Sediment Production in French Alpine Rivers
Résumé
Les compilations mondiales des charges sédimentaires des rivières montrent que les zones montagneuses produisent une forte proportion des sédiments transportés vers les océans. Cependant, en raison de l'effort impliqué dans la mesure des flux de sédiments dans les systèmes fluviaux de montagne, les charges de ces rivières sont généralement inconnues. Ici, nous présentons des estimations des charges sédimentaires contemporaines de 16 rivières à lit de gravier drainant le massif des Ecrins-Pelvoux dans le sud-est de la France. La production de sédiments dans cette partie des Alpes est relativement élevée et de nombreux segments fluviaux sont soit errants, soit tressés. Nous modélisons les flux de sédiments et les rendements annuels de sédiments en couplant des relations basées sur l'hydraulique pour le transport des sédiments avec des relations basées sur l'hydrologie pour la fréquence des flux. Les flux de charriage sont modélisés pour une gamme de décharges à l'aide d'une fonction qui relie les taux de transport à la contrainte de cisaillement excessive. Les flux sont ensuite pondérés par la fréquence des rejets individuels et additionnés pour obtenir la charge de fond annuelle pour chaque site. La charge suspendue est estimée empiriquement comme une fraction de la charge de fond. Les résultats suggèrent que les flux de charge de fond aux écoulements formant des canaux évoluent presque linéairement avec les augmentations en aval du débit. De plus, il semble que les charges sédimentaires annuelles (charge de fond + charge en suspension) évoluent linéairement avec la zone de drainage. Une relation complémentaire pour le rendement spécifique des sédiments suggère que la charge par unité de surface de drainage est constante dans l'ensemble des bassins étudiés. Les rendements sédimentaires modélisés sont comparables aux estimations antérieures sur le terrain des rendements sédimentaires modernes, et généralement inférieurs aux estimations élaborées à partir des analyses de radionucléides cosmogéniques.