Morphodynamique d'une dune sous-marine du détroit du pas de Calais

National audienceMorphodynamics of an undersea sandwave of the Dover Straits. This paper investigates the dynamics of sandwaves in relationship with tidal currents and weather conditions. The studied sandwaves are located in the Dover Straits and are covered by megaripples. These megaripples have migration speeds of 1 mh−1 and slopes of 34◦, suggesting the potential for avalanches to occur along the flanks of the sandwave. Tidal cycles without reversing currents were observed during stormy weather.Wind-induced currents lead to a unidirectionalmigration of megaripples and sandwaves.Well-defined areas without megaripples were observed and correlated with an increase in sandwave height.We propose interpretations for understanding sandwave saturation and migratio

Dynamique de comblement d'un bassin sédimentaire soumis à un régime mégatidal : Exemple de la baie du Mont Saint-Michel

Rapporteurs : MM. H. CHAMLEY, Professeur à l'Université de Lille. L.R. LAFOND, Professeur à l'Université d'Orsay Examinateurs : MM. J.P. AUFFRET, Maître de Conférence à l'Université de Caen. S. BERNE, Ingénieur de Recherches à L'IFREMER T. GARLAN, Ingénieur d'Etudes à L'EPSHOMSearch carried out falls under a convention DRET/CNRS relating to the problems of sedimentary dynamics in a bay dominated by the currents of tide. It combines the descriptive study of the units morphosdimentaires the modeling of the phnomnes with the surface of the bottom. Located at the South of the Norman-Breton Gulf, the bay of the Mount-Saint-Michel considered for his exceptional marlings extends as a whole, between the archipelago of the Chausey Islands at North and the coast made up of cliffs briovriennes in the South. One distinguishes thus on both sides from the archipelago two broad master keys. The presence of shallow waters and rocky outcrops locally disturb the gradient decreasing of the currents of tide broad towards the estrans. The flood shorter than the ebb is also more intense. The rivers which are thrown in bay have low flows trs compared to the oscillating volume which penetrates and which is withdrawn with each tide of this vast system in the process of filling. The tidaux currents, temporarily opposed or reinforced by the swells, remain the principal engines of the construction of the Holocene sedimentary prism. The analysis of the sets and the sedimentary bodies of bay is based on a groundwork of sedimentary taking away dense and corings sub-surfaces, on the prospection by sonar with side sweeping, sounder and video camera, like on the installation of courantologic and hydrological stations. The coarse sedimentary cover made up of elements of levelling base, gravel and gravels occupies the central part of bay subjected to the strongest currents of tide. These hard funds of type "gravel lag " are not very mobile but are the seat of a strong surface sedimentary dynamics organized in the form of a hairy network of rectilinear sandy ribbons. The limits of the sandy prism begin around 10 m of depth. The influence of the rock courses of Grouin, Granville and Champeaux on the propagation of the tidal wave is the origin of modelled sound and advanced gravelly tablecloth until the intertidal field in certain sectors. Thus three broad sandy corridors put in contact the delta of tide, vast mobile fine sand trap and these coarse funds. The coastal banks of maritime bay are connected to the littoral prism. Their morphology as that of the associated dunes tidales is controlled by the currents of tide chenalized between the depressions dug around the point of Grouin. The sandy prism which rests between Granville and the point of Champeaux is also modelled banks and large dunes tidales. More open towards the West, it is also more subjected to the action of the oceanic swells. The conditions of weak bathymetry and the agitation of the water level destabilize the morphology of these structures. in this environment where the sequence sedimentary maintain well establish be organize according to the intensity of current of tide, the proliferation of crepidule for 30 year be a element new and significant in the distribution of facies sedimentary. The alive and dead biomass is estimated 214 000 T. between 0 and 10 m of depth. The production of bioagregats and their trapping in the colonies support the installation of mudholes in mediums hitherto unfavorable to the deposits of the muds and their stabilization. the convergence of result of various method indirect of determination of direction and of direction of transit sedimentary show the existence with scale of bay of vast corridor of transit of sediment since the broad towards the field intertidal, the presence of area source bus potentially rodables and close of zone with strong assessment sedimentary and of trap sedimentary mobile be useful of relay the dynamics of sediment which come himself accumulate in the bay Eastern. the volume of sand calculate by the code numrique and penetrating in the system pre-estuarien starting from tide of VE average, have be evaluate with 500000 m3/an, the volume of suspension cross the radial nozzle of Andaine-Hermelle with 900000 m3/an. These computed values under conditions of null agitation recut former work but are probably undervalued. They stress the importance of the hydrodynamic phenomena controlled by the currents of tide in this area of the Sleeve.Les recherches effectuées s'inscrivent dans une convention DRET/CNRS relative aux problèmes de dynamique sédimentaire dans une baie dominée par les courants de marée. Elle combine l'étude descriptive des unités morphosédimentaires à la modélisation des phénomènes à la surface du fond. Située au Sud du Golfe normand-breton, la baie du Mont-Saint-Michel réputée pour ses marnages exceptionnels s'étend dans sa globalité, entre l'archipel des Iles Chausey au Nord et la côte constituée de falaises briovériennes au Sud. On distingue ainsi de part et d'autre de l'archipel deux larges passes. La présence de hauts-fonds et d'éperons rocheux perturbent localement le gradient décroissant des courants de marée du large vers les estrans. Le flot plus court que le jusant est également plus intense. Les rivières qui se jettent dans la baie ont des débits très faibles par rapport au volume oscillant qui pénètre et qui se retire à chaque marée de ce vaste système en voie de comblement. Les courants tidaux, temporairement contrariés ou renforcés par les houles, demeurent les principaux moteurs de la construction du prisme sédimentaire holocène. L'analyse des ensembles et des corps sédimentaires de la baie s'appuie sur un canevas de prélèvements sédimentaires dense et des carottages sub-surfaces, sur la prospection par sonar à balayage latéral, sondeur et caméra vidéo, ainsi que sur la mise en place de stations courantologiques et hydrologiques. La couverture sédimentaire grossière composée d'éléments de socle affleurant, de cailloutis et de graviers occupe la partie centrale de la baie soumise aux plus forts courants de marée. Ces fonds durs de type "gravel lag" sont peu mobiles mais sont le siège d'une forte dynamique sédimentaire superficielle organisée sous la forme d'un réseau chevelu de rubans sableux rectilignes. Les limites du prisme sableux débutent vers -10 m de profondeur. L'influence des caps rocheux du Grouin, de Granville et de Champeaux sur la propagation de l'onde de marée est à l'origine de son modelé et de l'avancée de la nappe graveleuse jusqu'au domaine intertidal dans certains secteurs. Ainsi trois larges couloirs sableux mettent en contact le delta de marée, vaste piège de sable fin mobile et ces fonds grossiers. Les bancs côtiers de la baie maritime sont connectés au prisme littoral. Leur morphologie comme celle des dunes tidales associées est contrôlée par les courants de marée chenalisés entre les dépressions creusées autour de la pointe du Grouin. Le prisme sableux qui s'appuie entre Granville et la pointe de Champeux est également modelé de bancs et de grandes dunes tidales. Plus ouvert vers l'Ouest, il est également davantage soumis à l'action des houles océaniques. Les conditions de faible bathymétrie et l'agitation du plan d'eau déstabilisent la morphologie de ces structures. Dans cet environnement où les séquences sédimentaires maintenant bien établies sont organisées en fonction de l'intensité des courants de marée, la prolifération de la crépidule depuis 30 ans est un élément nouveau et important dans la répartition des faciès sédimentaires. La biomasse vivante et morte est estimée à 214 000 t. entre 0 et 10 m de profondeur. La production de bioagrégats et leur piégeage dans les colonies favorisent l'installation de vasières dans des milieux jusqu'alors peu favorables aux dépôts des vases et à leur stabilisation. La convergence des résultats des différentes méthodes indirectes de détermination des directions et des sens des transits sédimentaires montrent l'existence à l'échelle de la baie de vaste couloirs de transit des sédiments depuis le large vers le domaine intertidal, des régions sources car potentiellement érodables et proches des zones à fort bilan sédimentaire et des pièges sédimentaires mobiles servant de relais à la dynamique des sédiments qui viennent s'accumuler dans la baie orientale. Le volume de sable calculé par le code numérique et pénétrant dans le système pré-estuarien à partir des marées de VE moyennes, a été évalué à 500000 m3/an, le volume des suspensions traversant la radiale bec d'Endaine-Hermelle à 900000 m3/an. Ces valeurs calculées dans des conditions d'agitation nulle recoupent les travaux antérieurs mais sont probablement minorées. Elles soulignent l'importance des phénomènes hydrodynamiques contrôlés par les courants de marée dans cette région du Golfe et pour tous les petits estuaires de la facade Manche-Altantique à très faible débit fluvial

Projet REBENT : Cartographie des habitats benthiques dans les petits fonds côtiers à l'aide de méthodes acoustiques

La taille du fichier contenant les annexes étant trop importante (> 100 Mo), la personne intéressée contactera l'auteur qui lui enverra le document dans son intégralité (avec les annexes).The Rebent monitoring program is a new surveying network for benthic habitats. Its aim is to define a reference state and a regular monitoring system for marine coastal fauna and flora. This network recently entered an operational phase around Brittany. The sector-related approach is characterized by a set of site studies (20) on which marine habitat mapping is detailed on 1/10000 or 1/25000 map scales. Acoustic mapping technology (side scan sonar, MBES and echo sounder, RoxAnn AGDS) is used for morphosedimentary and/or biological units discrimination calibrated by ground-truthing (grab sample, submarine video and diving). Concarneau and Quiberon bays as well as the Glénan archipelago were the first sites recognized in 2003. These results provide a global strategy and guidelines for acoustic surveys combining several acoustic sources and vessels to predefine habitats in shallow water. Some of the biocenoses seem to be directly detected by backscatter response (maërl, crepidule, lanice, starfish, ophiure, maldane) while others - like haploops colonies living on a specific mud sediment - were characterised by the heterogeneous morphology (regular and dense pockmarks) of the seabed they were fixed on. Survey precision in terms of GPS positioning and horizontal seabed resolution, added to data management features with GIS tools, ensure a better understanding and monitoring of macrobenthos species spatial distribution and evolution.Le réseau REBENT constitue un nouveau réseau de surveillance des habitats benthiques dont la vocation est d'établir un état de référence et un suivi régulier de la faune et de la flore littorales. Ce réseau entre en phase opérationnelle sur la région Bretagne. L'approche sectorielle est caractérisée par un ensemble d'études de sites (20) sur lesquels une cartographie détaillée des habitats est réalisée au 1/10 000 ou 1/25 000ème. Pour identifier en domaine subtidal les unités morpho-sédimentaires et/ou biologiques, elle s'appuie sur la combinaison de plusieurs systèmes acoustiques (sonar à balayage latéral, sondeurs mono et multifaisceaux, système RoxAnn), calibrés par des observations du fond (prélèvements, vidéo sous-marine, plongée). Les baies de Concarneau et de Quiberon, et l'archipel de Glénan, ont été les premiers secteurs ainsi reconnus en 2003. Ces travaux montrent l'intérêt de combiner plusieurs sources acoustiques et différentes embarcations pour caractériser préalablement les habitats par petits fonds. Certaines biocénoses semblent répondre directement aux ondes acoustiques (maërl, crépidule, lanice, étoiles de mer, ophiures, maldanes) alors que d'autres, comme les fonds à Haploops, se distinguent par la morphologie du substrat sur lequel les colonies se fixent (fonds vaseux à cratères). La précision des levés (positionnement et résolution sur le fond) et la gestion sous SIG des résultats permettent de mieux comprendre la distribution spatiale de ces habitats et de suivre leur évolution

Approche bidimensionnelle des transports sédimentaires à partir des variations granulométriques des sédiments superficiels : Exemple de la partie occidentale de la baie du Mont Saint-Michel

Grain size trends in relation to net sediment transport pathways are examined, using sorne cornmonly-used grain size pararneters. The results of the model are compared with the net sediment transport pathways established on the basis of the bedfonn asymmetry. The 3 types of trends are calculated using an increasing characteristic distance and differents grids of seabed sediment samples. lt is shown that : (1) the characteristic distance defined by Gao et Collins (maximum spatial sampling interval) changes with these two factors to a maximal value; (2) in an heterogeneous sedimentary environment, the correlations between calculated vectors and observed transport pathways are better by using sand size distributions and (3) the residual pattern rises to sixty percent of correlation with the bedfonns asymrnetry

Réseau de surveillance benthique. Région Bretagne. Approche sectorielle subtidale : Identification et caractérisation des habitats benthiques du secteur Concarneau

Ifremer launched and coordinated the development of a strategy for the REBENT network (REseau BENThique) in 2000 to monitor the aftermath of the “Erika” oil spill in December 1999. Its aim is to provide consistent baseline knowledge about coastal benthic habitats and constitute a monitoring tool to detect changes at various scales over time and space. Sector-based seabed habitat mapping in shallow water (< 50 m deep), is currently being conducted throughout Brittany's coastal waters through a combination of geoacoustic marine systems and ground-truthing using biological grab sampling and seabed observations. The results of the morpho-sedimentary and biological analyses confirm the great diversity of the benthic habitats of this bay. Fine muddy sands up to Amphiura filiformis dominate spatially in central position in the bay. On both sides, maërl deposits of a great purity were developed, quite at least locally on the Eastern façade and mixed with sands and gravels in the Western part. Moreover, to the foot of the oriental terrace formed by high funds, sandy muds are distributed up to Haploops community, scattered of pockmarks which give a singular character to the seabed morphology.Le Rebent (Réseau benthique), initié en 2000 à la suite de la catastrophe de l’Erika, a pour objectif de suivre les habitats benthiques côtiers et de détecter les changements à différentes échelles de temps et d’espace. L'approche sectorielle, opérée dans les petits fonds (< 50 m) des côtes bretonnes, combine des moyens de prospection acoustique, afin de délimiter les principaux types de substrats, avec des prélèvements et des observations biologiques pour caractériser les peuplements macrobenthiques.Les résultats des analyses morphosédimentaires et biologiques confirment la grande diversité des habitats benthiques de cette baie. Les sables fins envasés à Amphiura filiformis dominent spatialement, en position centrale dans la baie. De part et d’autre se développent des gisements de maërl d’une grande pureté, tout du moins localement, sur la façade orientale et mélangés à des sables et des graviers dans la partie occidentale.En outre, au pied de la terrasse formée par les hauts fonds de la frange orientale, se distribuent des vases sableuses à Haploops, parsémées de pockmarks qui donnent à ces fonds un caractère singulier

Réseau de surveillance benthique. Région Bretagne. Approche sectorielle subtidale : Identification et caractérisation des habitats benthiques du secteur Vilaine

The REBENT (REseau BENThique) is a monitoring network set up after the oil spill from the tanker Erika in December 1999. It was designed to survey and detect changes in coastal benthic habitats over different spatial and temporal scales. The sector-based approach aimed at mapping shallow water benthic habitats over large subtidal areas of Brittany coasts, combining geoacoustic marine mapping along with sediment and macrofauna benthic sampling. In this area study, two main benthic assemblages have been identified: (1) the Sternapsis scucata (Annelida: Polychaeta) and Amphiura filiformis (Echinodermata: Ophiurida) muddy bottom assemblage dominated the north-western part of the study area. This assemblage changed toward the eastern part into an Owenia fusiformis (Annelida: Polychaeta) and Amphiura brachiata (Echinodermata: Ophiurida) sandy mudd bottom subassemblage; (2) the slightly muddy heterogeneous coarse sand bottom assemblage in the south-eastern part typified by species found in coarse sands along with species found in muddy environments.Le Rebent (Réseau benthique), initié en 2000 à la suite de la catastrophe de l’Erika, a pour objectif de suivre les habitats benthiques côtiers et de détecter les changements à différentes échelles de temps et d’espace. L’approche sectorielle, opérée dans les petits fonds (< 50 m) des côtes bretonnes, combine des moyens de prospection acoustique, afin de délimiter les principaux types de substrats, avec des prélèvements et des observations biologiques pour caractériser les peuplements macrobenthiques.Trois unités majeures de peuplements ont été reconnues : (1) les vases pures à Sternapsis scutata (annélide polychète) et Amphiura filiformis (ophiure fouisseuse) qui occupent le secteur nord-ouest de la zone d’étude, (2) des vases sableuses, dans le secteur nord-est, dominées par l’annélide polychète sédentaire Owenia fusiformis, accompagnée notamment de l’ophiure fouisseuse Amphiura brachiata, (3) des sédiments grossiers hétérogènes sous eaux turbides, dans le secteur sud-est, qui rassemblent des espèces préférentielles de sédiments grossiers, dont Branchiostoma lanceolatum, et des espèces à caractère vasicole

Présentation générale

International audienc

Présentation générale

International audienc