Research readjustment of active bed river in the middle Loire geomorphological assessment and diagnosis of the functioning of secondary channels for a rational management

Les gestionnaires de l'Etat français sont aujourd'hui exposés à plus d'un siècle de profondes modifications environnementales des cours d'eau : perturbations des conditions d'écoulement par "chenalisation" et incision du lit, aggravation des risques hydrologiques par végétalisation des corridors fluviaux et diminution des zones humides. La Loire fait partie des cours d'eau concernés par ces perturbations Le lit fluvial réagit par l’érosion de son fond (une incision qui atteint localement une valeur de 2 m entre 1995 et 2010), la migration latérale du talweg et la rétraction de la largeur du corridor fluvial. Depuis maintenant plus de 15 ans, la Loire fait l'objet de lourds travaux d'entretien des ouvrages (levées. épis et digues) et du lit fluvial. Ces interventions s'inscrivent dans le cadre du Plan Loire Grandeur Nature, elles visent la protection des riverains contre les risques d'inondation (ouverture des annexes d'écoulements), la préservation des richesses écologiques et l'enrayement de l'enfoncement de la ligne d'eau à l'étiage.Des travaux de recherche en géomorphologie fluviale sont réalisés parallèlement aux actions d'entretien effectués sous la houlette des services de l'Etat. Notre travail de thèse s'inscrit dans cette perspective de recherche. Les secteurs d'études ont été définis en concertation avec les gestionnaires du fleuve (DREAL Centre, DDT et Conservatoire du Patrimoine de la Région Centre). Trois sites ateliers ont été retenus le site de La Charité-sur-Loire. le site de Mesves et le site de Guilly. Cela afin de déterminer les modalités de l'évolution hydro-sédimentaire de la bande active, d'analyser les processus d'ajustement fluvial et mettre en lumière l'existence d'un dysfonctionnement, ses causes et ces conséquences. Les résultats obtenus montrent clairement l'impact du forçage anthropique et naturels sur l'évolution morpho-sédimentaire de la bande active. Les débits solide et liquide sont perturbés par différents aménagements fluviaux dont certains n'ont plus de fonction aujourd'hui ces ouvrages provoquent une rupture de la continuité sédimentaire. Cela se traduit par une poursuite de l'incision du chenal principal, un exhaussement des îles et des bras secondaires et une extension du couvert végétal. Les résultats de ce travail de recherche sont mis à la disposition des gestionnaires du fleuve pour optimiser les travaux de restauration réalisés au sein du lit mineur.Managers of the French goverment are now exposed to more th an a century of profound environmental streams changes disruption of flow conditions by channelization and incision of the river bed, increased hydrological risks through the development of vegetation in river corridors and reducing wetlands. The Loire River is one of the rivers affected by such disruption. The river bed reacts by erosion (an incision that is locally a value of 2 m between 1995 and 2010), the lateral migration of the thalweg and narrowing the width of the river corridor. Since 1995, the Loire riverbed has been a field of restoration and maintenance works. These interventions took place within the "Plan Loire Grandeur Nature" and consisted of the following points : the protection of the inhabitants against flooding risks (opening of the secondary channels), the preservation of the ecological assets and the elimination of the water line sinking at its lower level. Research studies in fluvial geomorphology are made parallel to maintenance actions carried out under the leadership of state services. Our research study is part of this research perspective. Areas of study were defined in consultation with the river managers (DREAL Centre, DDT and Conservatoire du Patrimoine de la Région Centre) Three study sites were selected (the site of La Charité-sur-Loire. the site of Mesves and the site of Guilly) in order to : determine the terms of sediment transfer in accordance with flows, obtain evidence of understanding fluvial adjustment and highlight the presence of a dysfunction. its causes and consequences. Results clearly show the impact of natural and human pressure on the morphosedimentary evolution of active channels. Solid and liquid flows are affected by different river engineering (dams and bridges) some of which have no function today. These river installations encourage the continuation of the main channel incision. an elevation of islands, secondary channels and excessive growth of vegetation Results of this research are made available to managers to optimize river maintenance work carried out in the riverbed

Etude du réajustement du lit actif en Loire moyenne, bilan géomorphologique et diagnostic du fonctionnement des chenaux secondaires en vue d'une gestion raisonnée

Managers of the French goverment are now exposed to more th an a century of profound environmental streams changes disruption of flow conditions by channelization and incision of the river bed, increased hydrological risks through the development of vegetation in river corridors and reducing wetlands. The Loire River is one of the rivers affected by such disruption. The river bed reacts by erosion (an incision that is locally a value of 2 m between 1995 and 2010), the lateral migration of the thalweg and narrowing the width of the river corridor. Since 1995, the Loire riverbed has been a field of restoration and maintenance works. These interventions took place within the "Plan Loire Grandeur Nature" and consisted of the following points : the protection of the inhabitants against flooding risks (opening of the secondary channels), the preservation of the ecological assets and the elimination of the water line sinking at its lower level. Research studies in fluvial geomorphology are made parallel to maintenance actions carried out under the leadership of state services. Our research study is part of this research perspective. Areas of study were defined in consultation with the river managers (DREAL Centre, DDT and Conservatoire du Patrimoine de la Région Centre) Three study sites were selected (the site of La Charité-sur-Loire. the site of Mesves and the site of Guilly) in order to : determine the terms of sediment transfer in accordance with flows, obtain evidence of understanding fluvial adjustment and highlight the presence of a dysfunction. its causes and consequences. Results clearly show the impact of natural and human pressure on the morphosedimentary evolution of active channels. Solid and liquid flows are affected by different river engineering (dams and bridges) some of which have no function today. These river installations encourage the continuation of the main channel incision. an elevation of islands, secondary channels and excessive growth of vegetation Results of this research are made available to managers to optimize river maintenance work carried out in the riverbed.Les gestionnaires de l'Etat français sont aujourd'hui exposés à plus d'un siècle de profondes modifications environnementales des cours d'eau : perturbations des conditions d'écoulement par "chenalisation" et incision du lit, aggravation des risques hydrologiques par végétalisation des corridors fluviaux et diminution des zones humides. La Loire fait partie des cours d'eau concernés par ces perturbations Le lit fluvial réagit par l’érosion de son fond (une incision qui atteint localement une valeur de 2 m entre 1995 et 2010), la migration latérale du talweg et la rétraction de la largeur du corridor fluvial. Depuis maintenant plus de 15 ans, la Loire fait l'objet de lourds travaux d'entretien des ouvrages (levées. épis et digues) et du lit fluvial. Ces interventions s'inscrivent dans le cadre du Plan Loire Grandeur Nature, elles visent la protection des riverains contre les risques d'inondation (ouverture des annexes d'écoulements), la préservation des richesses écologiques et l'enrayement de l'enfoncement de la ligne d'eau à l'étiage.Des travaux de recherche en géomorphologie fluviale sont réalisés parallèlement aux actions d'entretien effectués sous la houlette des services de l'Etat. Notre travail de thèse s'inscrit dans cette perspective de recherche. Les secteurs d'études ont été définis en concertation avec les gestionnaires du fleuve (DREAL Centre, DDT et Conservatoire du Patrimoine de la Région Centre). Trois sites ateliers ont été retenus le site de La Charité-sur-Loire. le site de Mesves et le site de Guilly. Cela afin de déterminer les modalités de l'évolution hydro-sédimentaire de la bande active, d'analyser les processus d'ajustement fluvial et mettre en lumière l'existence d'un dysfonctionnement, ses causes et ces conséquences. Les résultats obtenus montrent clairement l'impact du forçage anthropique et naturels sur l'évolution morpho-sédimentaire de la bande active. Les débits solide et liquide sont perturbés par différents aménagements fluviaux dont certains n'ont plus de fonction aujourd'hui ces ouvrages provoquent une rupture de la continuité sédimentaire. Cela se traduit par une poursuite de l'incision du chenal principal, un exhaussement des îles et des bras secondaires et une extension du couvert végétal. Les résultats de ce travail de recherche sont mis à la disposition des gestionnaires du fleuve pour optimiser les travaux de restauration réalisés au sein du lit mineur

Le rôle des aménagements sur la réponse topo-sédimentaire d’un cours d’eau à différents événements hydrologiques, la Loire moyenne

International audienceThe Loire River dynamics is influenced by two main factors: hydro-climate change and anthropogenic pressures. These have caused incision of the river bed and narrowing of the active channel. The fundamental question on the local geomorphological response of the riverbed to the disturbances is addressed through the study of three sites in the middle part of the Loire. Study sites are subjected to different degrees by human activities. The objective of this paper is to determine the interactions between sediment dynamic with annual and five-year flood and the impact of human activities. The results highlight the influence of fluvial engineering works (bridges, old docks, weirs and dikes) on the morpho-sedimentary evolution of the river bed. The flood occurred in November 2008 had a different geomorphic impact in the three study sites. This flood resulted in a temporary accumulation of sediment at sites influenced by human activities. Post flood erosion occurred in the three sites, but at different rates.La dynamique fluviale de la Loire est influencée par deux principaux facteurs : les changements hydro-climatiques et les pressions anthropiques. Ces derniers sont à l’origine de l’incision du lit et de la rétraction de la bande active. La question fondamentale portant sur la réponse géomorphologique locale du plancher alluvial suite à ces perturbations est abordée à travers l’étude de trois sites en Loire moyenne. Le degré d’influence anthropique varie d’un site à un autre. L’objectif de cet article est d’étudier les interactions entre la dynamique hydro-sédimentaire et les aménagements fluviaux. Les événements hydrologiques étudiés sont les crues de récurrence annuelle et quinquennale. Les résultats obtenus soulignent l’influence des seuils durs artificiels (fondations de pont, anciens quais et chevrettes) sur l’évolution morpho-sédimentaire du plancher alluvial. La réponse géomorphologique constatée suite au passage d'une crue quinquennale (2260 m³.s-¹) sur les trois sites est différente. Cette crue, survenue en novembre 2008, a engendré sur les sites fortement anthropisés un rehaussement temporaire du fond du lit. Une érosion post crue s’est produite au sein des trois sites mais à des rythmes différents

Héritages et influences contemporaines des anciens ouvrages de navigation de la Loire moyenne (France)

International audienc