Discharge reconstruction of artificial water releases for timber floating in the Morvan Massif (central France, 16th-19th centuries) from historical archives and geomorphological observations
Reconstitution des débits des crues artificielles destinées au flottage du bois dans le massif du Morvan (centre de la France, XVI e -XIX e siècles) d'après les documents d'archive et la géomorphologie de terrain
Résumé
Timber floating industry of the Morvan Massif (central France) has been studied through several historical and economical studies. Its hydrological and geomorphological aspects and consequences are however still relatively unknown. For more than two centuries, water releases were regularly created from small artificial reservoirs in order to ease the transportation of logs through the small tributaries towards the Yonne River. The aim of this study was to reconstruct discharges of these artificial floods from historical data. They show that discharges ranged between 2 m3/s and 3 m3/s immediately downstream the reservoirs. Such discharge may be considered as major flood when considering catchments of only few square kilometres. In the headwater stream the discharges of those artificial floods may therefore be considered as extreme events in comparison to the natural regime. Further downstream, on the main course of the Yonne River, 2-3 m3/s correspond to ordinary floods in natural regimes. This discrepancy between the very upper part of the course and the downstream part underwent a major difference in terms of geomorphological impacts. An estimation of the specific stream
power of those artificial floods and geomorphologic field survey suggest that the small head water streams have been highly eroded propagating a sediment wave further downstream.
Le flottage du bois dans le Morvan a fait l'objet de nombreuses études historiques ou économiques. Toutefois, la modification de l'écou-lement pour le flottage à bûches perdues n'a jamais été véritablement étudiée d'un point de vue hydrologique. Pendant plus de deux siècles, des lâchers d'eau répétés ont été effectués à partir d'étangs artificiels afin de faciliter le transport des bûches dans les petits ruis-seaux morvandiaux. Grâce aux données historiques existantes, le débit de ces lâchers a pu être évalué : il était compris entre 2 m 3 /s et 3 m 3 /s à l'aval immédiat des étangs, ce qui est considérable dans de petits ruisseaux dont le bassin-versant ne couvre que quelques kilo-mètres carrés. La comparaison de ces chiffres avec l'écoulement naturel des rivières étudiées fait apparaître une différenciation très nette entre les cours d'eau de tête de bassin, où les crues artificielles étaient exceptionnellement fortes, et l'Yonne amont, où les crues pour le flottage demeuraient dans la classe des événements ordinaires. Ces manipulations d'écoulements ont entraîné des perturbations disparates sur le milieu fluvial, les ruisseaux de tête de bassin ayant été les plus perturbés. Par ailleurs, l'estimation de la puissance spécifique critique dissipée à l'aval des barrages et les observations géomorphologiques montrent que la capacité de cisaillement des écoulements artificiels était très importante. On peut ainsi faire l'hypothèse que les lâchers d'eau destinés au flottage ont favorisé l'éro-sion des vallons et alimenté une vague sédimentaire.
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