les effets d’un confinement réduit.


17:50

AUTEURS

RADAKOVITCH Olivier, COQUERY Marina, PIEGAY Hervé, MORANDI Bertrand

France

Résumé : L’Observatoire des Sédiments du Rhône, créé en 2009, regroupe des équipes de recherche multidisciplinaires (hydrologie, hydraulique, géomorphologie, géochimie, géomatique, sédimentologie) en interactions fortes avec les gestionnaires du fleuve. Son objectif est de fournir des connaissances scientifiques pour promouvoir une gestion durable du lit, des berges et canaux, ainsi que des processus sédimentaires du fleuve, l’un des plus importants de la mer Méditerranée. L’Observatoire couvre l’ensemble du tronçon français du fleuve. Cette présentation propose une synthèse des avancées majeures après 16 années de recherche. Ces travaux ont permis de mieux expliquer l’évolution du chenal au cours du dernier siècle, de caractériser les habitats aquatiques et ripariens, et d’évaluer la sensibilité du chenal aux changements. Un réseau de stations permet de mesurer en continu les concentrations de matières en suspension (MES) et les contaminants inorganiques et organiques associés. Les flux de MES et de contaminants sont calculés automatiquement à partir d’une base de données et d’un outil de diffusion accessible aux scientifiques et gestionnaires. Des événements majeurs tels que les crues et des évacuations de sédiments de barrage sont suivis à l’échelle du fleuve. Plusieurs outils et protocoles ont été développés pour caractériser les processus sédimentaires, accompagner les acteurs du fleuve dans sa restauration, archiver les données et les échantillons, et diffuser ces informations aux gestionnaires.