Titre de l'article

Les impacts morphodynamiques sur un cours d'eau soumis à un aménagement hydroélectrique à dérivation : le Rhône en Chautagne (France).

Introduction à l'article

Le Haut-Rhône est un fleuve qui se situe en altitude. De ce fait, il présente un profil en tresse (forte charge de fond grossière difficile à évacuer ; mobilité donnant naissance à des chenaux annexes). Mais l’augmentation des activités humaines (digues anti-crues, voie ferrée, transports fluviaux, barrages) a conduit à une linéarisation qui a réduit l'espace remaniable du fleuve à la fin du XXe siècle en réponse aux nouveaux besoins de l'époque. La dérivation d'un tronçon et sa canalisation pour accueillir une usine hydroélectrique en 1981 a eu des répercussions dix ans plus tard. Une crue centennale a causé des inondations inhabituelles en Chautagne. Les données d'un rapport partiel de terrain (profils en long de talweg, ligne d'eau) ont été reprises afin de mieux étudier le comportement de la charge de fond pour gérer le fleuve de façon plus durable.

Expériences de l'article
  • Reprise du rapport de Bravard et al., 1993 pour en extraire les éléments importants à la compréhension des conséquences engendrées par les modifications morphologiques sur la dynamique fluviale du Rhône en Chautagne à la suite de l’isolement d’un tronçon de 8km.

  • Exploitation des données (historiques + fluviales) du rapport pour calculer et comparer entre les années, les débits (bas, moyens et de crues ainsi que leur durée), profils long, profils en travers (pour les déblais et remblais de la charge de fond) à l'aide de méthodes (p.ex Shields) plus pertinente pour mieux caractériser les processus (érosion, incision, etc.) morpho-dynamiques de la partie du fleuve étudiée.

  • Prise en compte : du mouvement incipient (i.e mise en mouvement de particules au repos), de la profondeur des particules en mouvement.

  • Création d’un modèle complet du Rhône court-circuité de Chautagne pour prédire les actions à privilégier et à éviter.

Résultats de l'article
  • La linéarisation, l’endiguement, les barrages depuis la fin du XVIIe siècle n'ont pas fait perdre au vieux Rhône ses paléo-caractéristiques (i.e présente toujours une charge de fond très importante et mobile, mais très contrainte).

  • Le barrage de la Motz a interrompu les entrées d'alluvions et causé une rétroaction + . C'est à dire qu'il y a (i) dépôts de sédiments grossiers, (ii) augmentation de la puissance des débits qui ont provoqué une incision et une érosion en aval.

  • L'ouvrage hydroélectrique a rendu instable le transit sédimentaire qui, malgré les aménagements passés, était assez stable. De plus, cet ouvrage a favorisé le phénomène de remous qui a facilité les débordements dans le marais de la Chautagne.

  • Les fonds étant instables, les maximums de crues sont plus forts et contraignent l'efficience de l'usine (optimum de régulation des flux vers l'aval du canal < 1400m3.s-1; la crue de 1990 = 1750 m3.s-1 ).

  • Les décrues sont plus lentes car le fond peut ralentir les écoulements.

Rigueur de l'article

L'article est bien rédigé et permet aux lecteurs non spécialistes de comprendre certains termes.

Il a amélioré la qualité des informations concernant la gestion de cette partie du Rhône.

Ce que cet article apporte au débat
  • Informations très précises sur le comportement de la charge sédimentaire dans le vieux Rhône.

  • Confirmation que les études interdisciplinaires (physique, hydrogéologie, histoire) n’étaient pas privilégiées avant les années 2000 et que la prise de conscience de l'existence des problèmes liés aux aménagements arrive en parallèle d’ évènements de crues occasionnant de forts dégâts.

  • Il y a un temps de latence plus ou moins long entre les aménagements et la réponse morpho-hydrologique. Plusieurs facteurs sont coactifs dans le processus de déstockage sédimentaire auquel fait face cette partie du Rhône.

  • Un espace fluvial est à gérer sur une longue durée pour ne pas être surpris par les effets des événements inhabituels.

  • La bonne mobilité latérale en Chautagne est favorable au rajeunissement écologique. Ceci est évoqué qu'une seule fois en conclusion, mais il est quand même suggéré qu'il faut s'adapter aux processus hydrologiques et écologiques pour une gestion plus durable.

Figure
Légende :

Évolution du réseau hydrographique (1760 - 1991)

Klingeman et al., 2008

Publiée il y a plus de 3 ans par M. Lefevre et A. Hoste.
Dernière modification il y a plus de 3 ans.
Article : Les impacts morphodynamiques sur un cours d'eau soumis à un aménagement hydroélectrique à dérivation : le Rhône en Chautagne (France) / Morphodynamic impacts on a river affected by a hydro-electric diversion scheme : the Rhône in the Chautagne region of France
  • 2 1 2 2 1 1
  • Auteurs
    Peter C. Klingeman, Jean-Paul Bravard, Yves Giuliani
  • Année de publication
    2008
  • Journal
    Revue de géographie de Lyon
  • Abstract (dans sa langue originale)

    Au mois de février 1990, les inondations subies par le marais de Chautagne du fait des débordements du "vieux Rhône", quoique prévues au cahier des charges de la Compagnie Nationale du Rhône, auraient connu des modalités inhabituelles. L'hypothèse selon laquelle des mouvements du lit du vieux Rhône auraient été responsables de cet état de fait, ont conduit le Syndicat de Défense des Berges et Bordures du Haut-Rhône à demander la réalisation d'une étude morphodynamique qui est présentée de manière condensée. L'aménagement hydroélectrique à dérivation a peu affecté le transit des débits de crue dans le vieux Rhône mais a stoppé le transit de la charge de fond, déjà fortement réduite par les aménagements réalisés à l'amont au XXè siècle. L'analyse des données disponibles a permis de mettre en évidence un basculement du profil en long rendu complexe par le fait qu'il s'inscrit, fait original sur le Rhône, dans une morphologie de tressage fluvial modérément affectée par les endiguements anciens. Le transport sédimentaire débute pour un débit voisin de 400 m3 s-1 et ne se réalise en moyenne que 3 jours par an. Il s'étend progressivement dans l'espace lorsque le débit des crues augmente, mais avec une fréquence de retour réduite. Les analyses démontrent que ces mouvements de matériaux grossiers continueront dans le futur. Le souci de maintenir l'inondation du marais, la ligne d'eau fluviale en débit réservé et le niveau de la nappe phréatique dans le vieux Rhône amont conduit à recommander des interventions de génie civil ; elles ont pour objectif de minimiser le transport solide qui affecte un stock sédimentaire "fini" et de gérer la plaine alluviale de manière durable.

  • Identifiant unique
    10.3406/geoca.1994.4240
  • Accès libre
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  • Apparait dans la controverse
    Entre technicisme et écologie : quel devenir des cours d’eau pour limiter les conséquences des crues ?
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